[发明专利]一种特别厚大磷矿的开采方法

说明书

技术领域

本发明涉及矿物开采方法领域，尤其涉及一种特别厚大磷矿的开采方法。

背景技术

磷矿层由三层磷矿层(ph1、ph2、ph3、)沉积组成，呈缓倾斜产出，三层组成一个无夹层的结果单一的厚大矿层，平均厚度为16.23m，最大厚大为28m，在宏磷矿区范围内ph1矿层平均厚度5.55m，ph2矿层平均厚度2.00m，ph3矿层平均厚度4.86m，矿体平均倾角13°，矿石主要为白云条状磷矿岩，f＝9～11，为碎裂中——坚硬岩组，稳定性好，体重2.95t/m3，松散系数1.86，自然安息角38～41°；直接顶板为薄-中层含磷泥质泥晶白云石，岩石的硬度系数为f＝15，稳定性好；矿层底板为含磷钾硅质页岩，f＝13，坚硬稳固，岩石体重2.79t/m3，松散系数1.5，矿岩无结块、自燃现象，矿区地表为高山，允许崩落。

矿区进行勘查工作以来，就在进行开发利用，矿区I、II、III、IV四个矿段均有多个矿业开采活动，但因矿石厚，开采单位技术力量不足，造成巨大的资源浪费及环境破坏。

2005年取得了矿区II、III矿段采矿权，设计规模45t/a。同年开始基础工程建设。2009年通过有关安监部门验收正式投入生产。在生产过程中为了不浪费资源又能确保安全，在我国还没有一套切实可行针对厚大矿体的开采方法同时，我公司及采矿工程师多次与有关采矿专家及矿山设计院进行沟通，攻破了磷矿开采厚大矿体的难关。

以下是磷矿在研发如何解决开采厚大矿体工作经验。

在2009年公司磷矿在通过安全生产许可证验收以后，正式投入大量生产矿石。但在实际采矿中出现了很多疑难问题，一是矿区II、III、IV矿段磷矿分为三层平均厚度为16.23m，最大厚大在28m左右，最小矿层厚度也有6m。按湖北地质八大队勘查报告说明最上层为ph3矿层，中间为ph2矿层，最下部为ph1矿层。三层矿之间最大夹渣厚度为2m，局部三层矿连为一体；按照磷矿II、III开采设计方案在实际施工中有一定的难度；第一他设计的是分层开采，采高超过8m时采取锚杆锚网支护。在实际矿山开采中分层开采有很大难度，第一是三层矿石间隔太近，中间无坚硬岩石保护层，按照国家对矿山分层开采要求，上下层中间岩石间距不得小于10m。而白竹矿区磷矿层上下层最厚也只要2m；第二如果采用上下层分层开采矿柱很难对位，一旦采空区面积过大，极有可能造成整体塌陷。第三假如分层开采中间的第二层矿(ph2)无法采出，造成大量的资源浪费；第四在分层开采中无法控制上下隔离层的安全厚度，假如遇到三层矿石连体时无法保证运输及施工安全。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种特别厚大磷矿的开采方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种特别厚大磷矿的开采方法，包括以下步骤：

一、盘区结构布置：沿走向划分盘区，在盘区沿走向布置矿房，盘区构成要素如下：

a、盘区沿走向长度：150m；

b、阶段高度：50m；

c、矿房宽度：12m；

d、矿房矿柱：8m×8m；

e、阶段连续矿柱：30m；

f、盘区中间连续矿柱；30m；

二、在盘区运输巷道每隔50m沿ph1矿层底板掘一斜坡道，斜坡道采用伪倾斜布置，坡度控制在13％左右，与中段运输巷道相连(中段运输巷道一般沿ph3矿层的底板布置巷道)，在斜坡道掘一倾斜联络道与每一矿房的切顶凿岩巷道相连；回采时，先切顶，把ph3矿层内按照设计要求把矿房及矿柱预留好，然后采用树脂锚杆、锚网及锚索将顶板及其矿柱进行锚固，回采顺序从一端往另一端推进，分层开采，矿石与夹层分采分运；

三、盘区沿走向布置，每个盘区由多个矿房组成，矿房也按走向布置，每个盘区按2个矿房同时回采，相邻矿房距离要保持15m以上超前距离。先从矿房的一端形成切割空间，再进行切顶，切顶后对整个矿房的顶板及矿柱进行支护，当遇到地质结构发生变化和节理面发育地段要加密锚索支护，当矿柱在遇到节理面发育时也要采取锚索加固，预防矿柱片帮伤人事故。