一種雙層極薄玉石礦塊狀切割頂推出礦采礦方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種地下采礦方法，特別是涉及一種雙層極薄玉石礦塊狀切割頂推出礦采礦法，適用于雙層極薄礦體的地下開采。
【背景技術】
[0002]我國貴州江口縣的紫袍玉帶石礦床礦體平緩，礦體較薄且為雙層，圍巖極不穩(wěn)固。針對這種賦存條件的雙層玉石礦體，目前還沒有一種安全高效的采礦方法。由于這種玉石礦工藝價值較高，采出的礦石必須擁有高度的完整性才能作為藝術加工材料，傳統(tǒng)地下開采采用的爆破方法面臨的問題是應力波易對礦石內(nèi)部造成損傷，使礦石工藝價值降低；采出的礦石形狀不規(guī)則，加工困難；回采效率低，往往還需要配合人工開采，勞動強度大，頂板易因爆破產(chǎn)生的集中應力發(fā)生垮塌，對人員和設備造成威脅；開采多層礦體時還存在布孔困難的問題。傳統(tǒng)人工撬搬生產(chǎn)效率低下、安全性低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供一種機械化水平高、礦石完整性高、安全性好的雙層極薄玉石礦塊狀切割頂推出礦采礦方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題采用以下的技術方案:
[0005]本發(fā)明提供的雙層極薄玉石礦塊狀切割頂推出礦采礦方法，具體是:先把礦體沿走向和傾向劃分成礦塊，礦塊經(jīng)過采準切割形成回采空間、使用鏈臂鋸沿作業(yè)巷道對上層礦體和圍巖進行橫向加豎向切割，使礦體被切割成規(guī)則的小礦塊并與上下圍巖分離，在礦體上部的切割縫中放置氣壓頂推袋向下擠壓礦體，使礦體根部發(fā)生斷裂實現(xiàn)礦巖分離，將分離出的上層礦體取下，由平板車運出；然后使用鏈臂鋸沿頂板切割圍巖，在切割縫和采出礦體后形成的空間內(nèi)放置頂推袋，將圍巖擠壓破碎后搬運至采空區(qū)，進行填充，以保證采場穩(wěn)定性；清理完上部圍巖后，使用相同切割、擠壓和充填工藝對下層礦體進行采礦。
[0006]上述方法中，在礦體的頂板、底板插入鋼筋制模，然后澆筑人工混凝土礦柱，實現(xiàn)采場的地壓管理。
[0007]上述方法中，根據(jù)礦體的頂板的穩(wěn)固性，按垂直走向將礦塊劃分為20?30個2m寬的條帶，以階段運輸巷道作為首次開采的作業(yè)空間向上逐個條帶回采。
[0008]上述方法中，回采時，在階段運輸巷道內(nèi)布置鏈臂鋸，先用鏈臂鋸沿上層礦體上、下10cm處平行于礦體進行切割，再按步距為lm進行垂直切割，切割深度均為2m。
[0009]上述方法中，上層礦體和下層礦體分別開采，首先使用鏈臂鋸切割并采出上層礦體，然后調整鏈臂鋸液壓臂位置后開采下層礦體。
[0010]上述方法中，采場參數(shù)根據(jù)設備尺寸和頂板圍巖穩(wěn)定性適當調整，在頂板極不穩(wěn)固的情況下使用木料或金屬支柱進行臨時支護，需在保證安全的情況下不影響正常施工。
[0011]上述方法中，鏈臂鋸將礦體切割為規(guī)則的礦塊，再由氣壓頂推袋將其頂斷后取出，以保證采出礦塊完整性和內(nèi)部無損傷性。
[0012]上述方法中，將圍巖破碎搬運至采空區(qū)作為充填料進行充填時，在充填區(qū)兩側澆筑混凝土擋墻作為充填區(qū)隔離墻，以提高采空區(qū)的穩(wěn)固性。
[0013]所述的礦塊長度30?40m，寬度50?60m，高4m。
[0014]本發(fā)明提供的雙層極薄玉石礦塊狀切割頂推出礦采礦方法，其在水平或緩傾斜、厚度< 2m、礦層間隔< 2m、圍巖穩(wěn)固性不限的礦體中的應用。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下主要的有益效果:
[0016](1)采用純機械設備開采，避免了爆破對玉石礦質量的損壞，確保了采出玉石的工藝價值；機械切割得到的塊體標準化程度高，形狀規(guī)則，完整性好，后期加工簡便。
[0017](2)機械操作簡單，提高了勞動生產(chǎn)力，降低了人工勞動強度。
[0018](3)開采與充填工作在同一作業(yè)巷道內(nèi)進行，開采和充填同時作業(yè)，保證開采效率的同時減少空區(qū)暴露面積。
[0019](4)采下的圍巖就近充填采空區(qū)，節(jié)約成本，有效控制地表沉降，廢石無需運輸?shù)降乇恚瑴p少了土地占有量，減輕了對環(huán)境的影響。
[0020](5)使用鋼筋混凝土替換底柱，不留間柱，礦石回采率高。
[0021]因此，本發(fā)明在保證采場作業(yè)安全和保護地表環(huán)境的同時能提高采場生產(chǎn)能力，具有高回采率、低貧化率和采出礦石高完整性的特點；本發(fā)明適用于礦體厚度為0.1?2m，頂板極不穩(wěn)固，礦層間隔小于2m的雙層玉石礦的地下開采。
[0022]總之，本發(fā)明率先將鏈臂鋸和頂推袋運用至地下礦床開采，具有操作簡單、勞動強度小、經(jīng)濟效益高并能保證采場安全作業(yè)和保護地表環(huán)境等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明的主視圖。
[0024]圖2為沿圖1中的1-Ι線剖視圖。
[0025]圖3為沿圖1中的I1-1I線剖視圖。
[0026]圖4為沿圖1中的II1-1II線剖視圖。
[0027]圖5為氣壓頂推袋壓斷礦體示意圖。
[0028]圖中:1.礦塊，2.階段運輸巷道，3.上山巷道，4.人工礦柱，5.鏈臂鋸；6.下層礦體，7.圍巖，8.平板車，9.充填區(qū)，10.混凝土擋墻，11.作業(yè)巷道，12.上層礦體，13.氣壓頂推袋。
【具體實施方式】
[0029]本發(fā)明提供的一種雙層極薄玉石礦塊狀切割頂推出礦采礦方法，具體是:先把礦體沿走向和傾向劃分成礦塊，礦塊經(jīng)過采準切割形成回采空間、使用鏈臂鋸沿作業(yè)巷道對上層礦體和圍巖進行橫向加豎向切割，使礦體被切割成規(guī)則的小礦塊并與上下圍巖分離；在礦體上部的切割縫中放置氣壓頂推袋向下擠壓礦體，使礦體根部發(fā)生斷裂實現(xiàn)礦巖分離，將分離出的礦體取下由平板車運出；使用相同切割工藝采出下層礦體；使用鏈臂鋸沿頂板切割圍巖，在切割縫和采出礦體后形成的空間內(nèi)放置頂推袋將圍巖擠壓破碎后搬運至采空區(qū)進行填充。
[0030]下面結合實施例及附圖進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但不僅僅局限于下面的實施例。
[0031]本發(fā)明的實施方式:雙層極薄玉石礦塊狀切割頂推出礦采礦法，如圖1-圖5所示，該方法包括以下步驟:
[0032](1)礦塊1沿礦體走向布置，礦塊1長度30m，寬度50m，高4m。沿礦體走向掘進