[发明专利]适于缓倾斜中厚矿体组合分段开采的采场结构布置方式

说明书

本发明公开了一种适于缓倾斜中厚矿体组合分段开采的采场结构布置方式，沿矿体垂直方向每隔10～15m交替布置下分段采场(2)和上分段采场(3)，下分段采场(2)和上分段采场(3)组合成一个回采单元(1)，在回采单元(1)端部划出间柱(4)；下分段采场(2)内以切割天井(10)为自由面形成切割槽，矿石落入堑沟(9)，利用铲运机在装矿进路(8)中装矿，经出矿巷道(7)运搬至矿石溜井(11)中，再下放至运输巷道(12)装车运出。本发明将两个分段采场划成一个回采单元开采，共用出矿巷道、矿石溜井、斜坡道联络道等工程，降低了采准成本，节省了采准工作准备时间，提高了开采效率。采出废石既可加工成建材销售，又为尾砂充填新增堆存空间。

技术领域

本发明属于地下矿山开采技术领域，具体涉及一种缓倾斜中厚矿体开采的采场结构布置。

背景技术

缓倾斜中厚矿体为倾角5°～30°，厚度4～15m的矿体。由于其固有的开采技术条件，一直被视为难采矿体。因矿体倾角较小，采用运搬设备进入采场出矿，作业很不安全，或开掘下盘底部结构装矿，因矿体厚度相对不大，造成采切工程量大、采矿成本高。

国内外矿山在缓倾斜中厚矿体开采方面，大多数仍主要采用房柱法或下盘底部结构的空场法开采。该两种方法难以兼顾缓倾斜中厚矿体的安全和低成本开采。主要表现在：

(1)采用房柱法开采缓倾斜中厚矿体，因矿体倾角较小，崩落矿石不能完全借助于自重放出，必须使用运搬设备进入采场内出矿，随着顶板暴露面积逐渐扩大，在尚无成熟可靠的顶板检护设备条件下，作业很不安全；且矿块内需留设点柱、顶底柱及间柱，矿量损失量大。

(2)沿垂直方向每隔10～15m将矿体划分分段，采用下盘底部结构的空场法开采缓倾斜中厚矿体。该方法需在每个分段均布置出矿底部结构，包括出矿巷道、装矿进路、堑沟、溜井及联络道等工程，因矿体厚度不大，造成采切比大、采矿成本大幅度提高。

可见，目前针对缓倾斜中厚矿体开采尚无安全、低成本的开采方法。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述问题，充分结合缓倾斜中厚矿体赋存特点，而提供一种适于缓倾斜中厚矿体组合分段开采的采场结构布置方式。

为实现本发明的上述目的，本发明适于缓倾斜中厚矿体组合分段开采的采场结构布置方式采用以下技术方案：

本发明利用组合开采理念，将两个分段划成一个单元统一开采，单元内采场结构工程布置统筹设计，兼顾服务两个分段。采场结构布置方式具体方式为：沿矿体垂直方向交替布置下分段采场和上分段采场，相邻的一个下分段采场和一个上分段采场组成一个回采单元，在回采单元端部划出间柱，采区斜坡道布置在矿体下盘，斜坡道联络道布置在矿体下盘间柱中部，斜坡道联络道与采区斜坡道联通；出矿巷道布置在回采单元下部中央，下分段采场和上分段采场的下部中间区域各自布置堑沟，出矿巷道和堑沟之间设装矿进路，在下分段采场内以切割天井为自由面形成切割槽，切割天井的下端与堑沟联通；矿石溜井布置在间柱内出矿巷道的一侧，矿石溜井的下部与运输巷道联通，运输巷道布置在矿体脉外的下盘，矿石经矿石溜井下放至运输巷道装车运出；回采结束采用尾砂胶结充填采场，形成充填体。

所述的回采单元的长度60～100m、高度20～30m，回采单元的长度以80～100m为佳；所述的间柱宽9～12m，一般采用10m。

所述的下分段采场和上分段采场共用斜坡道联络道、出矿巷道和矿石溜井。

上分段采场采掘的下盘废石加工成建材外卖，并为尾砂充填新增堆存空间，实现绿色开采。

本发明适于缓倾斜中厚矿体组合分段开采的采场结构布置方式采用以上技术方案后，具有下列积极效果：

(1)采用下盘布置底部结构的出矿方案，避免了人工及运搬设备直接进入采场顶板作业，作业安全得到保障；