分段崩矿底部结构跟随形成连续充填采矿法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种采矿方法,特别是涉及一种分段崩矿底部结构跟随形成连续充填采矿法,该方法主要适用于矿岩不稳固、且要求生产能力大、效率高的倾斜?急倾斜薄矿脉开采。
【背景技术】
[0002]倾斜?急倾斜薄矿脉常用留矿法、上向分层充填采矿法或无底部结构分段充填采矿法开采。采用留矿法开采时,不稳固的采场两帮及顶板暴露时间较长,暴露面积较大,回采作业安全性差,易造成矿石的二次贫化,且生产效率低,劳动强度大。若采用分层充填采矿法开采,则存在作业循环多,回采工艺复杂,生产效率低,劳动强度大,开采成本高等不足;而对于无底部结构分段充填采矿法,通常采用低分段的方式进行回采,不仅回采效率低,采切工程量也大,若采用高分段进行回采,则无法保证出矿作业的安全。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种开采安全性好、生产效率高、生产能力大、作业成本低、劳动强度低、资源损失损失率低的分段崩矿底部结构跟随形成连续充填采矿法。
[0004]为了解决上述技术问题,本发明提供的分段崩矿底部结构跟随形成连续充填采矿法,矿脉在高度方向划分为中段,中段内再划分为分段,以分段内矿脉走向全长作为一个回采单元,从矿脉一端向另一端连续推进;采用脉外采准,通过出矿进路、斜井、分段联巷、分段出矿空间将矿体与阶段运输巷道联通;在第一分段底部掘进凿岩巷道和切割天井,为第一分段开采提供凿岩空间及爆破自由面;从第二分段开始,分段底部结构跟随下分段落矿作业形成;分段底部结构包括分段凿岩空间、分段出矿空间及受矿工程,分段出矿空间通过侧向爆破形成,其所产生的废石直接抛填至下分段采空区,而受矿工程是在本分段中深孔凿岩结束后构筑;整个分段回采结束后,进行尾砂或尾砂胶结充填,各分段如此循环,直至中段内所有分段回采完毕。
[0005]所述的分段凿岩空间的形成与下分段的落矿作业由上向中深孔一次爆破完成。
[0006]所述的分段出矿空间通过侧向爆破形成,爆破以本分段凿岩巷道为自由面,以下分段采空区为补偿空间,崩落的废石直接抛填至下分段采空区。
[0007]采用上述技术方案的分段崩矿底部结构跟随形成连续充填采矿法,采用有底部结构的形式进行开采,但其底部结构形成的方式却与传统方式截然不同:①分段凿岩空间的形成与下分段的落矿作业由上向中深孔一次爆破完成;②分段出矿空间通过侧向爆破形成,其所产生的废石直接抛填至下分段采空区;③受矿工程是在本分段中深孔凿岩结束后构筑。通过以上措施,该采矿方法不仅实现了无底部结构开采的高效性及低成本特性,同时保证了高分段开采安全出矿。该方法主要适用于矿岩不稳固、且要求生产能力大、效率高的倾斜?急倾斜薄矿脉开采。
[0008]本发明的其有益效果在于:
[0009]①作业安全性高
[0010]本发明针对倾斜?急倾斜薄矿脉,提出了一种分段崩矿底部结构跟随形成连续充填采矿法。通过在分段凿岩空间内构筑受矿工程,使得崩落的矿石经受矿工程滚落入分段出矿空间内,作业人员无需进入空顶距较高的采空区,只需要在安全的分段出矿空间内进行出矿作业,安全性较高。另外,分段出矿空间形成时所产出的废石直接抛填至下分段采空区,减少了采场两帮围岩暴露时间,提高了回采的安全性。
[0011]②回采效率高,生产能力大
[0012]本发明采用中深孔进行回采,且回采单元内不设间柱,沿矿脉走向连续推进,极大地提高了采场回采效率及生产能力。
[0013]③开采成本低
[0014]回采过程中,分段出矿空间通过侧向爆破形成,其所产生的废石直接抛填至下分段采空区,这不仅节省了废石运输费用,也节省了充填费用,从而极大地降低了开采所需成本。
[0015]④资源损失贫化小
[0016]采用中深孔落矿,回采循环次数少,贫化损失低;在分段凿岩空间内构筑受矿工程,使得矿石经受矿工程滚落入分段出矿巷道内,降低了矿石的贫化损失率。
[0017]综上所述,本发明是一种在保证作业安全的前提下,实现倾斜?急倾斜薄矿脉的安全高效低成本开采的分段崩矿底部结构跟随形成连续充填采矿法。
【附图说明】
[0018]图1为本发明采矿方法结构示意图。
[0019]图2为图1的B—B剖面图。
[0020]图3为图1的C—C剖面图。
[0021]图4为图1的D—D剖面图。
[0022]图5为图1的E—E剖面图。
[0023]图中:1_尾砂或尾砂胶结充填体;2_胶结面;3_受矿工程;4_废石;5_倾斜?急倾斜薄矿脉;6_顶柱;7_阶段运输巷道;8_出矿进路;9_充填挡墙;10_分段凿岩空间;
11-上向中深孔;12_分段出矿空间;13_溜槽;14_溜井;15_采空区;16_崩落矿石;17_铲运机。
【具体实施方式】
[0024]本发明提供的分段崩矿底部结构跟随形成连续充填采矿法,技术方案如下:
[0025](I)、将矿脉沿高度方向划分为中段,中段内再划分为分段,以分段内矿脉走向全长作为一个回采单元,从矿脉一端向另一端连续推进;
[0026](2)、采用脉外采准系统,第一分段开采时,从阶段运输巷道每隔一定距离掘进出矿进路通达矿体;其余分段开采时,沿矿体走向布置分段出矿空间,各分段出矿空间通过分段联巷、斜井相互连通;
[0027](3)、在第一分段底部掘进凿岩巷道和切割天井,为第一分段开米提供凿岩空间及爆破自由面;从第二分段开始,分段底部结构跟随下分段落矿作业形成;分段底部结构包括分段凿岩空间、分段出矿空间及受矿工程,分段凿岩空间的形成与下分段的落矿作业由上向中深孔一