一種采礦方法
【專利摘要】一種采礦方法,分三步回采,一是回采采空區(qū)底板以下的礦體,采用膠結(jié)充填采礦法,先采用進路式回采工藝回采礦柱,然后回采礦房;在采空區(qū)底板下留4米頂柱;二是回采采空區(qū)以上的礦體,先充填采空區(qū),并同步回收采空區(qū)以外的殘礦,采空區(qū)充填結(jié)束后,采礦進路式采礦工藝回采采空區(qū)上部的礦體;三是回采采空區(qū)下方的頂柱,采用進路法回采,同時膠結(jié)充填回采采空區(qū);本方法實施簡單,利用采場的分段巷道和脈外集中溜井就可完成回采作業(yè),且本方法實施后,礦石的損失率控制在6%,貧化率控制在5%,且有效地處理了采空區(qū),實現(xiàn)了安全高效回采,充分回收了礦產(chǎn)資源,整個中段多回收礦柱11萬噸。
【專利說明】一種采礦方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及E2IC分類中的采礦,特別是涉及E21C41/16分類中的地下采礦方法。
【背景技術】
[0002]自20世紀80年代初以來,我國礦業(yè)開采秩序較為混亂,大量民采使得天然礦體內(nèi)存在許多有采空區(qū),且由于民采沒能使用先進的采礦設備及科學的采礦方法,使得天然礦體內(nèi)的采空區(qū)形狀、結(jié)構(gòu)不科學,且其分布不規(guī)則,導致采空區(qū)穩(wěn)定性差,且人員無法直接進入采空區(qū)作業(yè),給礦體的安全高效回采造成了很大的困難,且造成回采過程中礦石的損失率和貧化率過高的問題。
[0003]目前,在實施地下采礦時,為了便于礦體開采工作的進行,一般可采用分層膠結(jié)充填采礦方法,即采準工程有斜坡道、分段巷脈外集中溜井等工藝環(huán)節(jié),在礦體內(nèi)設有穿脈、濾水井、脈內(nèi)溜井、切割沿脈、充填回風井、中段運輸巷、脈外溜井、分段聯(lián)巷、膠結(jié)充填體、充填擋墻、斜坡道分段入口和分段巷等基礎設施;基礎設施建成后,才開始對礦體進行開采工作。
[0004]目前,對于有采空區(qū)礦體的回采方法,一般采用在采空區(qū)周圍留有間柱和頂柱與采空區(qū)隔離,回采的過程中對采空區(qū)進行充填處理,但留在采空區(qū)附近的礦柱無法回收,造成資源浪費,同時由于采空區(qū)的存在,地應力發(fā)生變化,采空區(qū)周圍采場的頂板地壓變化很大,不利于安全回采。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種采礦方法,解決回采含采空區(qū)的礦體難度大、損失率和貧化率高的問題。
[0006]為解決上述提出的問題,本發(fā)明提供一種采礦方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0007]步驟S1:回采采空區(qū)底板以下的礦體,即:
[0008]步驟Sll:先米用進路式回米工藝回米礦柱,并在米空區(qū)底板下留有頂柱;
[0009]步驟S12:然后再采用進路式回采工藝回采礦房,并在采空區(qū)底板下留有頂柱;
[0010]步驟S2:回米米空區(qū)底板以上的礦體;
[0011]步驟S3:利用采場的分段巷和集中溜礦井工程,采用進路法回采頂柱。
[0012]執(zhí)行步驟Sll時,首先自第一分段巷施工采場聯(lián)巷至距中段運輸巷6米水平,然后施工進路穿至礦體上盤邊界,將進路寬度擴至6米,落礦后高度4米,用1:4的膠結(jié)充填體進行充填,直至回采到距采空區(qū)底板4米處停止回采。
[0013]執(zhí)行步驟S12時,利用采場聯(lián)絡巷施工礦房拉底穿至上盤邊界,擴底至兩側(cè)的膠結(jié)充填體,寬度為6米,落礦后高度4米,采用1:10的膠結(jié)充填體進行充填,直至回采到距采空區(qū)底板4米處停止回采。
[0014]執(zhí)行步驟S2時,利用第二分段巷施工采場聯(lián)絡巷至采空區(qū)底板水平,并與采空區(qū)相透,然后1:4的膠結(jié)充填體將采空區(qū)充填接頂,若采空區(qū)過高,從第三分段巷施工聯(lián)巷再與采空區(qū)相透,進行充填接頂;然后利用采場聯(lián)巷施工進路穿,采用進路式采礦法回收采空區(qū)以外的礦體,進路寬度4米,落礦高度4米,采用1:4的膠結(jié)充填料進行充填,直至回采至上中段水平。
[0015]執(zhí)行步驟S3時,自第一分段巷施工進路至礦體上盤,進路寬度4米,高度3.5米,施工結(jié)束后進行充填作業(yè),采用1:4的膠結(jié)充填體進行充填,一次性充填接頂,充填結(jié)束一周后,充填體強度達到IMPa,然后進行相臨進路回采,直至將頂柱全部回收結(jié)束。
[0016]采用本發(fā)明提供一種采礦方法后,實現(xiàn)了整個礦體分段采礦,不同的礦段采用與之相匹配的采礦工藝,同時輔助膠結(jié)充填工藝,有效降低礦石的損失率和貧化率,膠結(jié)充填體的高強度充填,不僅有效地處理了采空區(qū),實現(xiàn)了安全高效回采;其中損失率可控制在6%,貧化率可控制在5%,而且充分回收了礦產(chǎn)資源,整個中段可回收礦柱11萬噸。
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的采礦方法作進一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的采礦方法的的流程圖;
[0019]圖2為玲南金礦二十二中段礦體的第一步回采剖視圖;
[0020]圖3為圖2沿I1-1I方向的剖視圖;
[0021 ] 圖4為圖2沿II1-1II方向的剖視圖;
[0022]圖5為玲南金礦二十二中段礦體的第二步回采剖視圖;
[0023]圖6為圖5沿I1-1I方向的剖視圖;
[0024]圖7為圖5沿II1-1II方向的剖視圖;
[0025]圖8為玲南金礦二十二中段礦體的第三步回采剖視圖;
[0026]圖9為圖8沿I1-1I方向的剖視圖;
[0027]圖10為圖9沿II1-1II方向的剖視圖。
[0028]圖中:1.穿脈、2.濾水井、3.脈內(nèi)溜井、4.切割沿脈、5.充填回風井、6.中段運輸巷、7.脈外溜井、8.第二分段巷、9.分段聯(lián)巷、10.膠結(jié)充填體、11.充填擋墻、12.斜坡道分段入口、13.第三分段巷、14.第一分段巷。
【具體實施方式】
[0029]本實施例為結(jié)合玲南金礦二十二中段進行實施本采礦方法的過程;玲南金礦二十二中段平均礦體厚度50米,礦體傾角42度,礦體走向長度300米,中段高度40米,礦體平均品位4.85克/噸;在距二十二中段底板18米處,有采空區(qū),采空區(qū)高度7至10米,沿礦體走呈不規(guī)則分布;采用分層膠結(jié)充填采礦方法,即采準工程有斜坡道、分段巷脈外集中溜井工藝環(huán)節(jié),在礦體內(nèi)設有第一分段巷14、第二分段巷8和第三分段巷13 ;回采時,采場鑿巖采用B00MER281鑿巖臺車,2輛立方電動鏟運機出礦。
[0030]如圖1所示,將二十二中段礦體分三步回采:
[0031]步驟S1:如圖2至圖4所示,回采采空區(qū)底板以下至二十二中段礦體;分以下兩步進行:
[0032]步驟Sll:首先自第一分段巷14施工采場聯(lián)巷至距二十二中段運輸巷6米水平,然后施工進路穿至礦體上盤邊界,將進路寬度擴至6米,落礦后高度4米,用1:4的膠結(jié)充填體10進行充填,直至回采到距采空區(qū)底板4米處停止回采;
[0033]步驟S12:利用采場聯(lián)絡巷施工礦房拉底穿至上盤邊界,擴底至兩側(cè)的膠結(jié)充填體10,寬度為6米,落礦后高度4米,采用1:10的膠結(jié)充填體10進行充填,直至回采到距采空區(qū)底板4米處停止回采;
[0034]步驟S2:如圖5至圖7所示,利用第二分段巷8施工采場聯(lián)絡巷至采空區(qū)底板水平,并與采空區(qū)相透,然后1:4的膠結(jié)充填體10將采空區(qū)充填接頂(若采空區(qū)過高,從第三分段巷13施工聯(lián)巷再與采空區(qū)相透,進行充填接頂)。然后利用采場聯(lián)巷施工進路穿,采用進路式采礦法回收采空區(qū)以外的礦體,進路寬度4米,落礦高度4米,采用1:4的膠結(jié)充填料進行充填,直至回采至上中段水平;
[0035]步驟S3:如圖8至圖10所示,自第一分段巷14施工進路至礦體上盤,進路寬度4米,高度3.5米,施工結(jié)束后進行充填作業(yè),采用1:4的膠結(jié)充填體10進行充填,一次性充填接頂,充填結(jié)束一周后,充填體強度達到IMPa,然后進行相臨進路回采,直至將頂柱全部回收結(jié)束。
[0036]以上所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明的范圍進行限定,在不脫離本發(fā)明設計精神的前提下,本領域普通技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進,均應落入本發(fā)明權利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種采礦方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟51:回采采空區(qū)底板以下的礦體,即: 步驟311:先采用進路式回采工藝回采礦柱,并在采空區(qū)底板下留有頂柱; 步驟312:然后再采用進路式回采工藝回采礦房,并在采空區(qū)底板下留有頂柱; 步驟32:回采采空區(qū)底板以上的礦體; 步驟33:利用采場的分段巷和集中溜礦井工程,采用進路法回采頂柱。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種采礦方法,其特征在于,執(zhí)行步驟311時,首先自第一分段巷(14)施工采場聯(lián)巷至距中段運輸巷¢)6米水平,然后施工進路穿至礦體上盤邊界,將進路寬度擴至6米,落礦后高度4米,用1:4的膠結(jié)充填體(10)進行充填,直至回采到距采空區(qū)底板4米處停止回采。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種采礦方法,其特征在于,執(zhí)行步驟312時,利用采場聯(lián)絡巷施工礦房拉底穿至上盤邊界,擴底至兩側(cè)的膠結(jié)充填體(10),寬度為6米,落礦后高度4米,采用1:10的膠結(jié)充填體(10)進行充填,直至回采到距采空區(qū)底板4米處停止回采。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種采礦方法,其特征在于,執(zhí)行步驟32時,利用第二分段巷(8)施工采場聯(lián)絡巷至采空區(qū)底板水平,并與采空區(qū)相透,然后1:4的膠結(jié)充填體(10)將采空區(qū)充填接頂,若采空區(qū)過高,從第三分段巷(13)施工聯(lián)巷再與采空區(qū)相透,進行充填接頂;然后利用采場聯(lián)巷施工進路穿,采用進路式采礦法回收采空區(qū)以外的礦體,進路寬度4米,落礦高度4米,采用1:4的膠結(jié)充填料進行充填,直至回采至上中段水平。
5.根據(jù)權利要求3所述的一種采礦方法,其特征在于,執(zhí)行步驟33時,自第一分段巷(14)施工進路至礦體上盤,進路寬度4米,高度3.5米,施工結(jié)束后進行充填作業(yè),采用1:4的膠結(jié)充填體(10)進行充填,一次性充填接頂,充填結(jié)束一周后,充填體強度達到然后進行相臨進路回采,直至將頂柱全部回收結(jié)束。
【文檔編號】E21F15/00GK104405394SQ201410798439
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月19日 優(yōu)先權日:2014年12月19日
【發(fā)明者】扈守全, 梁超, 李吉敏, 李國才 申請人:中礦金業(yè)股份有限公司