[发明专利]一种机采与炮采相结合的特厚固体钾盐矿开采方法

说明书

一种机采与炮采相结合的特厚固体钾盐矿开采方法，属于采矿领域，可解决现有技术中特厚钾盐开采资源回收率低，成本高，钾盐尾矿污染环境的问题，在开采区域顶部以及底部分别布置对应相同盘区运输巷与盘区回风巷，盘区运输巷与盘区回风巷两侧垂直布置回采条带。待顶、底部回采条带回采完毕，在顶部回采条带使用凿岩台车凿岩爆破顶、底部回采条带之间的层间柱矿体，爆落矿体经由布置在底部回采条带的耙装机配合皮带运输机出矿。在层间柱矿体爆破落矿过程中，实施边采矿边尾矿充填，尾矿充填材料经由上部回采条带通过联络巷输送至爆破条带采空区。本发明工艺机械化程度高，开采效率高，设备移动灵活，初期投资少，见效快。

技术领域

本发明属于采矿技术领域，具体涉及一种机采与炮采相结合的特厚固体钾盐矿开采方法。

背景技术

老挝、泰国地区固体钾盐矿资源厚度范围较大，矿体平均厚度在30m以上。由于钾盐矿属遇水易溶矿体，开采过程中不允许顶板冒落，因此钾盐矿体目前主要采用房式采矿法开采。对于老挝、泰国这样的特厚钾盐矿床的机械化开采，目前主要采用单层房式采矿法，一次开采厚度2~8m，资源回收率低，开采成本高。其次，钾盐矿在生产中产生大量的钾盐尾矿，钾盐尾矿在地面堆积，不仅占有大量的土地，而且钾盐尾矿具有腐蚀性，污染环境。所以目前在提高钾盐矿采出率的同时，必须解决好钾盐尾矿的井下充填问题。

发明内容

本发明为了解决现有技术中特厚钾盐开采资源回收率低，成本高，钾盐尾矿污染环境的问题，提供一种机采与炮采相结合的特厚固体钾盐矿开采方法。

本发明采用如下技术方案：

一种机采与炮采相结合的特厚固体钾盐矿开采方法，包括如下步骤：

（1）巷道布置

在矿体顶部及底部分别布置对应相同的条带开采工作面，顶部和底部条带开采工作面间留设层间柱，顶部条带开采工作面一侧布置上盘区运输巷和上盘区回风巷，顶端设有回风条带，回风条带和上盘区回风巷连通，底部条带开采工作面一侧布置下盘区运输巷和下盘区回风巷，上、下盘区运输巷和上、下盘区回风巷两侧分别垂直布置若干上、下盘区回采条带，相邻盘区回采条带间留有矿柱，上盘区回采条带的矿柱间设有若干垂直于回采条带的贯通的联络巷道；

（2）开采方法

顶部和底部条带开采工作面、上、下盘区运输巷以及上、下盘区回风巷全部采用机采方式落矿，采用采钾机掘进完成，采用采钾机一次采宽4m：其中，顶部和底部条带开采工作面采用采钾机前进式回采，分两次回采完成，每次直线推进至盘区边界，一个条带开采工作面回采完毕后，采钾机退出进行下一个条带工作面的回采；上、下盘区运输巷以及上、下盘区回风巷分切槽和采垛两个工序，切槽宽度4m，采垛宽度2m，工序循环进尺均为12m；

层间柱采用凿岩台车爆破方式一次全高落矿：各炮孔采用垂直布置方式，采用凿岩台车从上往下打设，炮孔深度打至距离下盘区回采条带顶板1m位置，炮孔间排距0.8m，向炮孔装填炸药，爆破后，爆破矿石落入下盘区回采条带，由耙装机输送至给料破碎机，再由破碎机载至皮带运输机运出工作面；其中，炮孔打设和矿体运输两个工序同时进行；

机械落矿运输流程：采钾机落矿、装矿、运矿→梭车→给料破碎机→皮带运输机→立井箕斗或斜井皮带运至洗选车间；

爆破落矿运输流程：爆落矿体→耙装机→破碎机→皮带运输机→立井箕斗或斜井皮带运至洗选车间；

（3）充填方法

尾矿充填工序滞后中部爆破面30~40m，立井箕斗或斜井皮带将尾矿充填体通过与爆破后的工作面相邻的上盘区回采条带，经由联络巷道进入采空区；

钾盐尾矿运输流程：立井箕斗或斜井皮带→相邻上盘区回采条带→联络巷道→采空区；

（4）通风