[发明专利]一种倾斜厚大矿体大直径深孔回采平底采准系统

说明书

本发明公布了一种倾斜厚大矿体大直径深孔回采平底采准系统，将矿体沿走向划分为盘区，盘区间留设盘区间柱，盘区内采场划分为一步骤采场和二步骤采场分两步进行回采，盘区间柱依次编号并划分为奇数号盘区间柱和偶数号盘区间柱；在矿体下盘布置分段运输巷、出矿巷和运输联络道；在盘区间柱中施工分段凿岩巷并形成采场顶部凿岩硐室。本发明中盘区采场与盘区间柱回采的采准工程协同考虑、相互利用，具有工程量少、工程利用率高等优点。

技术领域

本发明属于地下采矿领域，特别涉及一种倾斜厚大矿体大直径深孔回采平底采准系统。

背景技术

大直径深孔采矿法是一种采准切割工程布置简单、采准切割工程量小、采场生产能力大、效率高的一种采矿方法，目前最常用的为两步骤阶段大直径深孔空场嗣后充填法，其工艺特点是将矿体划分为矿柱和矿房分两步进行回采，第一步回采矿房，第二步回采矿柱。采场回采时，采用潜孔钻机在中段上部凿岩硐室施工下向大直径深孔，首先以切割天井为自由面爆破形成切割槽，然后再进行爆破崩矿作业，采用传统VCR法或以分段或阶段侧向崩矿的方式爆破崩落矿石，崩落矿石集中在中段底部出矿结构中铲出，出矿完毕后对采空区进行充填，其中一步骤矿房采完后采用高强度胶结充填体充填，二步骤矿柱采完后采用低强度充填体充填。

目前，大直径深孔采矿法主要运用在急倾斜厚大矿体和缓倾斜极厚大矿体的矿体回采中，在倾斜厚大矿体中运用较少，其原因是受矿体倾角和厚度的制约，其经济合理的采准工程布置难度较大。为此，本发明提供了一种倾斜厚大矿体大直径深孔回采平底采准系统，旨在解决倾斜厚大矿体大直径深孔采矿时经济合理布置采准工程的难题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种倾斜厚大矿体大直径深孔回采平底采准系统，其特征在于：

(1)将矿体沿走向方向划分为盘区，盘区之间留设盘区间柱，先采盘区，再采盘区间柱，盘区内划分为沿走向布置的采场，采场划分为一步骤采场和二步骤采场分两步进行回采，盘区间柱依次编号并划分为奇数号盘区间柱和偶数号盘区间柱；

(2)在下盘围岩中布置分段运输巷，在每个采场底部布置出矿巷，出矿巷和分段运输巷之间采用运输联络道连通，其中，一步骤采场底部出矿巷对应的运输联络道布置在奇数号盘区间柱对应下盘围岩中，二步骤采场底部出矿巷对应的运输联络道布置在偶数号盘区间柱对应的下盘围岩中；

(3)在奇数号盘区间柱中施工分段凿岩巷，分段凿岩巷的一端连通上部某采场底部的出矿巷，另一端施工至一步骤采场的上盘矿岩交接处，并向两侧在一步骤采场顶部开掘凿岩硐室，形成一步骤采场大直径深孔凿岩、装药爆破的作业空间，并在一步骤采场靠近偶数号盘区间柱一侧布置切割平巷和切割天井；

(4)在偶数号盘区间柱中施工倾斜的分段凿岩巷，分段凿岩巷的一端连通上部某采场底部的出矿巷，另一端施工至二步骤采场的上盘矿岩交接处，并向两侧在二步骤采场顶部开掘凿岩硐室，形成二步骤采场大直径深孔凿岩、装药爆破的作业空间，并在二步骤采场靠近奇数号盘区间柱一侧布置切割平巷和切割天井。

进一步地，所述分段凿岩巷连通的采场底部出矿巷根据矿体倾角及采场跨度综合确定，在保证分段凿岩巷呈下坡布置且坡度小于等于凿岩设备、出矿设备的最大爬坡能力的前提下使得分段凿岩巷的长度越短越好；所述运输联络道的坡度小于等于凿岩设备、出矿设备的最大爬坡能力。

进一步地，所述一步骤采场出矿巷在盘区间柱对应范围内呈平坡布置，在采场对应范围内自奇数号盘区间柱向偶数号盘区间柱方向呈下坡布置，坡度为2°-3°；所述二步骤采场出矿巷在盘区间柱对应范围内呈平坡布置，在采场对应范围内自偶数号盘区间柱向奇数号盘区间柱方向呈下坡布置，坡度为2°-3°。

优选地，所述出矿巷断面规格要大于其他所有巷道的断面，所述出矿巷断面形状为三心拱，断面规格4.8m×4.6m，所述分段运输巷、分段凿岩巷、运输联络道、切割平巷断面形状为三心拱，断面规格4.0m×3.8m，所述切割天井断面2.0m×2.0m。