[发明专利]一种安全高效的分段中深孔采场的采矿方法

说明书

本发明提供了一种安全高效的分段中深孔采场的采矿方法，通过对待开采的矿体划分分段采场和分步骤开采，在开采过程出现悬顶时，在左右相邻采场的凿岩巷道施工中深孔炮孔至悬顶区域进行微差爆破来处理，避免正常排面爆破悬顶情况持续恶化，保证中深孔采场采矿作业的顺利进行。其中，中深孔炮孔装药部分为一步骤中深孔采场内有悬顶的范围，此种装药方法可做到高效准确的爆破悬顶，不会造成炸药的浪费，也不影响相邻采场内矿体及周边岩体的稳定性。本发明可在分段中深孔采场出现悬顶时及时处理，具有准确爆破、施工效率高、成本低的特点，可有效减少矿石损失率、提高矿石破碎质量，为采场后续正常排面爆破工程高效安全的作业提供了保障。

技术领域

本发明涉及矿山开采技术领域，尤其涉及一种安全高效的分段中深孔采场的采矿方法。

背景技术

在矿山开采的工程中，采场进行正常排面爆破时，随着回采的进行，采场顶部会受中深孔炮孔施工长度及装药密度不足等因素影响，造成采场出现悬顶，在采场顶部形成拱形形状。如果在回采爆破中出现悬顶，会造成爆破补偿空间不足，无法提供回采爆破所需的自由面，致使后续回采爆破高度不够，影响矿山采场正常的生产。悬顶爆破通常能够占到爆破总量的10～20％，若不及时处理，悬顶情况会一直延续下去，既会增大了采场矿石的损失率，同时也给矿山日常生产带来安全隐患。

目前，我国针对采场处理悬顶的主要技术手段有多种，自然冒落法是指对出现的悬顶不采取任何补救措施和方法，让其自然冒落，此种方法虽然成本较低，但危险性较高，不受人为控制，随时都有垮塌下落的可能，且会造成大量的矿石损失和资源浪费。在悬顶与炮孔高度相差不大的情况下，会采用毛竹捆绑药包的方式进行爆破处理，此种方法虽然简单，但安全性较差。针对悬顶规模较大的情况，采用硐室法进行悬顶的处理，在出矿巷道掘一条平巷，再向上掘一条天井，到达悬顶部位后，掘进硐室主巷，掘进完成之后在悬顶实体中进行硐室施工；该方法虽然成功率高，但该方法周期长，工序多，劳动强度大，施工成本高，且影响采场的正常生产。

爆破处理采场悬顶的方式应用越来越广泛，专利号为CN109029168B的专利文件中公开了一种井下悬顶的爆破处理方法，通过选取起爆点，以起爆点为中点采用后排中深孔正常爆破回采，以同段位双起爆弹装药方式，通过同排孔间微差爆破对悬顶进行崩落处理；此方法减少了补孔过程，不会破坏前排中深孔，保证了采场的回采作业。但该专利只能应用在正常排面具备施工处理悬顶炮孔的条件下，如果悬顶的正常排面已经无法施工炮孔，则该方法无法正常对悬顶进行爆破；且后排中深孔的爆破处理悬顶，因其爆破位置不准确，可能达不到有效崩落悬顶的目的。

有鉴于此，有必要设计一种应用范围广，可及时处理悬顶，安全高效的分段中深孔采场的采矿方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全高效的分段中深孔采场的采矿方法，通过分段采场、分步骤开采，在相邻采场凿岩道施工中深孔炮孔至悬顶区域进行爆破来处理悬顶，保证正常排面爆破不受到影响，安全高效的进行后续采矿作业。该方法具有可及时处理、施工效率高、处理成本低、爆破效果好、有效减少矿石损失率、不影响正常采矿和准确爆破处理悬顶的特点，为施工人员和后续采场的安全作业提供了保障。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种安全高效的分段中深孔采场的采矿方法，包括以下步骤：

S1、将待开采的矿体划分盘区，盘区采场内至少三个分段采场，盘区内各分段采场掘进平行的凿岩巷道，并对处于中间采场的凿岩巷道开始进行一步骤中深孔采场的采矿；

S2、当所述一步骤中深孔采场采矿过程中出现悬顶时，对正在开采的一步骤中深孔采场内的悬顶情况进行测量，确定悬顶位置和赋存状况；

S3、在所述一步骤中深孔采场的左右相邻采场凿岩巷道内，向所述一步骤中深孔采场悬顶位置施工中深孔炮孔；

S4、对步骤S3所述中深孔炮孔进行装药，且仅在所述一步骤中深孔采场矿体界线范围内有悬顶的位置装药；