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> 上向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦法
權(quán)利要求
1.上向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦法,其特征在于:包括以下步驟:
步驟1、將采場從下至上劃分成若干分段采場,將處于最下方的分段采場記作一分段采場,每個分段采場從上至下劃分成若干分層采場;
步驟2、在采場布置一條充填回風(fēng)人行天井;
步驟3、采準(zhǔn)工程:各分段采場按照自下而上的順序依次進(jìn)行,輪到的分段采場的采準(zhǔn)工程包括以下步驟:
步驟301、當(dāng)輪到的分段采場是一分段采場時(shí):首先在礦體下盤沿走向掘進(jìn)脈外巷道,其距離礦體下盤邊界預(yù)定距離,以滿足鏟運(yùn)機(jī)爬坡能力的需求;之后掘進(jìn)上向輔助斜坡道、分段平巷,其中分段平巷與脈外巷道之間通過上向輔助斜坡道聯(lián)通;之后再分別以所述脈外巷道和分段平巷為起點(diǎn)掘進(jìn)若干分層聯(lián)巷,分層聯(lián)巷的個數(shù)與該分段采場的分層采場的個數(shù)一致,并且與該分段采場的最上層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷穿透礦體,與該分段采場的其余層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷均掘進(jìn)至離礦體預(yù)設(shè)距離處;所述分層聯(lián)巷用于聯(lián)通脈外巷道和相對應(yīng)的分層采場;或者用于聯(lián)通分段平巷和相對應(yīng)的分層采場;所述脈外巷道、分段平巷以及分層聯(lián)巷均與充填回風(fēng)人行天井貫通;
當(dāng)輪到的分段采場是其他任一分段采場時(shí):以前一個分段采場對應(yīng)的分段平巷為起點(diǎn),再掘進(jìn)上向輔助斜坡道、分段平巷,其中兩個分段平巷之間通過上向輔助斜坡道聯(lián)通;之后再以本分段采場對應(yīng)的分段平巷為起點(diǎn)掘進(jìn)若干分層聯(lián)巷,分層聯(lián)巷的個數(shù)與該分段采場的分層采場的個數(shù)一致,并且與該分段采場的最上層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷穿透礦體,與該分段采場的其余層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷均掘進(jìn)至離礦體預(yù)設(shè)距離處;分層聯(lián)巷用于聯(lián)通分段平巷和相對應(yīng)的分層采場;所述分段平巷以及分層聯(lián)巷均與充填回風(fēng)人行天井貫通;
步驟302、布置廢石溜井和礦石溜井;
步驟4、回采工程,其包括以下步驟:
步驟401、步驟3中涉及的分段采場,與該分段采場最上層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷穿透礦體后,在礦體中會形成空間,直接在該空間的水平底板上部向礦體兩端掘進(jìn)拉底巷道,并以此為自由面擴(kuò)大至礦房邊界,形成拉底空間,再向上挑頂至分層回采高度,并將采下的礦石運(yùn)走,之后對本分層采場編制鋼筋網(wǎng),封堵充填擋墻,進(jìn)行假底充填,本分層采場的假底會作為下一分層采場的人工假頂;
步驟402、當(dāng)步驟401中的假底凝固之后,對該分層采場進(jìn)行尾砂膠結(jié)接頂充填;
步驟403、在該分層采場充填完成后,掘進(jìn)與下一分層采場對應(yīng)的分層聯(lián)巷至礦體,使得下一分層采場的分層聯(lián)巷的底板至上一分層采場的假底之間的高度與分層回采高度相同;
步驟404、進(jìn)行對應(yīng)分層采場的進(jìn)路采出礦工作、假底施工及充填工作;
步驟405、重復(fù)步驟403以及404,直至本分段采場中剩余的各分層采場自上而下依次完成回采;
步驟5、重復(fù)步驟3以及步驟4,按照自下而上的順序依次完成對各分段采場的采準(zhǔn)工程,并且完成相應(yīng)分段采場的各分層采場的自上而下的回采工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦法,其特征在于:分層聯(lián)巷布置在對應(yīng)的分層采場的靠近中部位置,將對應(yīng)的分層采場劃分為左右兩個礦房。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦法,其特征在于:每個分段采場中,與最上層分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷的坡度至與最下層分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷的坡度依次降低,且分層聯(lián)巷的坡度范圍控制在-13°~13°之間。
說明書
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及采礦技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種上向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦法,其中上向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦是指采準(zhǔn)工程自下而上施工,每個分段采場的若干分層采場自上而下進(jìn)行回采。
背景技術(shù)
隨著各礦山開采深度的延伸,目前深部礦山均不同程度的存在上下開拓中段控制的礦體極度破碎,下中段沿脈探礦揭露的礦體品位較高,具有開采價(jià)值,而上中段沿脈探礦揭露的礦體不具有開采價(jià)值或上部中段巷道由于礦體賦存條件不進(jìn)行兩井貫通,通風(fēng)條件差導(dǎo)致礦體難于開采的情況?;诖朔N情況,普通的上向水平(分層)進(jìn)路充填采礦法和下向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦法已不適應(yīng)于生產(chǎn)需求。所以針對此種礦體,優(yōu)化采礦方法勢在必行。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本申請?zhí)岢隽艘环N上向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦法,以便能夠有效解決上述賦存破碎礦體難于回采的難題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請?zhí)岢隽艘环N上向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦法,包括以下步驟:
步驟1、將采場從下至上劃分成若干分段采場,將處于最下方的分段采場記作一分段采場,每個分段采場從上至下劃分成若干分層采場;
步驟2、在采場布置一條充填回風(fēng)人行天井;
步驟3、采準(zhǔn)工程:各分段采場按照自下而上的順序依次進(jìn)行,輪到的分段采場的采準(zhǔn)工程包括以下步驟:
步驟301、當(dāng)輪到的分段采場是一分段采場時(shí):首先在礦體下盤沿走向掘進(jìn)脈外巷道,其距離礦體下盤邊界預(yù)定距離,以滿足鏟運(yùn)機(jī)爬坡能力的需求;之后掘進(jìn)上向輔助斜坡道、分段平巷,其中分段平巷與脈外巷道之間通過上向輔助斜坡道聯(lián)通;之后再分別以所述脈外巷道和分段平巷為起點(diǎn)掘進(jìn)若干分層聯(lián)巷,分層聯(lián)巷的個數(shù)與該分段采場的分層采場的個數(shù)一致,并且與該分段采場的最上層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷穿透礦體,與該分段采場的其余層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷均掘進(jìn)至離礦體預(yù)設(shè)距離處;所述分層聯(lián)巷用于聯(lián)通脈外巷道和相對應(yīng)的分層采場;或者用于聯(lián)通分段平巷和相對應(yīng)的分層采場;所述脈外巷道、分段平巷以及分層聯(lián)巷均與充填回風(fēng)人行天井貫通;
當(dāng)輪到的分段采場是其他任一分段采場時(shí):以前一個分段采場對應(yīng)的分段平巷為起點(diǎn),再掘進(jìn)上向輔助斜坡道、分段平巷,其中兩個分段平巷之間通過上向輔助斜坡道聯(lián)通;之后再以本分段采場對應(yīng)的分段平巷為起點(diǎn)掘進(jìn)若干分層聯(lián)巷,分層聯(lián)巷的個數(shù)與該分段采場的分層采場的個數(shù)一致,并且與該分段采場的最上層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷穿透礦體,與該分段采場的其余層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷均掘進(jìn)至離礦體預(yù)設(shè)距離處;分層聯(lián)巷用于聯(lián)通分段平巷和相對應(yīng)的分層采場;所述分段平巷以及分層聯(lián)巷均與充填回風(fēng)人行天井貫通;
步驟302、布置廢石溜井和礦石溜井;
步驟4、回采工程,其包括以下步驟:
步驟401、步驟3中涉及的分段采場,與該分段采場最上層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷穿透礦體后,在礦體中會形成空間,直接在該空間的水平底板上部向礦體兩端掘進(jìn)拉底巷道,并以此為自由面擴(kuò)大至礦房邊界,形成拉底空間,再向上挑頂至分層回采高度,并將采下的礦石運(yùn)走,之后對本分層采場編制鋼筋網(wǎng),封堵充填擋墻,進(jìn)行假底充填,本分層采場的假底會作為下一分層采場的人工假頂;步驟402、當(dāng)步驟401中的假底凝固之后,對該分層采場進(jìn)行尾砂膠結(jié)接頂充填;步驟403、在該分層采場充填完成后,掘進(jìn)與下一分層采場對應(yīng)的分層聯(lián)巷至礦體,使得下一分層采場的分層聯(lián)巷的底板至上一分層采場的假底之間的高度與分層回采高度相同;
步驟404、進(jìn)行對應(yīng)分層采場的進(jìn)路采出礦工作、假底施工及充填工作;
步驟405、重復(fù)步驟403以及404,直至本分段采場中剩余的各分層采場自上而下依次完成回采;
步驟5、重復(fù)步驟3以及步驟4,按照自下而上的順序依次完成對各分段采場的采準(zhǔn)工程,并且完成相應(yīng)分段采場的各分層采場的自上而下的回采工作。
在一些實(shí)施例中,分層聯(lián)巷布置在對應(yīng)的分層采場的靠近中部位置,將對應(yīng)的分層采場劃分為左右兩個礦房。
在一些實(shí)施例中,每個分段采場中,與最上層分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷的坡度至與最下層分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷的坡度依次降低,且分層聯(lián)巷的坡度范圍控制在-13°~13°之間。
本申請的該方案的有益效果在于上述上向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦法解決了不宜采用上中段進(jìn)行下向進(jìn)路采礦開采破碎礦體從而導(dǎo)致破碎礦體難于開采的技術(shù)難題,最大限度的回收礦產(chǎn)資源;通過本申請所涉及的采礦法能夠降低損失貧化率,有效減少開拓及采準(zhǔn)工程量,減少礦山工程投資,提升礦山利潤,同時(shí)可以有效控制頂板冒落,有效控制地壓,保證井下安全生產(chǎn)作業(yè)。
附圖說明
圖1示出了實(shí)施例中開采區(qū)域的開采示意圖。
圖2示出了圖1中A-A方向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3示出了圖1中B-B方向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:1-脈外巷道;2、3、4-分層聯(lián)巷;5-礦石溜井;6-廢石溜井;7-充填回風(fēng)人行天井;8-分層采場;9-分段平巷;10-上向輔助斜坡道。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本申請的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說明。
如圖1-3所示,本申請所涉及的上向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦法包括以下步驟:
步驟1、將采場從下至上劃分成若干分段采場,將處于最下方的分段采場記作一分段采場,每個分段采場從上至下劃分成若干分層采場8。在本實(shí)施例中,假設(shè)采場的中段高度為50m,首先將采場劃分成若干個分段采場,其分段高度為10.5m,之后每個分段采場再劃分為若干個分層采場8,其分層高度為3.5m。
步驟2、在采場布置一條充填回風(fēng)人行天井7,并作為第二安全出口。
步驟3、采準(zhǔn)工程:各分段采場按照自下而上的順序依次進(jìn)行,輪到的分段采場的采準(zhǔn)工程包括以下步驟:
步驟301、當(dāng)輪到的分段采場是一分段采場時(shí):首先在礦體下盤沿走向掘進(jìn)脈外巷道1,其距離礦體下盤邊界預(yù)定距離,例如16m,以滿足鏟運(yùn)機(jī)爬坡能力的需求;之后掘進(jìn)上向輔助斜坡道10、分段平巷9,其中分段平巷9與脈外巷道1之間通過上向輔助斜坡道10聯(lián)通;之后再分別以所述脈外巷道1和分段平巷9為起點(diǎn)掘進(jìn)若干分層聯(lián)巷2,分層聯(lián)巷2的個數(shù)與該分段采場的分層采場的個數(shù)一致,并且與該分段采場的最上層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷2穿透礦體,與該分段采場的其余層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷2均掘進(jìn)至離礦體預(yù)設(shè)距離處,例如4~6m;所述分層聯(lián)巷2用于聯(lián)通脈外巷道1和相對應(yīng)的分層采場8;或者用于聯(lián)通分段平巷9和相對應(yīng)的分層采場8;所述脈外巷道1、分段平巷9以及分層聯(lián)巷2均與充填回風(fēng)人行天井7貫通。
當(dāng)輪到的分段采場是其他任一分段采場時(shí):以前一個分段采場對應(yīng)的分段平巷9為起點(diǎn)(例如一分段采場是二分段采場的前一個分段采場),再掘進(jìn)上向輔助斜坡道10、分段平巷9(即本分段采場對應(yīng)的分段平巷9),其中兩個分段平巷9之間通過上向輔助斜坡道10聯(lián)通;之后再以本分段采場對應(yīng)的分段平巷9為起點(diǎn)掘進(jìn)若干分層聯(lián)巷2,分層聯(lián)巷2的個數(shù)與該分段采場的分層采場的個數(shù)一致,并且與該分段采場的最上層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷2穿透礦體,與該分段采場的其余層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷2均掘進(jìn)至離礦體預(yù)設(shè)距離處,例如4~6m;分層聯(lián)巷2用于聯(lián)通分段平巷9和相對應(yīng)的分層采場8;所述分段平巷9以及分層聯(lián)巷2均與充填回風(fēng)人行天井7貫通。
在本實(shí)施例中,分層聯(lián)巷2布置在對應(yīng)的分層采場8的靠近中部位置,這樣便將對應(yīng)的分層采場8劃分為左右兩個礦房,以便同時(shí)進(jìn)行回采。
在本實(shí)施例中,每個分段采場中,與最上層分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷2的坡度至與最下層分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷2的坡度依次降低,且分層聯(lián)巷2的坡度范圍控制在-13°~13°之間。
步驟302、布置廢石溜井6和礦石溜井5。其中針對一分段采場,在采場下盤脈外巷道1旁分別布置一條廢石溜井6和礦石溜井5;針對其他分段采場,將所述廢石溜井6和礦石溜井5繼續(xù)向上布置即可。
步驟4、回采工程,其包括以下步驟:
步驟401、步驟3中涉及的分段采場,與該分段采場最上層的分層采場相對應(yīng)的分層聯(lián)巷2穿透礦體后,在礦體中會形成空間,直接在該空間的水平底板上部向礦體兩端掘進(jìn)拉底巷道,并以此為自由面擴(kuò)大至礦房邊界,形成拉底空間,再向上挑頂至分層回采高度,并將采下的礦石運(yùn)走,之后對本分層采場編制鋼筋網(wǎng),封堵充填擋墻,進(jìn)行假底充填,本分層采場的假底會作為下一分層采場的人工假頂。
步驟402、當(dāng)步驟401中的假底凝固之后,對該分層采場進(jìn)行尾砂膠結(jié)接頂充填。
步驟403、在該分層采場充填完成后,掘進(jìn)與下一分層采場對應(yīng)的分層聯(lián)巷2至礦體,使得下一分層采場的分層聯(lián)巷2的底板至上一分層采場的假底之間的高度與分層回采高度相同。
步驟404、進(jìn)行對應(yīng)分層采場的進(jìn)路采出礦工作、假底施工及充填工作。當(dāng)該分層采場是分段平巷9對應(yīng)的分層采場時(shí),礦石經(jīng)礦石溜井5放出,然后由振動放礦機(jī)裝入礦車;當(dāng)該分層采場是底部脈外巷道1對應(yīng)的分層采場時(shí),將開采的礦石經(jīng)鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)出直接裝入礦車。
步驟405、重復(fù)步驟403以及404,直至本分段采場中剩余的各分層采場自上而下依次完成回采。
步驟5、重復(fù)步驟3以及步驟4,按照自下而上的順序依次完成對各分段采場的采準(zhǔn)工程,并且完成相應(yīng)分段采場的各分層采場的自上而下的回采工作。
本申請所涉及的上向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦法解決了現(xiàn)有技術(shù)中不宜采用上中段進(jìn)行下向進(jìn)路采礦開采破碎礦體從而導(dǎo)致破碎礦體難于開采的技術(shù)難題,最大限度的回收礦產(chǎn)資源;通過本申請所涉及的采礦法能夠降低損失貧化率,有效減少采準(zhǔn)工程量,減少礦山工程投資,提升礦山利潤,同時(shí)可以有效控制頂板冒落,有效控制地壓,保證井下安全生產(chǎn)作業(yè)。本申請所涉及的上向采準(zhǔn)下向進(jìn)路充填采礦法還能夠邊采礦邊近距離探測周圍是否還有礦體,最大限度的回收附近分支礦體的礦產(chǎn)資源。
以上所述,僅為本申請較佳的具體實(shí)施方式,但本申請的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本申請揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本申請的技術(shù)方案及其構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。