本技術(shù)涉及采礦工程，特別涉及一種反井鉆機(jī)預(yù)切頂v型偽傾斜分層開采的采礦方法。

背景技術(shù)：

1、緩傾斜中厚礦體是指礦體賦存特征為傾角5度~30度、厚度5m~15m的礦床，具有礦體傾角緩、開采貧化率高、安全性差、資源回收率低、開采成本高、經(jīng)濟(jì)效益低等特點，嚴(yán)重影響了礦體資源的安全高效開采。為了提高此類礦體的安全開采效率。

2、針對緩傾斜中厚礦體開采過程中遇到的不易自溜、采場安全等技術(shù)難題，在采礦過程中，對傳統(tǒng)的采礦方法進(jìn)行了改進(jìn)、探索。比如，現(xiàn)有技術(shù)的一種緩傾斜礦體自溜的采礦方法中，a、礦體劃分：沿礦體走向?qū)⒌V體劃分為若干個盤區(qū)，每個盤區(qū)均勻劃分為若干個礦房，按礦體厚度將礦房分為上下兩個分層，相鄰兩個礦房之間的距離為20m；b、采準(zhǔn)施工：在待開采礦房頂部和底部分別掘進(jìn)上分層脈內(nèi)采準(zhǔn)巷道和下分層脈內(nèi)采準(zhǔn)巷道，下分層脈內(nèi)采準(zhǔn)巷道中部掘進(jìn)有與其相垂直的礦房石門，礦房石門前端掘進(jìn)有脈外采準(zhǔn)巷道；c、切割槽施工：在待開采礦房中部開設(shè)寬度為4m的切割槽，切割槽傾斜度與礦體相同，切割槽與上分層脈內(nèi)采準(zhǔn)巷道、下分層脈內(nèi)采準(zhǔn)巷道均垂直；d、切割槽支護(hù)：在切割槽上表面插裝有若干排均勻布置的錨索，錨索配合錨網(wǎng)支護(hù)切割槽，錨索一排兩根，排距4m，錨索排間用柔性鋼帶連接，使切割槽與礦體頂板成為一個整體；e、取底：兩處取底，一處為切割槽取底板廢石底，增加礦體傾角和礦石自溜度，另一處為上分層脈內(nèi)采準(zhǔn)巷道礦石取底；f、刷幫回采：用中深孔臺車在切割槽兩側(cè)各布置對排中深孔，中深孔排距為4米，中深孔內(nèi)填裝爆破單元，一側(cè)一排同時起爆，將礦石拋至切割槽中；g、出礦：利用最大挖掘距離為12米的遙控挖掘機(jī)將散落在切割槽外的礦石扒到切割槽中，再利用鏟運(yùn)機(jī)將切割槽內(nèi)的礦石鏟運(yùn)出礦區(qū)完成出礦；h、充填：干式充填，用磷石膏和井下廢渣對回采后空場進(jìn)行充填。

3、該采礦方法雖然提高了緩傾斜礦體的開采效率，然而，對底板進(jìn)行起底的爆破工程量增加，爆破成本提高；利用切割槽形成自由面的安全系數(shù)較低，施工周期較長，掘進(jìn)成本高；起底的傾角為50度，使得部分礦石不能順利自溜，適用范圍太窄；一側(cè)一排同時起爆，既會造成礦石的塊度增大，增加二次破碎成本，又使得礦石的貧化率提高。

4、因而，亟需提供一種針對上述現(xiàn)有技術(shù)不足的技術(shù)方案。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)的目的在于提供一種反井鉆機(jī)預(yù)切頂v型偽傾斜分層開采的采礦方法，以解決或緩解上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本技術(shù)提供如下技術(shù)方案：

3、本技術(shù)提供一種反井鉆機(jī)預(yù)切頂v型偽傾斜分層開采的采礦方法，包括：步驟1、采區(qū)劃分：沿著礦體的傾斜方向，按照設(shè)定的高度區(qū)間范圍將礦體劃分為若干個階段；再沿礦體的走向，將每個階段劃分為若干個偽傾斜采區(qū)；每個偽傾斜采區(qū)包括礦房、連續(xù)間柱和礦柱；

4、步驟2、采準(zhǔn)施工：在礦體的上部和下部分別掘進(jìn)脈內(nèi)階段回風(fēng)平巷、脈外階段運(yùn)輸平巷、以及礦體的上部和下部的聯(lián)絡(luò)巷；

5、步驟3、切割工作：每個偽傾斜采區(qū)，在聯(lián)絡(luò)巷與礦房的中心線相交位置掘進(jìn)鑿巖硐室，并在鑿巖硐室內(nèi)布置反井鉆機(jī)，通過反井鉆機(jī)沿礦體頂板由上往下鉆取小直徑孔至聯(lián)絡(luò)巷的出礦端的上部后，反向增大孔徑擴(kuò)孔成切割巷道，并鑿巖爆破擴(kuò)幫成切割上山；同時，每個偽傾斜采區(qū)緊挨著礦柱中的底柱掘進(jìn)切割平巷；

6、步驟4、v型鑿巖爆破落礦：采用分層開采方式開采礦體，當(dāng)開采礦體的上部時，在切割上山內(nèi)，通過淺孔鑿巖臺車，垂直切割上山方向進(jìn)行鑿巖，并通過不耦合間斷裝藥方法對淺孔進(jìn)行空氣柱填塞、藥柱和電雷管安裝，并利用起爆器，按照由內(nèi)向外的順序進(jìn)行0~2000毫秒間隔爆破落礦，開采礦房，留設(shè)點柱；開采礦體的下部時，通過中深孔鑿巖機(jī)垂直鉆取中深孔，每排中深孔傾斜布置，利用起爆器，按照由下到上、由外到內(nèi)的順序進(jìn)行0~2000毫秒間隔側(cè)向爆破落礦；

7、步驟5、采場運(yùn)搬：爆落的礦石利用智能鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)至無軌汽車，由無軌汽車將礦石運(yùn)至溜井或地面；

8、步驟6、礦壓管理：礦體上部開采完后，立即對頂板進(jìn)行錨網(wǎng)支護(hù)，待礦體下部回采結(jié)束后，通過廢石或尾砂堆放在礦柱的點柱周圍。

9、優(yōu)選的，步驟1中，設(shè)定的高度區(qū)間范圍為10~30米，每個偽傾斜采區(qū)的長度為200~400米，偽傾斜采區(qū)的傾斜角度為礦體傾角的2~3倍。

10、優(yōu)選的，步驟1中，礦房長度為10~20米，寬度為10~20米，厚度為礦體厚度。

11、優(yōu)選的，步驟1中，礦柱包括：點柱、頂柱、底柱和連續(xù)間柱；其中，點柱的長度為10~20米，寬度為10~20米，厚度為礦體厚度；頂柱和底柱的寬度為3~5米，厚度為礦體厚度；連續(xù)間柱的長度為偽傾斜采區(qū)的斜長，寬度為5~10米，厚度為礦體厚度。

12、優(yōu)選的，步驟3中，小直徑孔的孔徑為250~400毫米，擴(kuò)孔孔徑為2000~3000毫米。

13、優(yōu)選的，步驟3中，切割上山寬度為10~20米，高度為2~4米，長度為偽傾斜采區(qū)的斜長。

14、優(yōu)選的，步驟4中，淺孔孔徑為30~50毫米，密集系數(shù)為0.8~1.2；中深孔孔徑為79~130毫米，密集系數(shù)為0.7~1.3，與點柱成60~80度傾斜布置。

15、優(yōu)選的，步驟6中，錨網(wǎng)為錨桿、錨索和金屬網(wǎng)；其中，錨桿為樹脂錨桿，間排距為0.6~1.2米，錨固長度為錨桿的1/3~1/2，錨索間排距為3~6米，長度為4~7米。

16、優(yōu)選的，步驟6中，廢石或尾砂的堆放高度為點柱的1/3~1/2。

17、有益效果：

18、本技術(shù)實施例提供的反井鉆機(jī)預(yù)切頂v型偽傾斜分層開采的采礦方法，首先，進(jìn)行采區(qū)劃分，沿礦體的傾斜方向，按照設(shè)定的高度區(qū)間范圍將礦體劃分為若干個階段；再沿礦體的走向，將每個階段劃分為若干個偽傾斜采區(qū)；每個偽傾斜采區(qū)包括：礦房、連續(xù)間柱和礦柱；接著，采準(zhǔn)施工，在礦體的上部和下部分別掘進(jìn)脈內(nèi)階段回風(fēng)平巷、脈外階段運(yùn)輸平巷以及回風(fēng)與充填聯(lián)合巷道；然后，進(jìn)行切割工作：每個偽傾斜采區(qū)，在聯(lián)絡(luò)巷與礦房的中心線相交位置掘進(jìn)鑿巖硐室，并在鑿巖硐室內(nèi)布置反井鉆機(jī)，通過反井鉆機(jī)沿礦體頂板由上往下鉆取小直徑孔至出礦聯(lián)合巷道的上部后，反向增大孔徑擴(kuò)孔成切割巷道，并鑿巖爆破擴(kuò)幫成切割上山；同時，每個偽傾斜采區(qū)緊挨著礦柱中的底柱掘進(jìn)切割平巷；進(jìn)而，采用v型鑿巖爆破落礦：采用分層開采方式開采礦體，當(dāng)開采礦體上部時，在切割上山內(nèi)，通過淺孔鑿巖臺車，垂直切割上山方向進(jìn)行鑿巖，并通過不耦合間斷裝藥方法對淺孔進(jìn)行空氣柱填塞、藥柱和電雷管安裝，并利用起爆器，按照由內(nèi)向外的順序進(jìn)行0~2000毫秒間隔爆破落礦，開采礦房，留設(shè)點柱；開采礦體下部時，通過中深孔鑿巖機(jī)垂直鉆取中深孔，每排中深孔傾斜布置，利用起爆器，按照由下到上、由外到內(nèi)的順序進(jìn)行0~2000毫秒間隔側(cè)向爆破落礦；再接著采場運(yùn)搬：爆落的礦石利用智能鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)至無軌汽車，由無軌汽車將礦石運(yùn)至溜井或地面；最后，進(jìn)行礦壓管理：當(dāng)?shù)V體上部開采完后，立即對頂板進(jìn)行錨網(wǎng)支護(hù)，待礦體下部回采結(jié)束后，通過廢石或尾砂堆放在礦柱的點柱周圍，增大點柱的支撐力，控制并減少礦山壓力。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過反井鉆機(jī)形成切割巷道來代替切割槽，勞動強(qiáng)度小，安全性好，形成爆破自由面成本低；通過v型方向鑿巖爆破落礦，可以大規(guī)模實現(xiàn)機(jī)械化，大大提高礦石的回采效率；利用智能鏟運(yùn)機(jī)對礦石進(jìn)行搬運(yùn)，效率更高，有效降低人員傷亡事故。