權(quán)利要求

1.倒圓臺(tái)形聚礦自然崩落采礦方法，其特征在于：設(shè)置行列式布置倒圓臺(tái)聚礦槽，倒圓臺(tái)上頂面(1)作為崩落礦石入口，倒圓臺(tái)下頂面(2)連接溜井作為礦石出口，可使自然崩落礦石掉入倒圓臺(tái)聚礦槽內(nèi)自溜進(jìn)入溜井。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采礦方法，其特征是：行列式布置倒圓臺(tái)聚礦槽，行距(a)等于列距(b)，倒圓臺(tái)上頂面直徑為行距(a)或列距(b)的1.414倍，倒圓臺(tái)上頂面(1)圓與相鄰行、列倒圓臺(tái)上頂面(1)圓相交，與對(duì)角線上相鄰圓臺(tái)上頂面圓相切。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采礦方法，其特征是：所述的行列式布置倒圓臺(tái)聚礦槽，中間倒圓臺(tái)聚礦槽形狀為正方形、正方形邊長(zhǎng)與行(列)距相等；邊緣倒圓臺(tái)聚礦槽上頂面(1)聚礦槽形狀為圓形與方形組合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采礦方法，其特征是：倒圓臺(tái)聚礦槽下頂面(2)直徑等于溜井直徑且與水平面夾角大于礦石自然安息角。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的采礦方法，其特征在是：在溜井底部設(shè)置連續(xù)式破碎機(jī)，控制礦石連續(xù)破碎及出礦。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的采礦方法，其特征是：采用中深孔設(shè)備從溜井底部向倒圓臺(tái)聚礦槽下頂面(2)打孔裝藥爆破處理大塊礦石卡井事故。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的采礦方法，其特征是：按行、列排列分奇數(shù)、偶數(shù)兩次爆破倒圓臺(tái)聚礦槽，第一次爆破按常規(guī)爆破工藝布置炮孔，第二次爆破根據(jù)第一次爆破空區(qū)形態(tài)設(shè)計(jì)炮孔。

說明書

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地下礦山采礦方法，具體涉及一種倒圓臺(tái)形聚礦自然崩落采礦方法，適于地下礦山采礦應(yīng)用。

背景技術(shù)

常規(guī)自然崩落法采用三角形長(zhǎng)條聚礦槽結(jié)構(gòu)(上寬下窄)，聚礦槽之間為桃型長(zhǎng)條礦柱(近似三角形)隔開，并在桃型礦柱底部施工出礦巷，通過鏟運(yùn)機(jī)經(jīng)出礦進(jìn)路(裝礦進(jìn)路)鏟裝聚礦槽內(nèi)崩落礦石至溜井，經(jīng)溜井底部破碎后提升至地表?，F(xiàn)以為其改進(jìn)的相關(guān)專利CN 109322670 A、CN 110593876B、CN 208885330U、CN 112033243A、CN 104632221B為背景技術(shù)，該背景技術(shù)主要存在兩大問題：1.崩落礦石需采用鏟運(yùn)機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)至溜井，不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)出礦，出礦效率低而運(yùn)營(yíng)成本高；2.受崩落礦石自重及崩落沖擊影響，桃型礦柱底部出礦巷支護(hù)難度大，支護(hù)及返修成本很高，為此專利CN 111980707 A、CN 208252138 U、CN105041334 B提出了底部巷道支護(hù)與加固措施，但未從實(shí)質(zhì)上解決巷道支護(hù)難度大、成本高的難題。

為此尋求一種倒圓臺(tái)形聚礦自然崩落采礦方法就顯得尤為迫切。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種倒圓臺(tái)形聚礦結(jié)構(gòu)的自然崩落法，解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，減少作業(yè)環(huán)節(jié)，降低運(yùn)營(yíng)成本，實(shí)現(xiàn)連續(xù)出礦。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：行列式布置倒圓臺(tái)(上頂面大、下頂面小)聚礦槽，行距等于列距，倒圓臺(tái)上頂面作為崩落礦石入口、直徑為行(列)距的1.414倍，下頂面連接溜井作為礦石出口、直徑等于溜井直徑。自然崩落礦石掉入倒圓臺(tái)經(jīng)倒圓臺(tái)自溜進(jìn)入溜井，無需出礦巷及鏟裝、倒運(yùn)設(shè)備與環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)出礦。

進(jìn)一步地，所述倒圓臺(tái)上頂面圓與相鄰行、列倒圓臺(tái)上頂面圓相交，與對(duì)角線上相鄰倒圓臺(tái)上頂面圓相切。

進(jìn)一步地，中間倒圓臺(tái)上頂面聚礦形狀為正方形、邊長(zhǎng)與行(列)距相等；邊緣倒圓臺(tái)上頂面聚礦形狀為圓形與方形組合。

進(jìn)一步地，倒圓臺(tái)下頂面與水平面夾角大于礦石自然安息角。

進(jìn)一步地，在溜井底部設(shè)置連續(xù)式破碎機(jī)，控制礦石連續(xù)破碎及出礦。

進(jìn)一步地，采用中深孔設(shè)備從溜井底部向倒圓臺(tái)下頂面打孔裝藥爆破處理大塊礦石卡井事故。

進(jìn)一步地，按行、列排列分奇數(shù)、偶數(shù)兩次爆破倒圓臺(tái)聚礦槽，第一次按常規(guī)爆破工藝，第二次根據(jù)第一次爆破空區(qū)形態(tài)設(shè)計(jì)炮孔。

本發(fā)明的有益效果：克服了現(xiàn)有技術(shù)不足，提供了一種全新的倒圓臺(tái)崩落采礦法及出礦方式，減少了工程量和中間環(huán)節(jié)，降低了生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)出礦。

附圖說明

圖1為依據(jù)本發(fā)明提出的一種倒圓臺(tái)形聚礦自然崩落采礦方法的倒圓臺(tái)聚礦槽平面布置示意圖。

圖2為圖1所示倒圓臺(tái)聚礦槽三維效果示意圖。

圖3為圖1所示倒圓臺(tái)聚礦槽三維輪廓示意圖。

圖4為圖3所示倒圓臺(tái)聚礦槽水平投影示意圖。

圖5為為圖1所示倒圓臺(tái)聚礦槽等高線示意圖。

附圖中各標(biāo)識(shí)分別表示：

1.倒圓臺(tái)上頂面2.倒圓臺(tái)下頂面a.倒圓臺(tái)行距b.倒圓臺(tái)列距c.兩相切倒圓臺(tái)上頂面中心距d.非邊緣聚礦槽正方形邊長(zhǎng)

以下結(jié)合附圖對(duì)說明作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。

具體實(shí)施方式

如圖1-5所示，本發(fā)明提出的一種倒圓臺(tái)形聚礦自然崩落采礦方法,設(shè)置行列式布置倒圓臺(tái)聚礦槽，倒圓臺(tái)上頂面(1)作為崩落礦石入口，倒圓臺(tái)下頂面(2)連接溜井作為礦石出口，可使自然崩落礦石掉入倒圓臺(tái)聚礦槽內(nèi)自溜進(jìn)入溜井。

實(shí)施時(shí)，倒圓臺(tái)聚礦槽行距(a)等于列距(b)均為50m，倒圓臺(tái)聚礦槽上頂面(1)直徑等于兩相切倒圓臺(tái)聚礦槽上頂面(1)中心距(c)為1.414×50＝70.7m，倒圓臺(tái)聚礦槽下頂面(2)和溜井直徑均為5m，倒圓臺(tái)聚礦槽高度22.5m，倒圓臺(tái)下頂面與水平面夾角45°；非邊緣聚礦槽正方形邊長(zhǎng)(d)等于行距(a)、列距(b)均為50m，聚礦面積為2500㎡。

自然崩落礦石在重力作用下經(jīng)上頂面(1)進(jìn)入聚礦槽，并落入溜井，在溜井下部設(shè)置的破碎系統(tǒng)，進(jìn)行破碎及連續(xù)放礦，無需開設(shè)出礦巷及鏟裝、倒運(yùn)設(shè)備與環(huán)節(jié)。

以倒圓臺(tái)下頂面(2)標(biāo)高0m作的等高線圖見圖5。

施工順序?yàn)橄仁┕ち锞撞砍龅V平巷工程，然后從下至上施工溜井，在溜井內(nèi)采用自行剪叉式升降機(jī)將人員及輕型鑿巖設(shè)備抬升至溜井頂部進(jìn)行倒圓臺(tái)鑿巖爆破作業(yè)；倒圓臺(tái)聚礦槽按行列分兩次爆破，第一次爆破奇數(shù)行、列，第二次爆破偶數(shù)行、列，第一次爆破采用常規(guī)中深孔爆破，孔深嚴(yán)格按設(shè)計(jì)孔深施工，施工后進(jìn)行空間掃描，第二次爆破時(shí)，根據(jù)第一次爆破空區(qū)掃描結(jié)果設(shè)計(jì)炮孔深度，并嚴(yán)格控制炮孔深度，若實(shí)際炮孔打穿進(jìn)入空區(qū)時(shí)，在炮孔當(dāng)頭進(jìn)行封孔再進(jìn)行裝藥爆破。

如上所述，便可較好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。上述實(shí)施例僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所做的改變、修飾、替換、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

全文PDf

倒圓臺(tái)形聚礦自然崩落采礦方法.pdf