專利名稱：一種礦山井下雙采場底部結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種地下礦山采場底部結構，尤其是涉及一種礦山嗣后充填采礦方 法中無軌設備出礦的礦山井下雙采場底部結構。適用于各類礦山利用尾砂充填分步回采 時無軌設備出礦作業(yè)，實現(xiàn)采場出礦進路的共享，減少底部結構的工程量以及二步驟回 采采場的采準準備時間。
背景技術：
礦塊的底部結構是采礦方法的重要構成要素，采場底部結構對采礦方法的技術 經(jīng)濟效果和回采工作的安全程度都有重大影響。據(jù)統(tǒng)計，形成礦山井下采場底部結構的 勞動消耗量占每噸礦石總的勞動消耗量的20 40%，因此針對礦山的具體條件，研究、 設計出合理的礦山井下采場底部結構，是采礦方法的關鍵內(nèi)容。目前，地下充填法開采礦山底部結構，根據(jù)出礦設備的不同，采用不同的底部 結構，一個采場通常采用一個底部結構，其出礦進路完全是分開的，只是共用一條出礦 穿脈或沿脈。為了防止二步驟回采時的底部結構的安全影響，常在充填體中進行二次開 挖出新的出礦進路，或者新掘獨立底部結構。當采場垂直礦體走向布置時，該巷道為穿 脈巷道；當采場沿礦體走向布置時，該巷道沿礦體走向布置于礦體下盤或上盤圍巖中。 其結構型式通常有二種一是雙側進路底部結構，二是單側進路底部結構。這兩種底部結構工程量大，對底部礦柱切割比例大，影響底柱的穩(wěn)定性，也增 加支護工程量。二步驟回采采切比高，采場準備時間長，影響采場綜合生產(chǎn)能力。礦塊的底部結構是采礦方法的重要構成要素，它在很大程度上決定了采礦方法 的生產(chǎn)能力、勞動生產(chǎn)率、礦石的損失與貧化及出礦工作的安全。底部結構的設計，應 考慮滿足放礦、穩(wěn)定性、出礦質(zhì)量、工程量少，結構力求簡單，施工方便。底部結構的設計既要依據(jù)礦巖和充填體的強度和支承能力，又要考慮其采礦工 藝條件、掘進成本和準備時間。目前國內(nèi)未見公開的可用于兩個采場的底部結構設計方 法，《采礦技術》2006年12月上公開了一中采場結構參數(shù)優(yōu)化方法，它是采用平底型底 部結構，服務于單一采場。這種底部結構采準比高，不能適應厚大礦體、分布回采以及 大型出礦設備的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術中存在的上述缺陷，而提供一種礦山井下雙采 場底部結構，可以服務兩個采場，既可服務于一步驟回采礦房采場，又可為二步驟回采 礦柱采場服務，減少工程量和支護量，降低了采切比，提高底部結構的穩(wěn)定性，節(jié)省二 步驟回采的開采成本和準備時間。為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明一種礦山井下雙采場底部結構的技術方案 為礦房采場和礦柱采場交替布置，礦柱的下部留有底柱，底柱的側面為斜面，底柱間為塹溝；在礦房采場和礦柱采場的兩側設有沿脈運輸巷道，礦石溜井豎直布置在沿 脈運輸巷道的外側。其特點是在沿脈運輸巷道之間沿采場設有穿脈出礦巷道，穿脈出 礦巷道布置在兩個采場的一側底柱中，在礦房下部沿穿脈方向布有礦房拉底巷道，在礦 房拉底巷道與穿脈出礦巷道之間順序布有礦房出礦進路、共用出礦進路；共用出礦進路 與穿脈出礦巷道斜交，礦房出礦進路、共用出礦進路之間根據(jù)出礦設備的參數(shù)、采場布 置可以有適當轉(zhuǎn)角。礦房采場通過塹溝與礦房出礦進路銜接。所述共用出礦進路與穿脈出礦巷道斜交的角度為45° 55° ；所述塹溝斜面與 水平面的夾角，即塹溝斜面傾角為45° 55°。在一步驟開采礦房采場并充填后，再二步驟回采礦柱采場。此時，在礦柱下部 沿穿脈方向布置礦柱拉底巷道，在礦柱采場中新掘塹溝，利用縮短的出礦進路和出礦巷 道進行出礦作業(yè)。所述穿脈出礦巷道的位置在采場底部且距離塹溝的邊界不小于5m，前后5m范 圍內(nèi)圍巖堅固穩(wěn)定、完整性好，完整性系數(shù)不小于0.8。所述各巷道采用噴射混凝土支護，需要時加錨桿掛鋼絲網(wǎng)支護。有關參數(shù)指標如下(1)出礦進路間距為10 15m。(2)出礦橫巷長度根據(jù)鏟運機體長，二步驟回采礦柱采場進路長度應不小于 10 12m。(3)穿脈出礦巷道與共用出礦進路交角為45° 55°。(4)塹溝斜面傾角采用45° 55°。本發(fā)明一種礦山采場梳式底部結構采用以上技術方案后，具有以下效果(1)減少巷道工程量、避免二次開挖；(2)為增加出礦進路放礦口穩(wěn)定性，減少支護工程量；(3)加快二期回采礦柱時的礦塊準備，降低采礦成本，增加充填體穩(wěn)定性；(4)采用本發(fā)明，一步驟回采礦房采場后采空區(qū)充填采用尾砂膠結充填，充填 體抗壓強度在3MPa以上，充填接頂率達到80%以上，二步驟回采礦柱采場后采空區(qū)充 填，接頂率達到60%以上。


圖1為本發(fā)明一種礦山井下雙采場底部結構縱向投影圖。圖2為本發(fā)明一種礦山井下雙采場底部結構水平向投影圖。
具體實施例方式為進一步描述本發(fā)明，下面結合附圖和實施例對本發(fā)明一種礦山井下雙采場底 部結構作進一步詳細描述。圖1為本發(fā)明一種礦山井下雙采場底部結構縱向投影圖。圖2為本一種發(fā)明礦山井下雙采場底部結構水平向投影圖。附圖標記為1-礦房；2-礦柱；3-底柱；4-沿脈運輸巷道；5-礦石溜井；6_穿脈出礦巷道；7-礦房拉底巷道；8-礦柱拉底巷道；9-共用出礦進路；10-礦房出礦進路；11-崩 落礦石；12-塹溝。由圖1所示的本發(fā)明一種礦山井下雙采場底部結構縱向投影圖并結合圖2看 出本發(fā)明一種礦山井下雙采場底部結構，井下雙采場分為礦房采場和礦柱采場， 二者交替布置，礦柱2的下部留有底柱3，底柱3的側面為斜面，底柱3間為塹溝12，塹 溝底部寬度4 6m，塹溝12斜面傾角采用45° 55° ；在礦房采場和礦柱采場的兩側 設有沿脈運輸巷道4，礦石溜井5豎直布置在沿脈運輸巷道4的外側。在沿脈運輸巷道4 之間沿采場設有穿脈出礦巷道6，穿脈出礦巷道6布置兩個采場的一側底柱3中。礦石運 搬利用沿脈運輸巷道4、穿脈出礦巷道6，將采場爆落礦石11在塹溝12中，通過鏟運機 倒入礦石溜井5中。在礦房1下部沿穿脈方向布有礦房拉底巷道7，在礦房拉底巷道7與 穿脈出礦巷道6之間順序布有礦房出礦進路10、共用出礦進路9;共用出礦進路9與穿脈 出礦巷道6斜交，角度45° 55° ；礦房出礦進路10、共用出礦進路9之間根據(jù)出礦設 備的參數(shù)、采場布置可以有適當轉(zhuǎn)角。礦房采場通過塹溝12與礦房出礦進路10銜接； 礦房采場尾砂膠結充填后，開采礦柱采場時新掘礦柱拉底巷道8，拉底形成礦房回采的塹 溝12。采場寬度10 18m，長度30 90m，高度40 90m，進路間距10 15m。
權利要求
1.一種礦山井下雙采場底部結構，礦房采場和礦柱采場交替布置，礦柱(2)的下部 留有底柱(3)，底柱(3)的側面為斜面，底柱(3)間為塹溝(12)；在礦房采場和礦柱采 場的兩側設有沿脈運輸巷道(4)，礦石溜井(5)豎直布置在沿脈運輸巷道的外側，其特征 在于在所述沿脈運輸巷道(4)之間沿采場設有穿脈出礦巷道(6)，穿脈出礦巷道(6)布 置在兩個采場的一側底柱(3)中，在礦房(1)下部沿穿脈方向布有礦房拉底巷道(7)，在 礦房拉底巷道(7)與穿脈出礦巷道(6)之間順序布有礦房出礦進路(10)、共用出礦進路(9)；共用出礦進路(9)與穿脈出礦巷道(6)斜交，礦房采場通過塹溝(12)與礦房出礦進 路(10)銜接。
2.如權利要求1所述的一種礦山井下雙采場底部結構，其特征在于礦房出礦進路(10)、共用出礦進路(9)之間有轉(zhuǎn)角，共用出礦進路(9)與穿脈出礦巷道(6)斜交的角度 為45° 55°，所述塹溝(12)斜面傾角為45° 55°。
3.如權利要求1或2所述的一種礦山井下雙采場底部結構，其特征在于在所述礦柱 (2)下部沿穿脈方向布置礦柱拉底巷道(8)。
4.如權利要求1或2所述的一種礦山井下雙采場底部結構，其特征在于所述穿脈出 礦巷道(6)的位置在采場底部且距離塹溝(12)的邊界不小于5m，前后5m范圍內(nèi)圍巖堅 固穩(wěn)定、完整性好，完整性系數(shù)不小于0.8。
5.如權利要求1或2所述的一種礦山井下雙采場底部結構，其特征在于所述的出礦 進路(9或10)間距為10 15m。
6.如權利要求3所述的一種礦山井下雙采場底部結構，其特征在于所述穿脈出礦 巷道(6)的位置在采場底部且距離塹溝(12)的邊界不小于5m，前后5m范圍內(nèi)圍巖堅固 穩(wěn)定、完整性好，完整性系數(shù)不小于0.8。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種礦山井下雙采場底部結構，井下雙采場分為礦房采場和礦柱采場，在礦房采場和礦柱采場的兩側設有沿脈運輸巷道(4)，礦石溜井(5)豎直布置在沿脈運輸巷道(4)的外側。在沿脈運輸巷道(4)之間沿采場設有穿脈出礦巷道(6)。在礦房下部沿穿脈方向布有礦房拉底巷道(7)，在礦房拉底巷道(7)與穿脈出礦巷道(6)之間順序布有礦房出礦進路(10)、共用出礦進路(9)；共用出礦進路(9)與穿脈出礦巷道(6)斜交，角度45°～55°。本發(fā)明可以服務兩個采場，減少工程量和支護量，降低了采礦的采切比，提高底部結構的穩(wěn)定性，節(jié)省二步驟回采的開采成本和準備時間。
文檔編號E21C41/22GK102011590SQ20101052707
公開日2011年4月13日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權日2010年10月29日
發(fā)明者劉培正, 喻六平, 張傳信, 胡永泉, 趙繼銀 申請人:中鋼集團馬鞍山礦山研究院有限公司