薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法与流程

本发明涉及采矿，尤其涉及一种薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法。

背景技术：

1、对于薄或中厚型的矿体，由于矿体水平厚度小、凿岩硐室宽度窄、爆破补偿空间有限、夹制性大，在开采时受到很多限制。目前针对薄或中厚型的矿体一般是采用浅孔留矿法进行开采，浅孔留矿法是空场法的一种，将矿块划分为矿房和矿柱两步开采，先采矿房，后采矿柱。这种采矿方法工人直接在矿房顶板大暴露面下工作，安全性差；每次采下的矿石，靠矿石自重从漏斗放出1/3左右，留下2/3矿石作为下次凿岩爆破工作的临时工作台，当矿房全部采空后，再将留下的2/3的矿石全部放出，导致采掘作业机械化程度低、人员劳动强度大、效率低；而且会积压大量矿石，影响资金周转。

2、在国内外金属矿山中已熟练使用深孔采矿工艺，1975年加拿大le-vock矿首次在国际上成功实施了大直径深孔采矿法(vcr)，1984年凡口铅锌矿在我国率先成功试验了vcr法开采，目前该工艺已在凡口铅锌矿、铜绿山铜铁矿、凤凰山铜矿、柿竹园多金属矿得到广泛应用。2020年，江钨控股集团旗下漂塘钨业成功实践了中直径深孔采矿工艺，实现深孔采矿工艺在中小型矿山的首次应用，提高了采矿效率和经济效益。为本发明的实施提供了有利基础。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法，节约大量采切工程，减少劳动强度，提高回采效率和经济效益。

2、本发明的技术方案如下：一种薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法，包括以下步骤：

3、s1、采场上中段为电耙出矿底部结构的崩落法采场，外覆崩落岩层已落至电耙底部结构上，以采场上中段底部结构作为顶柱，沿矿体走向布置宽度大于矿体水平厚度的凿岩硐室，在凿岩硐室中央布置一条与矿体倾角相同的切割天井；

4、s2、在采场下中段电耙出矿底部结构，在电耙漏斗上方布置切割横巷及拉底平巷；

5、s3、在切割横巷及拉底平巷内部钻凿上向中深孔，以切割天井为自由面进行中深孔拉槽爆破形成中深孔切割立槽，以中深孔切割立槽为自由面爆破形成拉底堑沟底部结构；

6、s4、在凿岩硐室内布置与矿体倾角相同的下向平行深孔，以拉底堑沟底部结构为落矿出矿结构，以切割天井为自由面进行深孔拉槽爆破扩槽成与凿岩硐室宽度一致的深孔切割立槽；

7、s5、以步骤s4形成的深孔切割立槽为补偿空间，迅速开展深孔爆破，完成深孔矿房回采。

8、进一步地，完成深孔崩落采矿后，矿房内被上覆崩落层填满，以此将电耙出矿底部结构以中深孔爆破工艺进行底柱回收。

9、进一步地，步骤s3中，所述上向中深孔包括上向垂直中深孔与上向扇形中深孔，切割横巷内布置上向垂直中深孔，拉底平巷内布置上向扇形中深孔，在爆破时指定中深孔超前深孔爆破形成v型拉底堑沟底部结构。

10、进一步地，上向垂直中深孔与上向扇形中深孔中，上向垂直中深孔在靠近切割天井的一侧。

11、进一步地，中深孔拉槽爆破时，采用bqf-100装药器进行人工装药，自上向垂直中深孔方向开始，向上向扇形中深孔进行拉槽和拉底爆破。

12、进一步地，步骤s5中，以步骤s4所形成的深孔切割立槽为自由面，按25％补偿空间系数，分3次完成深孔矿房爆破，每次落矿后出30％矿量，最后一次矿房回采时同步崩落深孔凿岩硐室顶板。

13、进一步地，下向平行深孔下向连续装填多孔粒状铵油炸药，上向中深孔上向装填小卷装药，中深孔拉槽与深孔拉槽同步爆破，中深孔拉底与深孔矿房回采爆破同步进行，中深孔爆破总体雷管段别要超前于深孔爆破雷管段别。

14、进一步地，所开采矿体为夹制性大的矿体，其水平厚度为2～4m。

15、进一步地，中深孔孔网参数为1.0m×2.0m、孔间距1.0m、孔排距2.0m的小孔距大排距的布置方式，炮孔为倾角与矿体倾角保持一致的平行深孔。

16、采用上述方案，在矿房上中段采用崩落法开采，并电耙出矿底部结构，沿矿体走向布置宽度大于矿体水平厚度的深孔凿岩硐室，在凿岩硐室中央布置一条与矿体倾角相同的切割天井。在采场下中段切割横巷及拉底平巷内，钻凿上向中深孔，以切割天井为自由面爆破形成中深孔切割立槽，以中深孔切割立槽为自由面爆破形成电耙漏斗受矿底部结构。在凿岩硐室内布置与矿体倾角相同的下向平行深孔，以切割天井为自由面爆破形成深孔切割槽，以深孔切割槽为自由面即可快速完成中直径深孔矿房回采。本发明具有如下有益效果：

17、1、在上中段崩落法采场电耙出矿底部结构，沿矿体走向布置宽度略大于矿体水平厚度的深孔凿岩硐室，快速构建凿岩硐室，尽可能减少采切工程，减少凿岩硐室的跨度，保证凿岩硐室的稳定；

18、2、用小型潜孔钻机，沿矿体倾角施工下向平行深孔，进行1次深孔拉槽爆破、3次深孔矿房爆破，便可高效完成采场回采；

19、3、中深孔下向连续装填多孔粒状铵油炸药，中深孔上向装填小卷装药，中深孔拉槽与深孔拉槽同步爆破，中深孔拉底与深孔矿房回采爆破同步进行，极大减少了爆破次数，提高了爆破回采效率；

20、4、上向中深孔和下向深孔联合布置，减少了阶段间的分段凿岩巷道，节省了大量采准工程，提高了劳动生产效率；

21、5、考虑矿房回采夹制性大，中深孔参数和深孔参数均取小值，有效控制矿石块度在350mm以内，满足电耙出矿要求，灵活适应中小型矿山高效回采。

技术特征：

1.一种薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法，其特征在于，完成深孔崩落采矿后，矿房内被上覆崩落层填满，以此将电耙出矿底部结构以中深孔爆破工艺进行底柱回收。

3.根据权利要求1所述的薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法，其特征在于，步骤s3中，所述上向中深孔包括上向垂直中深孔与上向扇形中深孔，切割横巷内布置上向垂直中深孔，拉底平巷内布置上向扇形中深孔，在爆破时指定中深孔超前深孔爆破形成v型拉底堑沟底部结构。

4.根据权利要求1所述的薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法，其特征在于，上向垂直中深孔与上向扇形中深孔中，上向垂直中深孔在靠近切割天井的一侧。

5.根据权利要求1所述的薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法，其特征在于，中深孔拉槽爆破时，采用bqf-100装药器进行人工装药，自上向垂直中深孔方向开始，向上向扇形中深孔进行拉槽和拉底爆破。

6.根据权利要求1所述的薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法，其特征在于，步骤s5中，以步骤s4所形成的深孔切割立槽为自由面，按25％补偿空间系数，分3次完成深孔矿房爆破，每次落矿后出30％矿量，最后一次矿房回采时同步崩落深孔凿岩硐室顶板。

7.根据权利要求1所述的薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法，其特征在于，下向平行深孔下向连续装填多孔粒状铵油炸药，上向中深孔上向装填小卷装药，中深孔拉槽与深孔拉槽同步爆破，中深孔拉底与深孔矿房回采爆破同步进行，中深孔爆破总体雷管段别要超前于深孔爆破雷管段别。

8.根据权利要求1所述的薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法，其特征在于，所开采矿体为夹制性大的矿体，其水平厚度为2～4m。

9.根据权利要求1所述的薄-中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法，其特征在于，中深孔孔网参数为1.0m×2.0m、孔间距1.0m、孔排距2.0m的小孔距大排距的布置方式，炮孔为倾角与矿体倾角保持一致的平行深孔。

技术总结
本发明公开一种薄‑中厚矿体中直径深孔凿岩阶段嗣后崩落采矿方法，在矿房上部中段采用崩落法开采，在上中段电耙出矿底部结构，沿矿体走向布置深孔凿岩硐室，在凿岩硐室中央布置一条与矿体倾角相同的切割天井。在下中段切割横巷及拉底平巷内钻凿上向中深孔，以切割天井为自由面爆破形成中深孔切割立槽，以中深孔切割立槽为自由面爆破形成拉底堑沟底部结构。在凿岩硐室内布置与矿体倾角相同的下向平行深孔，以切割天井为自由面爆破形成深孔切割立槽，以深孔切割立槽为自由面即可快速完成深孔矿房回采。本发明能最大可能地减少采准切割工程、减少硐室顶板暴露面积和时间，更有利于实现薄‑中厚矿体的中直径深孔嗣后崩落法高效回采。

技术研发人员：刘志军,潘冬,刘家胜,葛虎胜,钟晓阳,刘峰,陈少忠,曾令义,张伶年,廖九波,李运胜,鄂玉强,李真,王宇,王筱添,龚鲁飞
受保护的技术使用者：长沙矿山研究院有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16