一种倾斜对角分段空场采矿方法
【专利摘要】本发明涉及一种倾斜对角分段空场采矿方法，属于矿石地下开采【技术领域】。本发明首先在矿房中的矿体下盘脉内掘进上下对角斜井作为分段切割斜井；并把分段切割斜井在矿房宽度方向拉开为切割斜槽，并以此作为矿房对角分段界线；在间柱内通风及行人设备进出天井中，向矿房中掘进多个分段凿岩巷道；矿房回采时，在分段凿岩巷道中向上钻凿落矿炮孔，倾斜分段的上对角部分采用倾斜落矿，下对角部分采用垂直落矿，顺序装药爆破，向切割斜槽方向崩矿，即完成一个倾斜分段回采循环。本发明中整个采场的崩落矿石完全利用矿石自重运搬至运输水平，免除了底部结构工程，避免了传统机械运搬设备进行二次倒矿产生的低效率和高成本。
【专利说明】一种倾斜对角分段空场采矿方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种倾斜对角分段空场采矿方法，属于矿石地下开采【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在矿石地下开采过程中，采用何种采矿方法及采场结构是工程技术人员必须考虑的，其方法、结构的制约因素除了技术可行性(主要体现在传统的开采技术条件一矿岩稳固性、等)外，还应考虑经济的合理性，并尽可能降低开采成本，提高效率。
[0003]崩落矿石从采场到运输水平的运搬方法根据采矿方法及采场结构的不同而异，对于有底部结构类采矿方法，其采准工程中的电耙巷道、漏斗(或堑沟)、斗井、斗穿等将增加较大的工程量，加大底柱高度，同时要求相应的机械搬运设备进行矿石运搬，并且在需要进行矿柱回采的情况下，由于漏斗等工程的切割，破坏了矿岩体的完整性，底部结构的回采也具有更多的难度，若不回收矿柱，则会造成矿石的较大损失，尤其是对于高品位或高价值矿石矿体，若采用人工底柱底部结构，成本将大大增加，同时仍免除不了采用相应的机械搬运设备进行矿石运搬。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的问题是:本发明提供了一种倾斜对角分段空场采矿方法，该方法可免除采准工程中的底部结构工程，并且无需机械运搬设备，仅利用矿石的自重达到采场矿石运搬的目的。
[0005]本发明倾斜对角分段空场采矿方法是这样实现的:首先在矿房中的矿体下盘脉内掘进上下对角斜井作为分段切割斜井；并把分段切割斜井在矿房宽度方向拉开为切割斜槽，并以此作为矿房对角分段界线；在间柱内通风及行人设备进出天井中，向矿房中掘进多个分段凿岩巷道；矿房回采时，在分段凿岩巷道中向上钻凿落矿炮孔，倾斜分段的上对角部分采用倾斜落矿，下对角部分采用垂直落矿，顺序装药爆破，向切割斜槽方向崩矿，即完成一个倾斜分段回采循环。
[0006]所述倾斜对角分段空场采矿方法的具体步骤如下:
A、在传统的倾斜矿体房式采矿法矿房中，首先在矿房中的矿体下盘脉内掘进上下对角斜井作为分段切割斜井I ;
B、掘好分段切割斜井I之后，把分段切割斜井I在矿房宽度方向拉开为切割斜槽，并以此作为矿房对角分段界线，将矿房分为上下两个对角分段，即上对角部分10、下对角部分11，矿房的高长比满足分段切割斜井I的倾角与水平面夹角大于矿石自然安息角用于保证矿石的自重运搬，即矿房的高长比满足切割斜槽与水平面夹角大于矿石自然安息角，位于矿房下端一角的分段切割斜井I的下端与一条矿石溜井8相连，矿石溜井8位于切割斜槽底部，矿石溜井8下部与阶段运输平巷6相通用于将矿房中的崩落矿石装入阶段运输平巷6中的矿车；
C、在间柱4内通风及行人设备进出天井3中，向矿房中掘进多个分段凿岩巷道2； D、矿房回采时，在分段凿岩巷道2中向上钻凿落矿炮孔5，倾斜分段的上对角部分10采用倾斜落矿，下对角部分11采用垂直落矿，顺序装药爆破，向切割斜槽方向崩矿，即完成一个倾斜分段回采循环，矿房回采的具体步骤如下:
D1、矿房回采时，在分段凿岩巷道2中向上钻凿落矿炮孔5，首先在开采矿体的第一个阶段矿房中先回米上对角部分10的矿石；
D2、当堆积于切割斜槽底板的上对角分段崩落矿石通过溜井8溜放运搬至阶段运输平巷6以后，再回采本阶段矿房中下对角部分11中的矿石及下一个阶段矿房中的上对角部分10的矿石，即上下两个阶段同时回采，上一个阶段中的下对角部分11中的崩落矿石9和下一个阶段中的上对角部分10中的崩落矿石9均通过下一个阶段切割斜槽底板和溜井运搬至下一个阶段运输平巷6，即完成一个倾斜分段回采循环。
[0007]所述步骤B中，若在矿房宽度较大的情况下考虑到崩落矿石在矿房宽度方向的流动问题，把溜井8向上延伸一定高度并进行扩漏，形成高斗井漏斗。
[0008]所述步骤D中，为避免深孔凿岩炮孔的偏移影响落矿块度质量及深孔爆破对间柱4和顶底板的稳固性产生影响，该方法还采用分段巷道凿岩落矿。
[0009]阶段运输平巷6和通风及行人设备进出天井3之间有一段联络道7 ；
由于单个高溜井漏斗要负担整个矿房的矿石量，在必要时应考虑是否需要人工加固处理，以保证其服务期；
该方法适用于矿体倾角大于矿石自然安息角的矿体开采；
矿块通风线路与传统分段凿岩阶段矿房法类似。
[0010]本发明的有益效果是:本发明中整个采场的崩落矿石完全利用矿石自重运搬至运输水平，免除了底部结构工程，避免了传统机械运搬设备进行二次倒矿产生的低效率和高成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明主视图；
图2是本发明侧视图；
图3是本发明俯视图。
[0012]图1-3中各标号:1_分段切割斜井，2-分段凿岩巷道，3-通风及行人设备进出天井，4-间柱，5-落矿炮孔，6-阶段运输平巷，7-联络道，8-溜井(高斗井漏斗)，9-崩落矿石，10-上对角部分，11-下对角部分。
【具体实施方式】
[0013]实施例1:如图1-3所示，一种倾斜对角分段空场采矿方法，首先在矿房中的矿体下盘脉内掘进上下对角斜井作为分段切割斜井；并把分段切割斜井在矿房宽度方向拉开为切割斜槽，并以此作为矿房对角分段界线；在间柱内通风及行人设备进出天井中，向矿房中掘进多个分段凿岩巷道；矿房回采时，在分段凿岩巷道中向上钻凿落矿炮孔，倾斜分段的上对角部分采用倾斜落矿，下对角部分采用垂直落矿，顺序装药爆破，向切割斜槽方向崩矿，即完成一个倾斜分段回采循环。
[0014]实施例2:如图1-3所示，一种倾斜对角分段空场采矿方法，首先在矿房中的矿体下盘脉内掘进上下对角斜井作为分段切割斜井；并把分段切割斜井在矿房宽度方向拉开为切割斜槽，并以此作为矿房对角分段界线；在间柱内通风及行人设备进出天井中，向矿房中掘进多个分段凿岩巷道；矿房回采时，在分段凿岩巷道中向上钻凿落矿炮孔，倾斜分段的上对角部分采用倾斜落矿，下对角部分采用垂直落矿，顺序装药爆破，向切割斜槽方向崩矿，即完成一个倾斜分段回采循环。
[0015]所述倾斜对角分段空场采矿方法的具体步骤如下:
A、在传统的倾斜矿体房式采矿法矿房中，首先在矿房中的矿体下盘脉内掘进上下对角斜井作为分段切割斜井I ;
B、掘好分段切割斜井I之后，把分段切割斜井I在矿房宽度方向拉开为切割斜槽，并以此作为矿房对角分段界线，将矿房分为上下两个对角分段，即上对角部分10、下对角部分11，矿房的高长比满足分段切割斜井I的倾角与水平面夹角大于矿石自然安息角用于保证矿石的自重运搬，即矿房的高长比满足切割斜槽与水平面夹角大于矿石自然安息角，位于矿房下端一角的分段切割斜井I的下端与一条矿石溜井8相连，矿石溜井8位于切割斜槽底部，矿石溜井8下部与阶段运输平巷6相通用于将矿房中的崩落矿石装入阶段运输平巷6中的矿车；
C、在间柱4内通风及行人设备进出天井3中，向矿房中掘进多个分段凿岩巷道2；
D、矿房回采时，在分段凿岩巷道2中向上钻凿落矿炮孔5，倾斜分段的上对角部分10采用倾斜落矿，下对角部分11采用垂直落矿，顺序装药爆破，向切割斜槽方向崩矿，即完成一个倾斜分段回采循环，矿房回采的具体步骤如下:
D1、矿房回采时，在分段凿岩巷道2中向上钻凿落矿炮孔5，首先在开采矿体的第一个阶段矿房中先回米上对角部分10的矿石；
D2、当堆积于切割斜槽底板的上对角分段崩落矿石通过溜井8溜放运搬至阶段运输平巷6以后，再回采本阶段矿房中下对角部分11中的矿石及下一个阶段矿房中的上对角部分10的矿石，即上下两个阶段同时回采，上一个阶段中的下对角部分11中的崩落矿石和下一个阶段中的上对角部分10中的崩落矿石均通过下一个阶段切割斜槽底板和溜井运搬至下一个阶段运输平巷6，即完成一个倾斜分段回采循环。
[0016]实施例3:如图1-3所示，一种倾斜对角分段空场采矿方法，首先在矿房中的矿体下盘脉内掘进上下对角斜井作为分段切割斜井；并把分段切割斜井在矿房宽度方向拉开为切割斜槽，并以此作为矿房对角分段界线；在间柱内通风及行人设备进出天井中，向矿房中掘进多个分段凿岩巷道；矿房回采时，在分段凿岩巷道中向上钻凿落矿炮孔，倾斜分段的上对角部分采用倾斜落矿，下对角部分采用垂直落矿，顺序装药爆破，向切割斜槽方向崩矿，即完成一个倾斜分段回采循环。
[0017]所述倾斜对角分段空场采矿方法的具体步骤如下:
A、在传统的倾斜矿体房式采矿法矿房中，首先在矿房中的矿体下盘脉内掘进上下对角斜井作为分段切割斜井I ;
B、掘好分段切割斜井I之后，把分段切割斜井I在矿房宽度方向拉开为切割斜槽，并以此作为矿房对角分段界线，将矿房分为上下两个对角分段，即上对角部分10、下对角部分11，矿房的高长比满足分段切割斜井I的倾角与水平面夹角大于矿石自然安息角用于保证矿石的自重运搬，即矿房的高长比满足切割斜槽与水平面夹角大于矿石自然安息角，位于矿房下端一角的分段切割斜井I的下端与一条矿石溜井8相连，矿石溜井8位于切割斜槽底部，矿石溜井8下部与阶段运输平巷6相通用于将矿房中的崩落矿石装入阶段运输平巷6中的矿车；
C、在间柱4内通风及行人设备进出天井3中，向矿房中掘进多个分段凿岩巷道2；
D、矿房回采时，在分段凿岩巷道2中向上钻凿落矿炮孔5，倾斜分段的上对角部分10采用倾斜落矿，下对角部分11采用垂直落矿，顺序装药爆破，向切割斜槽方向崩矿，即完成一个倾斜分段回采循环，矿房回采的具体步骤如下:
D1、矿房回采时，在分段凿岩巷道2中向上钻凿落矿炮孔5，首先在开采矿体的第一个阶段矿房中先回米上对角部分10的矿石；
D2、当堆积于切割斜槽底板的上对角分段崩落矿石通过溜井8溜放运搬至阶段运输平巷6以后，再回采本阶段矿房中下对角部分11中的矿石及下一个阶段矿房中的上对角部分10的矿石，即上下两个阶段同时回采，上一个阶段中的下对角部分11中的崩落矿石和下一个阶段中的上对角部分10中的崩落矿石均通过下一个阶段切割斜槽底板和溜井运搬至下一个阶段运输平巷6，即完成一个倾斜分段回采循环。
[0018]所述步骤B中，若在矿房宽度较大的情况下考虑到崩落矿石在矿房宽度方向的流动问题，把溜井8向上延伸一定高度并进行扩漏，形成高斗井漏斗。
[0019]本实施例所述方法使得整个采场的崩落矿石完全利用矿石自重运搬至运输水平，免除了底部结构工程，避免了传统机械运搬设备进行二次倒矿产生的低效率和高成本。
[0020]上面结合附图对本发明的【具体实施方式】作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
【权利要求】
1.一种倾斜对角分段空场采矿方法，其特征在于:首先在矿房中的矿体下盘脉内掘进上下对角斜井作为分段切割斜井；并把分段切割斜井在矿房宽度方向拉开为切割斜槽，并以此作为矿房对角分段界线；在间柱内通风及行人设备进出天井中，向矿房中掘进多个分段凿岩巷道；矿房回采时，在分段凿岩巷道中向上钻凿落矿炮孔，倾斜分段的上对角部分采用倾斜落矿，下对角部分采用垂直落矿，顺序装药爆破，向切割斜槽方向崩矿，即完成一个倾斜分段回采循环。
2.根据权利要求1所述的倾斜对角分段空场采矿方法，其特征在于:所述方法的具体步骤如下: A、在传统的倾斜矿体房式采矿法矿房中，首先在矿房中的矿体下盘脉内掘进上下对角斜井作为分段切割斜井(I); B、掘好分段切割斜井(I)之后，把分段切割斜井(I)在矿房宽度方向拉开为切割斜槽，并以此作为矿房对角分段界线，将矿房分为上下两个对角分段，即上对角部分(10)、下对角部分(11)，矿房的高长比满足分段切割斜井(I)的倾角与水平面夹角大于矿石自然安息角用于保证矿石的自重运搬，即矿房的高长比满足切割斜槽与水平面夹角大于矿石自然安息角，位于矿房下端一角的分段切割斜井(I)的下端与一条矿石溜井(8)相连，矿石溜井(8)位于切割斜槽底部，矿石溜井(8)下部与阶段运输平巷(6)相通用于将矿房中的崩落矿石装入阶段运输平巷(6)中的矿车； C、在间柱(4)内通风及行人设备进出天井(3)中，向矿房中掘进多个分段凿岩巷道(2)； D、矿房回采时，在分段凿岩巷道(2)中向上钻凿落矿炮孔(5)，倾斜分段的上对角部分(10)采用倾斜落矿，下对角部分(11)采用垂直落矿，顺序装药爆破，向切割斜槽方向崩矿，即完成了一个倾斜分段回采循环，矿房回采的具体步骤如下: D1、矿房回采时，在分段凿岩巷道(2)中向上钻凿落矿炮孔(5)，首先在开采矿体的第一个阶段矿房中先回采上对角部分(10)的矿石； D2、当堆积于切割斜槽底板的上对角分段崩落矿石通过溜井(8)溜放运搬至阶段运输平巷(6)以后，再回采本阶段矿房中下对角部分(11)中的矿石及下一个阶段矿房中的上对角部分(10)的矿石，即上下两个阶段同时回采，上一个阶段中的下对角部分(11)中的崩落矿石和下一个阶段中的上对角部分(10)中的崩落矿石均通过下一个阶段切割斜槽底板和溜井运搬至下一个阶段运输平巷(6 )，即完成一个倾斜分段回采循环。
3.根据权利要求1所述的倾斜对角分段空场采矿方法，其特征在于:所述步骤B中，若在矿房宽度较大的情况下考虑到崩落矿石在矿房宽度方向的流动问题，把溜井(8)向上延伸一定高度并进行扩漏，形成高斗井漏斗。
【文档编号】E21C41/22GK104234717SQ201410369939
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月31日 优先权日:2014年7月31日
【发明者】张成良, 李心一 申请人:昆明理工大学