[发明专利]一种低采切比的中深孔采场底部结构及回收方法

说明书

本发明提供了一种低采切比的中深孔采场底部结构及回收方法，通过对中深孔采场的底部结构进行优化，单元采场内两个呈镜像对称分布的凿岩巷道中心轴之间的距离大于单个分段采场的宽度，使单元采场内形成易于回收的三角大矿柱。对三角大矿柱中间掘进小断面凿岩巷道，施工上向中深孔扇形炮孔，以微差爆破的方式崩落矿石，达到回收的目的；采用相同的方法直至将整个中深孔采场底部结构中的三角大矿柱回收完成。本发明通过改变中深孔采场底部结构，使需要回收的底柱数量减少、体积增大，每两个采场只需回收一个底柱，减少了采切工程量，提高了底柱的回收率、稳定性和安全性；减少了矿石的损失率，增加了采矿收益，产生显著的经济效益。

技术领域

本发明涉及采矿技术领域，尤其涉及一种低采切比的中深孔采场底部结构及回收方法。

背景技术

在社会不断发展的过程中，矿产资源短缺的问题日益凸显；矿产资源属于不可再生资源，所以在加强矿产资源的勘探开发的同时，还应不断提高矿石回收效率，最大程度的从正在开采的矿床中回收矿产资源。要在根本上稳定矿山的产量，需要对采场内大量残留矿体及矿柱进行有效的回收和利用，这样才可以提升矿山资源利用效率，延长矿山服务的年限。矿柱回收是指某段矿场开采完毕后对矿山开采所留设的安全矿柱、岩柱以及底柱等矿柱的回收。金属矿山大部分保留各种类型的矿柱，据统计数据显示矿柱矿量大约占矿山可采量的30～40％。矿柱大量积压，会造成矿石资源的大量损失，而且也存在严重的安全隐患，因此，矿柱的回采对矿场的生产、安全、经济效益有重大的影响。

目前，针对近水平厚大及急倾斜厚大开采技术条件的矿体，当矿岩属于中等及以上岩石条件时，一般采用分段凿岩分段出矿嗣后充填采矿法或分段凿岩阶段出矿嗣后充填采矿法进行回采，该采矿方法具有采准工程量少、生产能力大、安全性高、贫损指标较小等优点。

大部分中深孔采场在开采爆破时，通过施工上向扇形中深孔，减震爆破的方法实现矿石的崩落爆破，然后采用堑沟底部结构出矿，因此会导致采场底部形成一个V型结构；且在生产过程中，堑沟底部结构里的矿量没法随着排面正常爆破的过程进行回收，致使采场充填后还有一部分矿量在采场内。相邻两采场均采用同样的底部结构，使得两个采场相交处形成了一个三角矿柱，而三角矿柱的回收一直是困扰矿山生产的一大难题。中深孔采场底部结构三角矿柱的回收与三角矿柱本身尺寸及充填体质量有关；当三角矿柱尺寸较小时，矿柱回收施工设备的选取将会受到很大的制约；充填体质量较差时，三角矿柱将预留厚度较大的护壁矿，导致矿柱矿石回收率偏低。

有鉴于此，有必要设计一种改进的低采切比的中深孔采场底部结构及回收方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低采切比的中深孔采场底部结构及回收方法，通过对中深孔采场的底部结构进行优化，得到安全性高且采切比低的底柱，并采用中深孔爆破方法，对中深孔采场的底部结构进行高效回收。该方法安全性高，减少了采切工程量，提高了采矿效率和矿石回收率，产生显著的经济效益。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种低采切比的中深孔采场底部结构，包含若干个相邻的单元采场，每个所述单元采场均包含两个相邻的呈镜像对称分布的分段采场；两个所述分段采场内设有呈镜像对称分布的凿岩巷道，且两个所述凿岩巷道中心轴之间的距离大于单个所述分段采场的宽度，以形成大矿柱；两个所述凿岩巷道之间的三角大矿柱中部设有小断面凿岩巷道，以实现对所述三角大矿柱的回收。

作为本发明的进一步改进，两个所述凿岩巷道中心轴之间的距离为单个所述分段采场的宽度的1.3～1.45倍。

作为本发明的进一步改进，所述三角大矿柱由两个相邻的所述大矿柱组成，相邻两个所述单元采场之间形成小矿柱，所述小矿柱和所述大矿柱的自由面水平角度相同，为45°～55°。

作为本发明的进一步改进，所述单元采场内还设置有穿脉出矿巷道、中段运输平巷道、溜矿联络巷道和溜矿井。

一种上述任一项所述的低采切比的中深孔采场底部结构的回收方法，包括以下步骤：