[发明专利]斜坡道与反掘竖井协同的矿山开拓系统及其开拓方法

说明书

本发明公开了一种斜坡道与反掘竖井协同的矿山开拓系统及其开拓方法，所述斜坡道与反掘竖井协同的矿山开拓方法包括：沿从上到下的方向进行第一斜坡道段掘进施工，直至第一斜坡道段掘进至第一预设位置；沿从上到下的方向进行第一导向孔段施工直至第一导向孔段的底面掘进至第二预设位置；在第一预设位置和第二预设位置之间开展第一联络通道施工，第一联络通道的一端与第一斜坡道段连通，另一端与第一导向孔段连通；从第一导向孔段的底部向上进行第一导向孔段的扩孔施工直至扩孔至其顶部，同时，从第一预设位置继续向下进行第二斜坡道段掘进施工。本发明的斜坡道与反掘竖井协同的矿山开拓方法的施工成本低、施工速度快且安全性高。

技术领域

本发明属于采矿技术领域，具体地涉及一种斜坡道与反掘竖井协同的矿山开拓系统及其开拓方法。

背景技术

在矿山及其他地下工程领域，构筑通往地下的物流通道是进行工程活动的先决条件，在矿山领域称为开拓系统。开拓系统的形成占据矿山基建的大部分投资，也占据矿山基建工期的大部分时间；不同的矿体特点及开采工艺，所选择的开拓方法也各不相同。

现有技术中，通常采用的开拓系统有竖井、斜坡道、斜井等，以及各个组合形成的开拓系统。各种开拓系统都需要从地面正向掘进，即自上而下掘进以抵达采矿位置。随着技术发展，竖井掘进形成了正向和反向两种建井工艺，反向掘井即从下向上进行掘井。国内外新建矿山基建竖井常采用正掘竖井方案，在一些特殊区域或国家，正掘竖井受制于复杂的地质条件或严格的规程规范，且与反向掘井相比，导致正掘竖井投资巨大，基建进度缓慢，达产时间长，最终直接影响到项目的经济效益。

但是现有的反向建井工艺又必须具备已有工程的先决条件。如专利公布号为CN101967974A的专利申请文件，首先从采矿工程中段、探矿工程中段分别施工穿脉工程至原竖井井底，然后分别由下至上从探矿工程中段、采矿工程中段反掘施工竖井与原竖井相通，最后安装成井，各中段施工所产生的矿岩及竖井掘进中产生的废石从相应中段斜井运至原竖井最低标高处的中段后，提至井外。该发明主要利用矿山的已有工程，如已有采矿工程中段或探矿工程中段来施工措施工程至已有竖井井底，然后分别由下至上反掘施工竖井与原竖井相通，最后安装成井。而针对新建矿山而言，所有基建工程没有启动的情况下，地下没有任何可利用的已有工程，只能采用正向掘井，故投资较大，且基建进度缓慢。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一方面的实施例提出一种斜坡道与反掘竖井协同的矿山开拓方法的施工成本低、施工速度快且安全性高。

本发明的另一方面的实施例提出一种斜坡道与反掘竖井协同的矿山开拓系统，建成之后的斜坡道与竖井可以相互导通，且斜坡道与竖井的安全性高、通风性能好、出渣效率高。

根据本发明第一方面的实施例的斜坡道与反掘竖井协同的矿山开拓方法，包括：

沿从上到下的方向进行第一斜坡道段掘进施工，直至所述第一斜坡道段掘进至第一预设位置；

沿从上到下的方向进行第一导向孔段施工直至所述第一导向孔段的底面掘进至第二预设位置，所述第二预设位置和所述第一预设位置的高度大体相同；在所述第一预设位置和所述第二预设位置之间开展第一联络通道施工，所述第一联络通道的一端与所述第一斜坡道段连通，所述第一联络通道的另一端与所述第一导向孔段连通；

从所述第一导向孔段的底部向上进行所述第一导向孔段的扩孔施工直至扩孔至所述第一导向孔段的顶部以形成第一竖井段，同时，从所述第一预设位置继续向下进行第二斜坡道段掘进施工；

将所述第二斜坡道段掘进至第三预设位置，从所述第二预设位置继续向下进行第二导向孔段施工直至所述第二导向孔段的底面掘进至第四预设位置，所述第四预设位置和所述第三预设位置的高度大体相同；