[发明专利]急倾斜中厚矿体的中直径深孔复合拉槽工艺

说明书

本发明提供了一种急倾斜中厚矿体的中直径深孔复合拉槽工艺。在矿房上部中段、垂直矿房走向的位置布置顶部切割横巷；在下部中段对应顶部切割横巷的位置、布置底部切割横巷。然后在矿体上盘施工一条与矿体倾角相同的贯穿顶部切和底部切割横巷的切割井。在底部切割横巷内钻凿上向中深孔，以切割井为自由面，对其进行爆破形成中深孔拉底切割槽。在顶部切割横巷内、矿体上盘的切割井周围，布置中直径平行倾斜深孔；在顶部切割横巷内、矿体下盘，布置中直径扇形倾斜深孔。先进行中直径平行倾斜深孔破井拉槽爆破，再进行中直径扇形倾斜深孔爆破，即得到一条切割立槽。本发明能最大可能减少切割横巷的宽度、长度和暴露面积，更利于切割横巷的自稳。

技术领域

本发明涉及采矿技术领域，尤其涉及一种急倾斜中厚矿体的中直径深孔复合拉槽工艺。

背景技术

在国内有色金属地下开采矿山中，厚大矿体多数采用大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法，如凡口铅锌矿、安庆铜矿、铜绿山铜矿、阿舍勒铜矿等。在黑色金属矿山中，厚大矿体也多采用大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法，如草楼铁矿、李楼铁矿、周油坊铁矿等。提高采矿效率、降低劳动强度，必由之路是提高采矿凿岩深度和精度，实现高阶段高效采矿。

采准和切割工程是采矿作业的两个必经工程。采准工程是在已完成开拓工作的矿体中，掘进必要的井巷工程，并解决回采单元的人行、通风、运输、充填等问题。切割工程是在完成采准工作的回采单元中，掘进切割井(两端都有出口的井下垂直或倾斜井筒)和切割巷道，并形成必要的回采空间。采准与切割工艺和所采用的采矿方法密切相关。

其中应用最广泛的切割方式为：切割巷道和切割井联合拉槽法，采用沿回采进路端部矿体边界处，掘进切割巷，根据切割巷的长度及爆破的需要，在适当的位置向上掘进一个或几个切割井。在切割巷道内，向上钻凿中深孔拉底和向下钻凿垂直的或平行的深孔拉槽，以切割井为自由面后退逐排爆破，形成切割槽。该方法缺点为，一是使用的凿岩设备大、切割巷暴露面积大、炮孔直径大(钻孔直径φ120mm～165mm、布置垂直或平行深孔)、孔网参数3～5m×3～4m，爆破后矿岩块度大、凿岩硐室断面大、中等稳固性以下井巷支护成本高等问题；二是当矿体上盘边界不规整，切割巷道布置接近矿体上盘边缘时，会增加矿石贫化，增加矿石加工成本；切割巷道远离矿体上盘边缘时，会导致矿石损失率升高，此拉槽法矿石贫化与损失不能兼顾；三是一般采用间隔装药、装药工艺复杂、装药质量要求高、凿岩爆破质量不好时，易形成悬顶，为此要适当增加拉槽宽度，加密炮孔，故增加采场拉槽成本；四是大孔采矿仅适用厚大矿体、大型采矿装备矿山的高效采矿，而不适用于急倾斜中厚矿体、中小型采矿装备的矿山高效采矿。

有鉴于此，有必要设计一种改进的急倾斜中厚矿体的中直径深孔复合拉槽工艺，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种急倾斜中厚矿体的中直径深孔复合拉槽工艺。在切割横巷内留设矿柱，分上、下盘两个区域进行拉槽，尽最大可能减少切割横巷的宽度、长度和暴露面积，更利于切割横巷的自稳。同时采用直径90mm和长40m以上深孔、布置下向平行倾斜孔破井拉槽、下向扇形倾斜孔复合扩槽，利用2～3次侧向爆破，实现40m以上高阶段高效拉槽。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种急倾斜中厚矿体的中直径深孔复合拉槽工艺，包括以下步骤：

S1.在矿房上部中段、垂直矿房走向的位置布置顶部切割横巷，在顶部切割横巷中部留设宽不少于2m的条形矿柱支撑顶板；在矿房下部中段对应矿房上中段顶部切割横巷的位置，平行布置底部切割横巷；然后在矿体上盘施工一条与矿体倾角相同的切割井，使之贯穿所述顶部切割横巷和底部切割横巷。

S2.在步骤S1所述的底部切割横巷内钻凿上向中深孔。在所述顶部切割横巷内、矿体上盘的切割井周围，布置中直径平行倾斜深孔；在顶部切割横巷内、矿体下盘，布置中直径扇形倾斜深孔。