金屬礦山穿脈采四留一后退采礦結(jié)構(gòu)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及一種采礦方法，尤其涉及一種穿脈采四，留一穿脈不采的布置，并與液壓綜采技術(shù)相結(jié)合的金屬礦山穿脈采四留一后退采礦結(jié)構(gòu)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬礦山采礦技術(shù)主要停留在“利用穿脈巷采一留一”的分層采礦、膠結(jié)充填的技術(shù)方法上，這種采礦技術(shù)中穿脈巷間隔15米開(kāi)設(shè)，各穿脈巷內(nèi)分隔爆破開(kāi)采，從理論上只能將分層礦體采一半、留一半，這就導(dǎo)致了生產(chǎn)的采掘失調(diào)、采充失調(diào)。
[0003]同時(shí)，金屬礦山采用穿脈扇形炮眼爆破，深孔爆破落礦法進(jìn)行爆破，該爆破方法要求在穿脈巷頂部仰角為40度以上角度布置炮眼，該布置結(jié)構(gòu)會(huì)使得仰角40度以下的穿脈巷兩側(cè)留下3m礦層無(wú)法采出。當(dāng)該層采完后，需要對(duì)采空區(qū)域進(jìn)行底板膠結(jié)填充，填充完畢后下層開(kāi)采區(qū)域才可開(kāi)采。同時(shí)，下層再次布置炮眼時(shí)，需要將炮眼延伸至上層填充區(qū)域頂部，才可將前述上層未采區(qū)域礦石采出，且由于爆破后未采礦石混合填充料一起爆破，使得開(kāi)采品質(zhì)下降，從而造成底板膠結(jié)充填后的資源浪費(fèi)。
[0004]再次，現(xiàn)有技術(shù)中的采礦結(jié)構(gòu)不適合大規(guī)模使用機(jī)械化生成，尤其是穿脈分層采礦采用鏟運(yùn)機(jī)進(jìn)行鏟運(yùn)，由于鏟運(yùn)機(jī)的結(jié)構(gòu)所限，該種方式需要對(duì)穿脈巷道底部?jī)蓚?cè)進(jìn)行擴(kuò)寬，鏟運(yùn)機(jī)方可進(jìn)入。同時(shí)需要對(duì)沿脈巷道高度進(jìn)行擴(kuò)高方能順利鏟裝、轉(zhuǎn)運(yùn)，勢(shì)必增加基建礦山成本。
[0005]再次，金屬礦山采用柴油動(dòng)力內(nèi)燃機(jī)易造成井下空氣污染和噪音，影響空氣和井下作業(yè)環(huán)境。
[0006]再次，采礦產(chǎn)量受到一定限制，往往設(shè)計(jì)產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)能存在一定懸殊。不能很好發(fā)揮礦山的通知回收投資效益。
[0007]再次，安全上沒(méi)保障，采礦在無(wú)支護(hù)掩體的裸體巷道中，尤其是人員基本處于爆破區(qū)域內(nèi)作業(yè)，對(duì)頂板掉落傷人事故沒(méi)有很好預(yù)防措施。
[0008]最后，穿脈巷道采用扇形炮眼深孔布置采切爆破容易造成隔離礦柱傷害，最終導(dǎo)致預(yù)留礦柱跨穿。該留的不能留住，該采的不能采下來(lái)。薩熱克2730006穿脈就出現(xiàn)此類情況，導(dǎo)致與2775分層跨穿，造成10多萬(wàn)噸銅礦丟失。
[0009]經(jīng)檢索，本申請(qǐng)的相關(guān)技術(shù)內(nèi)容現(xiàn)有技術(shù)中未見(jiàn)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本申請(qǐng)的目的在于提出一種采礦效率高、安全性高、便于機(jī)械化作業(yè)、開(kāi)采成本低的金屬礦山穿脈采四留一后退采礦結(jié)構(gòu);再此目的的基礎(chǔ)上，本申請(qǐng)的另一目的是提出一種與前述采礦結(jié)構(gòu)相配套的金屬礦山穿脈采四留一后退采礦方法。
[0011]本申請(qǐng)的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:金屬礦山穿脈采四留一后退采礦結(jié)構(gòu)，包括順礦脈延伸方向開(kāi)設(shè)緊靠礦脈的沿脈巷道，以及等距間隔設(shè)置在礦脈上的開(kāi)采區(qū)，在兩兩開(kāi)采區(qū)間留有間隔留采區(qū)，所述開(kāi)采區(qū)內(nèi)設(shè)置有位于兩側(cè)的一次開(kāi)采區(qū)和備采區(qū)，以及位于一次開(kāi)采區(qū)和備采區(qū)間的留采區(qū)，在一次開(kāi)采區(qū)的兩側(cè)，備采區(qū)的兩側(cè)，以及留采區(qū)的中部均開(kāi)設(shè)有穿脈巷，在一次開(kāi)采區(qū)和備采區(qū)內(nèi)橫向開(kāi)設(shè)有連通一次開(kāi)采區(qū)或備采區(qū)兩側(cè)穿脈巷的作業(yè)巷，作業(yè)巷將開(kāi)采區(qū)內(nèi)的礦脈分為外側(cè)的前部開(kāi)采區(qū)和內(nèi)側(cè)的爆破區(qū)。
[0012]金屬礦山穿脈采四留一后退采礦方法，其特征在于:包括以下步驟:
(1)沿礦脈方向，在礦脈側(cè)開(kāi)設(shè)沿脈巷道；
(2)在礦脈上等距間隔開(kāi)設(shè)穿脈巷，每四道穿脈巷圍成一開(kāi)采區(qū)，所述開(kāi)采區(qū)內(nèi)設(shè)置有位于兩側(cè)的一次開(kāi)采區(qū)和備采區(qū)，以及位于一次開(kāi)采區(qū)和備采區(qū)間的留采區(qū)；
(3)在一次開(kāi)采區(qū)和備采區(qū)內(nèi)橫向開(kāi)設(shè)有連通一次開(kāi)采區(qū)或備采區(qū)兩側(cè)穿脈巷的作業(yè)巷，作業(yè)巷將開(kāi)采區(qū)內(nèi)的礦脈分為外側(cè)的前部開(kāi)采區(qū)和內(nèi)側(cè)的爆破區(qū)；在開(kāi)采巷前后端面處架設(shè)前、后刮板機(jī)，前、后刮板機(jī)上方架設(shè)支護(hù)支架，前、后刮板機(jī)后連破碎機(jī)和輸送機(jī)；
(4)在作業(yè)巷后側(cè)的爆破區(qū)向上30m處開(kāi)設(shè)爆破孔，分段裝藥控制爆破；
(5)爆破后的煤塊由后刮板機(jī)、破碎機(jī)、輸送機(jī)運(yùn)至沿脈巷道內(nèi)，再由工程車或皮帶機(jī)進(jìn)入溜礦井再通過(guò)斜坡道無(wú)軌大型工程車運(yùn)往地面；
(6)前部開(kāi)采區(qū)的礦脈由前刮板機(jī)向沿脈巷道側(cè)逐漸推進(jìn)開(kāi)采，開(kāi)采下的煤塊由前刮板機(jī)、破碎機(jī)、輸送機(jī)運(yùn)至沿脈巷道內(nèi)，再由工程車或皮帶機(jī)進(jìn)入溜礦井再通過(guò)斜坡道無(wú)軌大型工程車運(yùn)往地面。
[0013]由于實(shí)施上述技術(shù)方案，本申請(qǐng)具備以下優(yōu)點(diǎn):1、采礦效率高，機(jī)械設(shè)備便于進(jìn)入，一次開(kāi)采區(qū)在進(jìn)行開(kāi)采過(guò)程中，備采區(qū)可進(jìn)行開(kāi)采準(zhǔn)備;2、安全性高，人員、設(shè)備無(wú)需進(jìn)入爆破區(qū)域，且開(kāi)采過(guò)程中有隨動(dòng)的支護(hù)架進(jìn)行安全支護(hù);3、無(wú)需在穿脈巷內(nèi)開(kāi)設(shè)采礦巷道，故無(wú)需架設(shè)擋墻，降低開(kāi)采成本;4、填充時(shí)在兩側(cè)穿脈巷內(nèi)進(jìn)行混凝土填充，采空區(qū)域只需使用尾砂或廢礦填充，充填量少、充填時(shí)間短，從而降低填充成本;5、爆破時(shí)，將作業(yè)巷向后區(qū)域均設(shè)置為爆破區(qū)，并采用高空定點(diǎn)爆破，由于爆破孔呈等邊三角形排列，在充分爆破本層礦脈的同時(shí)不會(huì)破壞、影響上層預(yù)留礦柱。
[0014]綜上所述，本申請(qǐng)不僅僅能夠大幅提尚米礦效率，還大大提尚了米礦的安全性，并能夠提尚米出尚品質(zhì)礦石的廣量。
[0015]【附圖說(shuō)明】:本申請(qǐng)的具體結(jié)構(gòu)由以下的附圖和實(shí)施例給出:
圖1是本申請(qǐng)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的A-A剖面圖；
圖3是本申請(qǐng)的作業(yè)巷內(nèi)支護(hù)作業(yè)面布置圖；
圖4是本申請(qǐng)的爆破、采礦、充填布置圖。
[0016]圖例:1、礦脈，2、開(kāi)采區(qū)，3、間隔留采區(qū)，4、沿脈巷道，5、間隔留采穿脈巷，6、備采區(qū)，7、留采區(qū)，8、一次開(kāi)采區(qū)，9、爆破區(qū)，10、后刮板機(jī)，11、作業(yè)巷，12、前刮板機(jī)，13、破碎機(jī)，14、輸送機(jī)，15、第一穿脈巷，16、開(kāi)采礦柱，17、前部開(kāi)采區(qū)，18、第二穿脈巷，19、第五穿脈巷，20、第三穿脈巷，21、第四穿脈巷，22、支護(hù)柱，23、礦渣區(qū)，24、礦石區(qū)，25、支護(hù)斜板，26、支護(hù)頂板，27、頂板前探梁，28、爆破孔，29、通風(fēng)道，30、通風(fēng)井。
[0017]【具體實(shí)施方式】:
本申請(qǐng)不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本申請(qǐng)的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái)確定具體的實(shí)施方式。
[0018]實(shí)施例:如圖1、2所示，金屬礦山穿脈采四留一后退采礦結(jié)構(gòu)包括順礦脈I延伸方向開(kāi)設(shè)緊靠礦脈的沿脈巷道4，以及等距間隔設(shè)置在礦脈上的開(kāi)采區(qū)2，在兩兩開(kāi)采區(qū)2間留有間隔留采區(qū)3，所述開(kāi)采區(qū)2內(nèi)設(shè)置有位于兩側(cè)的一次開(kāi)采區(qū)8和備采區(qū)6，以及位于一次開(kāi)采區(qū)8和備采區(qū)6間的留采區(qū)7，在一次開(kāi)采區(qū)8的兩側(cè)，備采區(qū)6的兩側(cè)，以及留采區(qū)7的中部均開(kāi)設(shè)有穿脈巷，在一次開(kāi)采區(qū)8和備采區(qū)6內(nèi)橫向開(kāi)設(shè)有連通一次開(kāi)采區(qū)8或備采區(qū)6兩側(cè)穿脈巷的作業(yè)巷11，作業(yè)巷11將開(kāi)采區(qū)2內(nèi)的礦脈分為外側(cè)的前部開(kāi)采區(qū)17和內(nèi)側(cè)的爆破區(qū)9。
[0019]所述穿脈巷包括開(kāi)設(shè)在一次開(kāi)采區(qū)8兩側(cè)的第一、第二穿脈巷15、18，開(kāi)設(shè)在備采區(qū)6兩側(cè)的第三、第四穿脈巷20、21，開(kāi)設(shè)在留采區(qū)7中部的第五穿脈巷19。所述第一至第四穿脈巷兩兩間距為15m。
[0020]所述穿脈巷高為2.2米，其底部?jī)蓚?cè)面向兩側(cè)擴(kuò)張。
[0021]在前述作業(yè)巷11內(nèi)前后側(cè)分別設(shè)置用以開(kāi)采的前、后刮板機(jī)12、10，前、后刮板機(jī)12、10側(cè)設(shè)置與前、后刮板機(jī)12、10連接的破碎機(jī)13，破碎機(jī)13后接輸送機(jī)14，爆破后的礦石由后前、后刮板機(jī)12、10、破碎機(jī)13、輸送機(jī)14運(yùn)至沿脈巷道4內(nèi)，再由工程車或皮帶機(jī)進(jìn)入溜礦井，再通過(guò)斜坡道無(wú)軌大型工程車運(yùn)往地面。
[0022]在前述前部開(kāi)米區(qū)17內(nèi)，將礦脈分隔為若干間隔排布的開(kāi)米礦柱16，在開(kāi)米礦柱16上開(kāi)設(shè)有炮眼。在對(duì)前部開(kāi)采區(qū)17進(jìn)行開(kāi)采時(shí)，可直接由前刮板機(jī)12