[发明专利]一种缓倾斜中厚矿体预控顶高效采矿方法

说明书

本发明公布了一种缓倾斜中厚矿体预控顶高效采矿方法，将矿体沿走向划分为等宽矿块，沿矿体倾向将矿块划分为条形采场。在矿体下盘布置有轨运输平巷、采区斜坡道、分段平巷联络道及分段平巷，自分段平巷施工联络巷至矿体，穿过矿体施工形成上层充填回风支护巷、上层充填回风硐室、上层充填回风钻孔、伪倾斜联络巷、下层充填回风支护巷、下层充填回风硐室、下层充填回风钻孔，并采用锚索支护对盘围岩进行。条形采场分两步骤间隔回采，一步骤回采奇数号条形采场，高强度胶结充填体充填，二步骤回采偶数号条形采场，低强度充填体充填。采场回采采用中深孔落矿，铲运机出矿，采空区嗣后充填。本发明具有回采作业安全、采场生产能力大、效率高等优点。

技术领域

本发明属于地下采矿领域，尤其涉及一种缓倾斜中厚矿体预控顶高效采矿方法。

背景技术

对于缓倾斜中厚矿体，尤其是矿体倾角大于15°的缓倾斜中厚矿体，由于爆破落矿和矿石装运较为困难，回采该类型矿体难度很大。如果上盘围岩稳固性条件差，那么要实现高效安全开采更是难上加难。

上盘围岩稳固性条件差，对安全开采提出了更高的要求。目前通常采用的方法主要包括减小采场跨度、预留护顶矿、加强顶板支护等。减小采场跨度可以在一定程度上提高采场的稳定性，但是对于很差的围岩，即使减小跨度很大作用也不是很明显，并且该方法会大幅度降低单采场的生产能力，因此不利于高效规模化采矿。预留护顶矿的前提条件是矿石的岩石力学性质较好，可以通过预留一定厚度的矿石来支撑破碎的上盘围岩，该方法受限条件多，留设护顶矿会造成矿石的损失，并且具体工程实践中留设多厚的护顶矿体以及现场实际操作都比较困难。加强顶板支护又分为切顶支护和预支护，切顶支护就是先采靠近上盘围岩的矿石，边掘进回采边支护顶板，该方法的缺点是工艺繁琐，生产效率低，生产成本高，通风条件差。预支护就是在采场开采前就进行预先支护，该方法需要超前布置一些采切工程，然后利用长锚索和预注浆等方法来实现上盘围岩的预支护，目前该方法少量应用于倾斜和急倾斜矿体的回采中。

为此，本发明创造一种缓倾斜中厚矿体预控顶高效采矿方法，旨在综合解决上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种安全可靠、生产能力稳定的一种缓倾斜中厚矿体预控顶高效采矿方法。该方法适应于矿体倾角15°，围岩稳固性条件差的中厚缓倾斜矿体，通过布置一定的采切工程和预支护措施，可有效提高采场的安全性，保证大跨度规模化出矿，通过嗣后充填有效控制地压，最终实现安全、经济、高效开采。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种缓倾斜中厚矿体预控顶高效采矿方法包括如下步骤：

1)将矿体沿走向划分为等宽的矿块，然后沿矿体倾向将各矿块划分为条形采场，在矿体下盘沿矿体走向布置有轨运输平巷，沿矿体走向每隔200m布置一条垂直矿体走向的有轨运输横巷，自有轨运输平巷开口掘进采区斜坡道，自采区斜坡道每隔垂高20m开口掘进分段平巷联络巷，并沿矿体走向布置分段平巷；

2)自分段平巷垂直矿体下坡掘进联络巷至矿体，沿该方向继续掘进形成充填回风支护联络巷，然后自充填回风支护联络巷端头沿矿体走向掘进上层充填回风支护巷，在条形采场另一端头正上方的上层充填回风支护巷左侧布置上层充填回风硐室，在上层充填回风硐室内布置上层充填回风钻孔至条形采场顶部，在上层充填回风支护巷开口下坡掘进伪倾斜联络巷，然后在伪倾斜联络巷端头沿矿体走向掘进下层充填回风支护巷，在条形采场另一端头正上方的下层充填回风支护巷两侧布置下层充填回风硐室，在下层充填回风硐室内布置下层充填回风钻孔至条形采场顶部；

3)在上层充填回风支护巷和下层充填回风支护巷中采用锚索台车钻凿下向扇形中深孔至矿岩边界处，安装锚索并进行注浆，上层充填回风支护巷与下层充填回风支护巷各控制1.5个条形采场的预支护范围；

4)在联络巷靠近矿体3条条形采场下盘处沿矿体走向开掘3条凿岩巷至相邻联络巷；

5)在分段平巷与联络巷交叉点外侧设置溜矿井硐室，在溜矿井硐室向下掘进溜矿井至有轨运输横巷；