[发明专利]一种上盘围岩破碎倾斜中厚矿体的采矿方法有效
申请号: | 201810348199.5 | 申请日: | 2018-04-18 |
公开(公告)号: | CN108612530B | 公开(公告)日: | 2020-06-12 |
发明(设计)人: | 陶明;马敖;洪志先;刘志祥;赵明生;赵华涛 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | E21C41/22 | 分类号: | E21C41/22;E21F15/00 |
代理公司: | 长沙市融智专利事务所(普通合伙) 43114 | 代理人: | 颜勇 |
地址: | 410083 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 上盘 围岩 破碎 倾斜 矿体 采矿 方法 | ||
1.一种上盘围岩破碎倾斜中厚矿体的采矿方法,其特征在于:沿矿体走向将矿体划分采场,分阶段运输落矿,阶段内划分分段,预先在第一分段采用分层进路采矿法将接近于上盘的三角矿体回采并填充,各分层的采矿进路中靠近下盘一端的进路顶板相连形成斜坡,从而做好堑沟出矿的准备,使得各分段均为堑沟出矿,再采用自下而上的回采顺序进行各分段矿体下向中深孔回采并填充;
具体开采过程为:
步骤1)沿矿体走向将矿体划分采场,分阶段运输落矿,阶段内划分分段;
步骤2)在矿体下盘围岩中沿矿体走向施工中段运输平巷和各分段脉外分段平巷,各分段脉外分段平巷形成后施工溜井;
步骤3)回采第一分段上盘三角矿体:自脉外分段平巷向矿体下盘掘进单侧进路出矿巷直至巷道顶板接近上盘围岩,从上盘到下盘的回采顺序布置采矿进路,回采完毕及时充填采矿进路空区,第一分层进路回采充填并稳固后,在进路出矿巷内挑顶进入第二分层水平位置,从上盘到下盘的回采顺序布置第二分层采矿进路,回采并充填,挑顶到达第二分层的坡度需要满足矿山铲运机的运行坡度要求;
步骤4)进行采矿进路回采的同时布置第一分段出矿平巷、接近于上盘的沿脉凿岩平巷和联络巷,出矿平巷施工至矿体下盘位置时向两帮片帮利于出矿,待采矿进路所有充填体稳固后,在矿体一侧施工切割槽,切割槽形成后在沿脉凿岩平巷中向下形成扇形中深孔,以切割槽为自由面进行中深孔抛掷爆破,以沿脉凿岩平巷作为回风巷进行安全通风后,使用铲运机运出全部落矿继续进行相同凿岩爆破,直至一个采场的一个分段回采完毕,在第一分段出矿平巷端部砌筑挡墙,在沿脉凿岩平巷内充填采空区,充填体稳固后采用相同的方法进行其余分段矿体的回采工程布置与施工;
其中,联络巷包括联络平巷和倾斜联络巷,联络平巷将最上一分段沿脉凿岩平巷和脉外分段平巷连通,倾斜联络巷将其余分段沿脉凿岩平巷和脉外分段平巷连通;
通风路径如下:
新鲜风流路径:正在施工的该分段的脉外分段平巷-分段出矿平巷-采场;
采场污风路径:采场-沿脉凿岩平巷-倾斜联络巷-上分段脉外分段平巷。
2.根据权利要求1所述的上盘围岩破碎倾斜中厚矿体的采矿方法,其特征在于:采场之间采用隔二采一的形式回采,各采场在上盘接近围岩处预留厚度为1~1.5m的矿柱。
3.根据权利要求2所述的上盘围岩破碎倾斜中厚矿体的采矿方法,其特征在于:沿矿体走向每三个采场为一组,每组中三个采场的第一分段接近于上盘的三角矿体直接一次预采完成,且共用同一条进路出矿巷,每组中三个采场共用沿脉凿岩平巷且三个采场中的各分段均共用一条联络巷,联络巷布置在三个采场中最后开采的一个采场尾端。
4.根据权利要求1所述的上盘围岩破碎倾斜中厚矿体的采矿方法,其特征在于:各采场长度设置为15~20m,阶段高为40~60m,分段高为9~11m,各分段出矿平巷之间的距离控制在7~10m。
5.根据权利要求1所述的上盘围岩破碎倾斜中厚矿体的采矿方法,其特征在于:第一分层和第二分层采用隔一采一的方式回采,采矿进路断面设计规格为2.5×2.5m~3.0×3.0m,断面为1/4三心拱。
6.根据权利要求1所述的上盘围岩破碎倾斜中厚矿体的采矿方法,其特征在于:所述充填体采用尾砂胶结充填,其中,所述尾砂胶结充填体的灰砂比为1:10~1:8。
7.根据权利要求1所述的上盘围岩破碎倾斜中厚矿体的采矿方法,其特征在于:进路出矿巷接近上盘围岩需要保证不破坏上盘围岩,如果在接近上盘围岩过程中发现岩体不稳固,需要采用锚网支护,锚杆的网度为0.8×0.8m2,在不稳固的情况下应预留上盘矿柱作保护矿柱后才进行临近上盘围岩的采矿进路施工。
8.根据权利要求1所述的上盘围岩破碎倾斜中厚矿体的采矿方法,其特征在于:第一分层与第二分层的采矿进路中靠近下盘一端的进路顶板相连形成与水平面呈50°~60°夹角的斜坡,各分段中的沿脉凿岩平巷的位置应比上一分段出矿平巷高出3~4m,保证沿脉凿岩平巷底板至上一分段出矿平巷与矿体相交水平位置所形成的夹角为50°~60°。
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