[其他]薄礦層開采用的方法與設備

無效

• 申請號: 88100810
• 申請日: 1988-02-16
• 公開（公告）號: CN88100810A
• 公開（公告）日: 1988-10-05
• 發明（設計）人: 羅蘭·格蘭斯閣
• 申請（專利權）人: 阿里馬克公司
• 主分類號: E21C41/06
• 分類號: E21C41/06;E21C37/00;E21C35/20
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 章社杲

本發明涉及到與薄礦層開采有關的方法與設備，在所應用的留礦采礦技術中，配備有工作平臺或采礦鉆機之類的工作設備，后者懸掛在采礦室頂板的導架部分上，通過此工作平臺或采礦鉆機進行鉆孔與加藥，而此工作平臺或采礦鉆機在爆破之前則移入一通向該采礦室的天井內。

世界上有若干地區存在著大量的含高品位礦石的呈薄層礦體形式之礦床。由于缺乏經濟上可行的技術，這些礦床迄今只在極小的范圍內受到人們注意。按照定義，這里所提及的此類礦體是指寬度的數量級至多為4至5米的情形，而它們在高度與長度方向上則可以有很大的廣延范圍。此外，業已弄清，這類薄層礦體的平面相對于水平面在很大范圍內傾斜成45°至90°，而集中在60至70°的范圍間。

瑞典專利333，342號中描述了一種采礦方法，現在常稱作為“機械式留礦采礦法”，用于較寬的礦體。利用懸掛在巖石室頂板中導架上的采礦鉆機進行開采，并由它來實現鉆孔與裝藥。上述這些導架是順序地安裝于該巖石室之頂板中的，從采礦鉆機處開始，相續地通過一修圓的過渡段而進入天井，而此采礦鉆機則是在爆破作業開始之前被驅送至此天井內的。從該天井處起直至位于距此天井最遠處的巖石室端部，進行著水平鉆進采礦作業。在水平采礦結束后，即從上述端部開始，返回至該天井的方向，進行著扇形的垂直鉆進。

與傳統的留礦采礦法相比，上述方法具有很大優點，此時不需把松散的礦石用作采礦設備與采礦人員的工作平臺。這樣，由于礦石的運移與采礦無關，就相當可觀地提高了經濟效益。

本發明之目的在于提供一種方法與設備，借此使薄礦層的開采在技術上與經濟上成為可行的。

本發明是以這樣一種認識為基礎，即為了達到上述目的，應該遵循以下原則：

1.應從主要平巷來進行采礦工作，即如過去那樣，將不通過一中間平巷系統來達到此窄的礦體，而裝配此種中間平巷系統是需要付出很大代價的。

2.采礦與運搬松散的礦石堆應能相互獨立地進行。

3.慣例上花費很高且耗時長達6至7年的鉆進規劃，應僅僅限制于主要去關心從原則上來確定礦體的近似范圍與延展范圍，而且，應這樣地來設計采礦設備，能使所追蹤的礦體大體上與其厚度、斜度、彎曲與可能出現的斷層等一些主要的未知變化無關。

本發明在其一個方面是采用了一種類似于上述機械式留礦采礦技術的方法，從而能提供與此有關的優點。但是應該著重指出，此種機械式留礦采礦技術是以采用下述設備為根據的，此種設備需用很大的空間并且要能在巖石室與天井頂板中的上述同一種連續導架系統中傳動。當涉及到寬度至多為4米、相對于水平面之傾角為60°至70°的數量級、且沿其延伸方向通常有許多彎曲與可能的斷層之薄層礦體時，這種周知的技術與設備就完全無用了。

按照本發明，在依隨著礦體傾斜程度的天井中采用了一臺運輸升降機，把它設計成可在其提升罐籠中容納下工作平臺或采礦鉆機，而與此工作平臺或采礦鉆機的尺寸相適應，并得以懸掛在巖石室頂板的導架上，使其能相對于薄層礦體的外形與尺寸靈活地改變相應的條件。這樣，一方面例如可能需從一米寬度的工作平臺上進行采礦，從該平臺上用手動鉆具進行鉆孔，而此平臺則通過手動沿導架向前驅動。另一方面則可能要采用帶有一或多個鉆臂的采礦鉆機，后者借助風馬達或電動機沿導架推動。

在工作平臺或采礦鉆機用的運輸提升罐籠中安裝一導向吊架，而此導架可沿側向與長度方向運動并能連接到巖石室頂板中的一起始導架上，這樣就能獲得一可彎曲的過渡段，使此工作平臺或采礦鉆機于天井與采礦室之間運動。

在采掘開始時，首先在鄰近天井的采礦室中設置上述的起始導架。此起始導架最好有一個為懸掛于其上之工作平臺或采礦鉆機所用的閉鎖裝置，它可以在該平臺或鉆機將來到其上而上述運輸罐籠尚未向下運動時，自動地開始工作。

此外，通過此起始導架，最好有供氣與供水管線與采礦設備用的空氣導管與水管相連接，并在這些導架部分中按照常規的方式延伸。

上述導架部分是設置在采礦室的頂板中，且使它們能大體上依隨著礦體的彎曲段并跨越過任何斷層，得以讓采礦室的形狀基本上仿隨此薄層礦體的外形。為此目的，在該采礦設備中包括有一組短的呈角度的連接件，它們裝定在兩個導架部分之間，當需要某種形狀以及礦體有此需要時，得以沿側向和/或高度方向改變它們之間的相互角度，或使它們沿側向作平行的位移，為了類似的理由，該采礦平臺最好能以可繞樞軸轉動的方式懸掛于導架上。

本發明可以有利地用來在這樣一種礦室中進行采礦，該室在礦體的平面中延伸并仿隨此礦體的外形，其長度范圍為50至200米，而高度為50米或更高。