專利名稱：一種適于地下礦山大產(chǎn)能、低成本嗣后充填的采場結(jié)構(gòu)布置方式的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā) 明涉及ー種地下礦山采礦方法，尤其是涉及ー種適于大型地下礦山高效開采的嗣后充填采礦方法的采場結(jié)構(gòu)布置。適用于非煤井下礦山利用有限礦體分布面積提高開采強(qiáng)度，擴(kuò)大生產(chǎn)能力，降低采礦生產(chǎn)和空區(qū)充填處理成本。
背景技術(shù)：
金屬礦山地下開采采礦方法有三類基本方法一是空場法，ニ是崩落法，三是充填法。各種采礦方法具有各自使用條件空場采礦方法，生產(chǎn)能力大，采礦成本低，安全性差；充填采礦方法生產(chǎn)能力低，生產(chǎn)成本高，常用于開采高價(jià)值礦石；崩落采礦方法生產(chǎn)能力高，但損失貧化大，要求地表允許塌陷。在我國礦產(chǎn)資源以低品位礦石為主的前提下，選用生產(chǎn)能力高，開采成本低的采礦方法具有廣泛的應(yīng)用前景。目前國內(nèi)試驗(yàn)了空場采礦嗣后充填的采礦方法，取得了顯著的成績，主要有下向大孔階段空場采礦嗣后充填采礦方法、分段空場采礦嗣后充填采礦方法、礦房采礦嗣后充填采礦方法等，但是還是普遍存在著生產(chǎn)能力和生產(chǎn)成本的限制，主要是采場采用ニ步驟回采，在一歩驟回采后要采用高強(qiáng)度尾砂進(jìn)行膠結(jié)處理采空區(qū)，為ニ步驟回采創(chuàng)造條件，這樣造成成本的増加和エ藝復(fù)雜，阻礙了地下礦山的進(jìn)ー步提高產(chǎn)能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，而提供一種適于地下礦山大產(chǎn)能、低成本嗣后充填的采場結(jié)構(gòu)布置方式。利用盤區(qū)空場嗣后充填的開采方法，對井下礦段劃分成盤區(qū)開采，盤區(qū)內(nèi)劃分連續(xù)采場進(jìn)行回采，利用尾砂對整個(gè)盤區(qū)內(nèi)采空區(qū)進(jìn)行充填處理，既解決井下充填開采生產(chǎn)能力低的矛盾，又降低了采場充填成本，大大簡化盤區(qū)生產(chǎn)的エ序，減少了尾砂充填膠結(jié)材料的用量，同時(shí)消除空區(qū)存在的安全隱患。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明上述目的，本發(fā)明ー種適于地下礦山大產(chǎn)能、低成本嗣后充填的采場結(jié)構(gòu)布置方式通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)
將井下厚大礦段組合劃分為多個(gè)開采盤區(qū)，在各個(gè)盤區(qū)劃分成3飛個(gè)連續(xù)采場，在盤區(qū)邊緣劃出ー個(gè)盤區(qū)間柱，垂直方向上布置有盤區(qū)頂柱和盤區(qū)底柱，盤區(qū)底柱的側(cè)面為斜面；沿脈巷道布置在采場的兩側(cè)，沿脈巷道的側(cè)邊布設(shè)有溜井和人行通風(fēng)天井。所述的盤區(qū)頂柱內(nèi)設(shè)有充填巷道；在沿脈巷道之間的設(shè)有穿脈巷道、出礦巷道、拉底巷道，穿脈巷道位于盤區(qū)間柱底部，出礦巷道位于盤區(qū)底柱內(nèi)；拉底巷道位于盤區(qū)底柱之間，拉底巷道采用中深孔爆破、切割形成拉底空間，最終形成采場塹溝；在采場塹溝、出礦巷道之間設(shè)有出礦進(jìn)路。所述盤區(qū)長度6(Tl00m、盤區(qū)間柱寬度2(T30m ;每個(gè)盤區(qū)采場寬度10 18m、長度30 90m、高度40 90m ;盤區(qū)頂柱(4)和盤區(qū)底柱(5)的高度分別為l(Tl5m。采用這種參數(shù)，既有利于提高開采效率，又可保證采場安全。
所述開采盤區(qū)所處礦段礦體和圍巖堅(jiān)固穩(wěn)定、完整性好，完整性系數(shù)不小于O. 8，抗壓強(qiáng)度不小于80MPa。所述的盤區(qū)采場數(shù)量以4飛個(gè)為佳。采礦方法通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)
1)將厚大礦段組合劃分為多個(gè)開采盤區(qū)；
2)在各個(gè)盤區(qū)劃分成3 6個(gè)連續(xù)采場，在盤區(qū)邊緣劃出一個(gè)盤區(qū)間柱； 3)逐步開采盤區(qū)內(nèi)采場，直至盤區(qū)內(nèi)采場開采結(jié)束；
4)封閉盤區(qū)通道，采用尾砂充填空區(qū)；
5)按照設(shè)計(jì)條件，回收部分盤區(qū)間柱并加以處理空區(qū)?！氨P區(qū)空場”是在將厚大礦段劃分成盤區(qū)，采用空場法采礦，簡化回采工藝，提高采場生產(chǎn)能力。本發(fā)明一種適于地下礦山大產(chǎn)能、低成本嗣后充填的采場結(jié)構(gòu)布置方式通過以上技術(shù)方案具有以下積極效果
1)采用盤區(qū)空場嗣后充填的開采方法，對井下礦段劃分成盤區(qū)開采，解決井下充填法開采生產(chǎn)能力低的矛盾；
2)利用尾砂對已有采空區(qū)進(jìn)行充填處理，降低了采場充填成本，簡化盤區(qū)生產(chǎn)的工
序;
3)將尾礦(尾砂)充填于地下采空區(qū)，減少了向尾礦庫排放的尾礦量，實(shí)現(xiàn)了少廢或無廢開采，為建設(shè)生態(tài)礦山起了示范作用。


圖I為本發(fā)明一種適于地下礦山大產(chǎn)能、低成本嗣后充填的采場結(jié)構(gòu)布置方式的原理與布置縱向投影圖。圖2為本發(fā)明一種適于地下礦山大產(chǎn)能、低成本嗣后充填的采場結(jié)構(gòu)布置方式的原理與底部結(jié)構(gòu)布置圖。附圖標(biāo)記為
I 一盤區(qū)；2 —盤區(qū)米場；3 —盤區(qū)間柱；4 一盤區(qū)頂柱；5 —盤區(qū)底柱；6 —盤區(qū)充填體；7 一礦石；8 —沿脈巷道；9 一穿脈巷道；10 —出礦巷道；11 一米場塹溝；12 —出礦進(jìn)路；13 一人行通風(fēng)天井；14 一溜井；15 —充填巷道；16 —拉底巷道。
具體實(shí)施例方式為進(jìn)一步描述本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明一種適于地下礦山大產(chǎn)能、低成本嗣后充填的采場結(jié)構(gòu)布置方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。由圖I所示的本發(fā)明一種適于地下礦山大產(chǎn)能、低成本嗣后充填的采場結(jié)構(gòu)布置方式的原理與布置縱向投影圖和圖2所示的本發(fā)明一種適于地下礦山大產(chǎn)能、低成本嗣后充填的采場結(jié)構(gòu)布置方式的原理與底部結(jié)構(gòu)布置圖看出，本發(fā)明將井下厚大礦段組合劃分為多個(gè)開采盤區(qū)1，在各個(gè)盤區(qū)劃分成3飛個(gè)連續(xù)采場2，在盤區(qū)I邊緣劃出一個(gè)盤區(qū)間柱3，垂直方向上布置有盤區(qū)頂柱4和盤區(qū)底柱5，盤區(qū)底柱5的側(cè)面為斜面。沿脈巷道8布置在采場的兩側(cè)，沿脈巷道8的側(cè)邊布設(shè)有溜井14和人行通風(fēng)天井13 ;所述的盤區(qū)頂柱4內(nèi)設(shè)有充填巷道15 ;在沿脈巷道8之間的設(shè)有穿脈巷道9、出礦巷道10、拉底巷道16，穿脈巷道9位于盤區(qū)間柱3底部，出礦巷道10位于盤區(qū)底柱5內(nèi)；拉底巷道16位于盤區(qū)底柱5之間，拉底巷道16采用中深孔爆破、切割形成拉底空間，最終形成采場塹溝11 ;在采場塹溝11、出礦巷道10之間設(shè)有出礦進(jìn)路12。所述盤區(qū)I長度6(Tl00m、盤區(qū)間柱3寬度2(T30m ;盤區(qū)采場2數(shù)量4 6個(gè)；每個(gè)盤區(qū)米場2寬度10 18m、長度30 90m、高度40 90m ;盤區(qū)頂柱4和盤區(qū)底柱5的高度分別為l(Tl5m。采用這種參數(shù)，既有利于提高開采效率，又可保證采場安全。盤區(qū)采場2內(nèi)礦石7通過爆破落到采場塹溝11中，鏟運(yùn)機(jī)通過出礦巷道10，在出礦進(jìn)路12中裝礦，運(yùn)至沿脈巷道8卸入溜井14?；夭沙龅V完畢后，尾砂通過充填巷道15，
經(jīng)過管道充填至空區(qū)，形成盤區(qū)充填體6。盤區(qū)采場2充填完畢后，再回采相鄰盤區(qū)采場2并嗣后充填形成的空區(qū)。相鄰盤區(qū)采場2充填完畢后，再行回收部分盤區(qū)間柱3，并對盤區(qū)間柱形成的空區(qū)加以充填，最終消除空區(qū)。
權(quán)利要求
1.一種適于地下礦山大產(chǎn)能、低成本嗣后充填的采場結(jié)構(gòu)布置方式，沿脈巷道(8)布置在采場的兩側(cè)，沿脈巷道(8)的側(cè)邊布設(shè)有溜井(14)和人行通風(fēng)天井(13)，其特征在于將井下厚大礦段組合劃分為多個(gè)開采盤區(qū)(I )，在各個(gè)盤區(qū)劃分成3飛個(gè)連續(xù)采場(2)，在盤區(qū)(I)邊緣劃出一個(gè)盤區(qū)間柱(3)，垂直方向上布置有盤區(qū)頂柱(4)和盤區(qū)底柱(5)，盤區(qū)底柱(5)的側(cè)面為斜面；所述的盤區(qū)頂柱(4)內(nèi)設(shè)有充填巷道(15);在沿脈巷道(8)之間的設(shè)有穿脈巷道(9)、出礦巷道(10)、拉底巷道(16),穿脈巷道(9)位于盤區(qū)間柱(3)底部，出礦巷道(10)位于盤區(qū)底柱(5)內(nèi)；拉底巷道(16)位于盤區(qū)底柱(5)之間，拉底巷道(16)采用中深孔爆破、切割形成拉底空間，最終形成采場塹溝(11);在采場塹溝(11)、出礦巷道(10)之間設(shè)有出礦進(jìn)路(12)。
2.如權(quán)利要求I所述的一種適于地下礦山大產(chǎn)能、低成本嗣后充填的采場結(jié)構(gòu)布置方式，其特征在于所述盤區(qū)(I)長度6(Tl00m、盤區(qū)間柱(3 )寬度2(T30m ;盤區(qū)采場(2 )數(shù)量4 6個(gè)；每個(gè)盤區(qū)采場(2)寬度10 18m、長度30 90m、高度40 90m ;盤區(qū)頂柱(4)和盤區(qū)底柱(5)的高度分別為l(Tl5m。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適于地下礦山大產(chǎn)能、低成本嗣后充填的采場結(jié)構(gòu)布置方式，井下將礦段劃分為盤區(qū)(1)，盤區(qū)(1)內(nèi)劃分成3~6個(gè)連續(xù)采場(2)和一個(gè)盤區(qū)間柱(3)，垂直方向上布置有盤區(qū)頂柱(4)和盤區(qū)底柱(5)，盤區(qū)采場(2)內(nèi)礦石(7)通過爆破落到采場塹溝(11)中，鏟運(yùn)機(jī)通過出礦巷道(10)，在出礦進(jìn)路(12)中裝礦，運(yùn)至沿脈巷道(8)卸入溜井(14)?；夭沙龅V完畢后，尾砂通過充填巷道(15)，經(jīng)過管道充填至空區(qū)，形成盤區(qū)充填體(6)。盤區(qū)采場(2)充填完畢后，再回采相鄰盤區(qū)采場(2)并嗣后充填形成的空區(qū)。相鄰盤區(qū)采場(2)充填完畢后，再行回收部分盤區(qū)間柱(3)，并對盤區(qū)間柱形成的空區(qū)加以充填，最終消除空區(qū)。本發(fā)明可以利用有限礦體分布面積提高開采強(qiáng)度，擴(kuò)大生產(chǎn)能力，降低采礦生產(chǎn)和空區(qū)充填處理成本。
文檔編號E21C41/16GK102817614SQ20121016962
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月29日
發(fā)明者胡永泉, 張傳信, 趙繼銀, 喻六平, 張鵬, 劉培正 申請人:中鋼集團(tuán)馬鞍山礦山研究院有限公司