專利名稱：地下采礦方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采礦及采礦方法。特別地，本發(fā)明涉及用于地下采礦的采礦方法。更特別地，本發(fā)明涉及一種地下采煤的開采方法。
背景技術(shù)：
本說明書中，術(shù)語“礦石”應(yīng)較寬范圍地理解，包括礦物，如煤以及類似物等。
在地下開采，特別是采煤過程中，其中使用連續(xù)的切割機(jī)械采礦機(jī)，礦體一般通過下列步驟開采在礦體中挖掘出第一組平行的間隔開的隧道，然后挖掘出垂直于第一組隧道的第二組間隔開的平行隧道，從而形成網(wǎng)格狀隧道布局，并在相鄰隧道中間提供間隔開的礦石柱，用于支承礦井頂部。隧道的尺寸一般是用于挖掘隧道的機(jī)械采礦機(jī)的切割頭部的尺寸的函數(shù)。因此相鄰隧道之間的間距、礦體中保留的支柱的尺寸，都由礦井環(huán)境的巖石機(jī)械結(jié)構(gòu)以及該環(huán)境中的安全考慮來確定。有毒氣體和爆炸氣體在未通風(fēng)礦井區(qū)域中的聚積就是這些安全考慮中的一點(diǎn)。一般來講，當(dāng)隧道挖掘過程中使用人工操作的具有運(yùn)行的切割頭部的連續(xù)切割采礦機(jī)時(shí)，側(cè)向的交叉隧道必須間隔布置，以確保向設(shè)備操作者提供新鮮空氣，并排出有毒氣體，如聚積在正在開采的隧道中的甲烷，以及來自設(shè)備本身的廢氣和開采粉塵。通常情況下，當(dāng)沒有人工通風(fēng)時(shí)，交叉隧道之間的距離不能大于設(shè)備的開采頭部，即采礦工作面與設(shè)備上的操作者位置之間的距離。這樣可能產(chǎn)生的結(jié)果是，在初始系列切割過程中由機(jī)械采礦機(jī)挖掘出的礦體的百分比相對(duì)較低，開采過程低效。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種開采地下礦體的方法，該方法包括下列步驟
通過一螺旋鉆開采機(jī)械在礦體中挖掘出至少一個(gè)第一隧道；及在礦體中挖掘出至少一個(gè)第二隧道，該或每個(gè)第二隧道在至少一個(gè)點(diǎn)上與至少一個(gè)相應(yīng)的第一隧道重合。
說明書中，術(shù)語“螺旋鉆開采機(jī)械”應(yīng)廣義理解，包括具有作為挖掘裝置的用于挖掘隧道或通道的螺旋鉆頭的任何開隧道、鉆孔或挖掘機(jī)械。
在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中，該或每個(gè)第一隧道是一通風(fēng)隧道?？梢岳斫?，這種第一隧道可在挖掘時(shí)提供通風(fēng)，或者可連接到通風(fēng)通道上結(jié)合到礦井的通風(fēng)系統(tǒng)中。
該方法可包括挖掘多個(gè)間隔開的第一通風(fēng)隧道。這些第一通風(fēng)隧道可大致相互平行。另外，該或每個(gè)第二隧道可與該或每個(gè)相應(yīng)的第一隧道交會(huì)。
該方法可包括挖掘多個(gè)間隔開的第二隧道，以提供用于支承礦井頂部的第一支承壁，該第一支承壁由位于相鄰第二隧道之間的礦體的區(qū)域構(gòu)成，每個(gè)第一支承壁具有至少一個(gè)從中穿過側(cè)向延伸的第一隧道的一部分。
這些第二隧道大致相互平行。另外，這些第二隧道定向成大致垂直于這些第一通風(fēng)隧道。優(yōu)選地，這些相互平行的通風(fēng)隧道橫跨限定在礦體中的采區(qū)側(cè)向設(shè)置。然后，這些第二隧道優(yōu)選地垂直于通風(fēng)隧道并沿采區(qū)縱向定向。
當(dāng)如上所述礦體的一個(gè)采區(qū)已經(jīng)被采盡后，將保留一組平行的第一支承壁作為用于礦井頂部的支承件。每個(gè)第一支承壁具有一組限定在其中作為第一隧道的一部分的側(cè)向通風(fēng)孔。該第一支承壁的寬度將由巖石力學(xué)約束來確定。采區(qū)中的這些第一支承壁可在第二開采操作中方便地取走。因此該方法可包括回填這些第二隧道，以提供用于支承礦井頂部的第二支承壁；并挖掘第一支承壁。
另外，該方法可包括下列步驟提供多個(gè)側(cè)向管道，每個(gè)側(cè)向管道橫跨限定于相鄰支承壁中的各第一隧道部分之間跨一個(gè)相應(yīng)的第二隧道對(duì)齊，從而提供一組連續(xù)的通風(fēng)隧道。
優(yōu)選地，該或每個(gè)第二隧道用連續(xù)切割采礦機(jī)挖掘。通常，這種連續(xù)切割采礦機(jī)是具有旋轉(zhuǎn)切割頭部的運(yùn)行采礦機(jī)械。一般來講，旋轉(zhuǎn)頭部具有用于切入礦體中的一個(gè)或多個(gè)鉆頭。然后可以理解，通風(fēng)隧道的長度僅受到螺旋鉆和驅(qū)動(dòng)螺旋鉆的機(jī)器的操作參數(shù)以及地質(zhì)和礦井布局參數(shù)的限制。此外，提供了一組對(duì)流通風(fēng)隧道之后，連續(xù)切割采礦機(jī)的每次經(jīng)過路徑的長度僅受到如向機(jī)器提供維護(hù)、提供設(shè)施如用于取走礦石的輸送機(jī)這些約束條件，以及地質(zhì)因素的限制。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，該或每個(gè)第二隧道大致平行于其相應(yīng)的第一隧道。
挖掘該或每個(gè)第二隧道的步驟包括對(duì)其相應(yīng)第一隧道的至少一部分進(jìn)行加寬。
優(yōu)選地，這些第一通風(fēng)隧道相互平行并橫跨限定在礦體中的采區(qū)指向側(cè)向?？梢岳斫猓L(fēng)隧道的長度僅受到螺旋鉆和驅(qū)動(dòng)螺旋鉆的機(jī)械的操作參數(shù)以及地質(zhì)和礦井布局參數(shù)的限制。在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中，通風(fēng)隧道跨越采區(qū)并在限定于礦體中的返回通風(fēng)通道與進(jìn)入通風(fēng)通道之間延伸。可以有一對(duì)在其間具有共用返回或進(jìn)入通風(fēng)通道的相鄰采區(qū)，每個(gè)采區(qū)在與共用通道相對(duì)的一側(cè)由返回或進(jìn)入通風(fēng)通道中的另一個(gè)限定界限。然后，在每個(gè)采區(qū)中，可挖掘一組間隔開的通風(fēng)隧道以跨越返回和進(jìn)入通風(fēng)通道之間的采區(qū)。
因此該方法可包括在礦體中設(shè)置一進(jìn)入通風(fēng)通道和與該進(jìn)入通風(fēng)通道側(cè)向間隔開的返回通風(fēng)通道，其中該或每個(gè)第一隧道跨越礦體中進(jìn)入與返回通風(fēng)通道之間的部分。
如上述一樣，該或每個(gè)第二隧道可由一連續(xù)切割采礦機(jī)挖掘?；蛘?，該或每個(gè)第二隧道可通過鉆孔和爆破而挖掘出。
可以有多個(gè)第一隧道，該方法可包括下列步驟挖掘出多個(gè)間隔開的第二隧道，以提供用于支承礦井頂部的支承壁，這些第一支承壁由礦體中位于相鄰第二隧道之間的部分構(gòu)成。這些支承壁的寬度大致由巖石力學(xué)約束條件確定。然后，該方法可包括另一個(gè)采盡該第一支承壁的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種地下礦體的回填采礦的方法，該方法包括下列步驟挖掘礦體的至少一個(gè)第一區(qū)域，保留在礦體中限定的至少一個(gè)第二區(qū)域，該或每個(gè)第二區(qū)域提供了用于礦井頂部的第一支承件；回填至少一個(gè)已挖掘的第一區(qū)域，以提供一用于礦井頂部的第二支承件；及挖掘礦體的該或至少一個(gè)第二區(qū)域的至少一部分。
礦體中可以有多個(gè)第一區(qū)域，這些第一區(qū)域包括限定在礦體中的間隔開的大致平行的隧道；以及多個(gè)第二區(qū)域，這些第二區(qū)域提供了大致平行的間隔開的壁，每個(gè)壁位于相鄰隧道中間，該方法包括下列步驟回填這些隧道，以代替被挖掘的礦石，從而提供用于礦井頂部的第二支承件；及挖掘這些第二區(qū)域的壁。
現(xiàn)在參照附圖，通過舉例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。
附圖簡(jiǎn)介附圖中，

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的方法在開采地下礦體的第一階段中礦體的示意性剖視平面圖；圖2示出穿過圖1中剖面II-II的示意性剖視側(cè)視圖；圖3示出在第二階段開采過程中礦體的示意性剖視平面圖；圖4示出在第三階段開采過程中礦體的示意性剖視平面圖；圖5示出穿過圖4中的剖面IV-IV的剖視端面圖；圖6示出穿過剖面IV-IV的剖視端面圖，使用一可用來替換另外一種方案的管道系統(tǒng)；圖7示出根據(jù)本發(fā)明方法的第二實(shí)施例在第一階段開采中礦體的示意性剖視平面圖；圖8示出根據(jù)該第二實(shí)施例在第二階段開采中礦體的示意性剖視平面圖9示出根據(jù)該第二實(shí)施例在第三階段開采中礦體的示意性剖視平面圖；圖10示出根據(jù)該第二實(shí)施例在第四階段開采中礦體的示意性剖視平面圖；圖11示出根據(jù)該第二實(shí)施例在第四階段開采結(jié)束時(shí)礦體的示意性剖視平面圖。
附圖的詳細(xì)說明附圖中，參考數(shù)字10總體上表示使用本發(fā)明采礦方法的地下礦井的一部分。
圖1中示出一煤礦體12。為易于回采，在礦體12中限定了一對(duì)矩形礦石采區(qū)14、15?？梢岳斫?，根據(jù)礦井中的狀況，采區(qū)14、15不必是矩形，特別是當(dāng)朝殘余物、巖脈、邊界等進(jìn)行開采時(shí)。環(huán)繞每個(gè)礦石采區(qū)設(shè)有用于提供維護(hù)和機(jī)器運(yùn)行的巷道16?？梢岳斫猓粋€(gè)巷道就足夠了。環(huán)繞礦石采區(qū)14、15的礦井的頂板18由巷道16之間的一組支柱20支承，每個(gè)支柱由未開采的煤體構(gòu)成。為了取走已挖掘的煤體，設(shè)有一主干線運(yùn)輸機(jī)22，輔助輸送帶機(jī)構(gòu)24聯(lián)接到其上。采區(qū)14示出一組已經(jīng)由螺旋鉆開采機(jī)械28挖掘的完成的橫向大致水平的通風(fēng)隧道26。螺旋鉆開采機(jī)械28(未詳細(xì)圖示)為公知類型，包括一用于向螺旋鉆頭提供旋轉(zhuǎn)和軸向運(yùn)動(dòng)的鉆孔頭部，用于驅(qū)動(dòng)鉆孔頭部的裝置，及一安裝在鉆孔頭部上用于旋轉(zhuǎn)和軸向運(yùn)動(dòng)的螺旋鉆頭。螺旋鉆頭(augerbit)包括可拆卸地首尾相聯(lián)從而提供一具有預(yù)選長度的鉆頭的多個(gè)鉆頭部分(bit section)或螺旋片。一般來講，機(jī)械可操作而沿礦井10中的巷道16運(yùn)行，螺旋鉆頭定向成挖掘相對(duì)于巷道16大致橫向定向的隧道26。在本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例中，螺旋鉆開采機(jī)械28具有多個(gè)鉆孔頭部(drilling head)，從而能夠同時(shí)鉆多個(gè)隧道26?；蛘撸捎靡粋€(gè)鉆孔頭部從一個(gè)隧道26中取出螺旋葉片，而用另一個(gè)鉆孔頭部挖掘另一個(gè)隧道26。螺旋鉆開采機(jī)械28還具有輔助支承部件，包括用于清除已挖掘礦石的輸送機(jī)系統(tǒng)。所示的螺旋鉆開采機(jī)械28正處在挖掘最后一個(gè)橫向通風(fēng)隧道26.1的過程中。通風(fēng)隧道26并不完全橫跨采區(qū)14的寬度延伸，而是在相對(duì)組的通風(fēng)隧道26之間保留一中心壁30。同樣可以理解的是，根據(jù)情況不同，通風(fēng)隧道可以完全橫跨采區(qū)14的寬度延伸，省略中心壁30。
圖2中，礦體12的采區(qū)14的剖視側(cè)視圖顯示已經(jīng)由螺旋鉆開采機(jī)械28在采區(qū)14中挖掘的一對(duì)通風(fēng)隧道26。螺旋鉆隧道26分別在礦井的底板巖層36與頂板巖層18中間的煤層34中挖掘出?？梢岳斫猓瑘D中所示的螺旋鉆隧道26的尺寸不必成比例。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，螺旋鉆隧道26的直徑約為1.25米，螺旋鉆隧道26的中心相距大約6米。另外，從底板36到頂板18的煤層34的高度自然確定。
圖3中，由螺旋鉆開采機(jī)械28進(jìn)行的橫向通風(fēng)隧道26的挖掘已經(jīng)結(jié)束，采礦方法的第二階段正在進(jìn)行。示出一具有旋轉(zhuǎn)采礦頭(未圖示)的連續(xù)切割采礦機(jī)40正在穿過礦體12的采區(qū)14挖掘一第一縱向隧道42。由機(jī)械采礦機(jī)40挖掘的縱向隧道42基本上垂直于由螺旋鉆開采機(jī)械28挖掘的通風(fēng)隧道26。采礦機(jī)40的每次經(jīng)過可以在采區(qū)14的任意一側(cè)開始。一般設(shè)置地下水處理設(shè)施來排走地下水。
另外，環(huán)繞礦體12設(shè)有一通風(fēng)路徑46，必要時(shí)建立通風(fēng)壁48來導(dǎo)引通風(fēng)氣流。在機(jī)械采礦機(jī)40下游設(shè)有一輸送機(jī)和煤清理機(jī)系統(tǒng)50，該輸送機(jī)和煤清理機(jī)系統(tǒng)50與主干線運(yùn)輸機(jī)22聯(lián)接，用于清除已挖掘的煤礦石。此外，根據(jù)有關(guān)的安全要求，在隧道26由縱向隧道42交叉之前需要對(duì)每個(gè)通風(fēng)隧道26進(jìn)行人工通風(fēng)，特別是在含氣體煤層中。這種通風(fēng)可由適當(dāng)?shù)臋C(jī)械或電機(jī)械裝置來提供。
圖4中，礦體12的整個(gè)采區(qū)14已經(jīng)在采礦的第一階段中用機(jī)械采礦機(jī)40采出?？梢岳斫?，在挖掘縱向隧道42之后，在礦體12中限定了一組第一煤支承壁32，支承壁32位于各相鄰隧道42中間。橫跨由機(jī)械采礦機(jī)40挖掘的縱向隧道42設(shè)有包含穿孔管54的一組管道52。每個(gè)管道52橫跨限定于相鄰第一支承壁32中的各第一隧道部分56之間的各縱向隧道42而側(cè)向?qū)R，從而提供了一組連續(xù)的通風(fēng)和排水隧道58?？v向隧道42的回填已經(jīng)完成，填充物60用隧道42中的陰影部分表示，填充物60為礦井的頂板18提供了一個(gè)第二支承壁61，以允許礦體12的第一支承壁32的剩余部分在第二開采過程中被開采。圖5中示出穿孔管道52與適當(dāng)?shù)穆菪@孔密封件62的設(shè)置。
圖6中示出本發(fā)明一替換上面方案的優(yōu)選實(shí)施例。其中每個(gè)管道52具有與隧道部分56大致相同的直徑，其長度大致等于相鄰第一支承壁32之間的距離。
我們現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖7至11，圖中示出地下煤礦10的一部分，其中使用了本發(fā)明開采方法的一第二實(shí)施例。圖7至11中，參照?qǐng)D1至6，相同的數(shù)字表示相同的部件，除非另有規(guī)定。
圖7中，已經(jīng)用螺旋鉆開采機(jī)械28在采區(qū)14中挖掘出提供第一通風(fēng)隧道26的第一組橫向螺旋鉆孔，附圖中表示了在位置上的一對(duì)。所示的螺旋鉆開采機(jī)械28正處在完成最后橫向通風(fēng)隧道26.1和26.2的挖掘的過程中。
圖8中，已經(jīng)用螺旋鉆開采機(jī)械28在采區(qū)14的相對(duì)側(cè)中挖掘出提供第一通風(fēng)隧道27的第二組橫向螺旋鉆孔，附圖中表示了在位置上的一對(duì)。所示的螺旋鉆開采機(jī)械28正處在完成最后橫向通風(fēng)隧道27.1和27.2的挖掘的過程中。通風(fēng)隧道26、27并不完全橫跨采區(qū)14的寬度延伸，而是在相對(duì)組的通風(fēng)隧道26、27之間保留一中心壁30?？梢岳斫猓鶕?jù)具體的位置的情況，通風(fēng)隧道26、27可以完全橫跨采區(qū)14的寬度延伸。
圖9中，螺旋鉆開采機(jī)械28已經(jīng)完成了橫向通風(fēng)隧道26、27的挖掘，并將中心壁30采盡，以提供與第一通風(fēng)隧道26、27交會(huì)的返回空氣通風(fēng)隧道31。通過進(jìn)入空氣通道64提供了進(jìn)入空氣。因此提供了從進(jìn)入空氣通道64經(jīng)第一通風(fēng)隧道26、27到達(dá)返回空氣通風(fēng)隧道31的通風(fēng)氣體流動(dòng)路徑。建立了通風(fēng)壁48來引導(dǎo)通風(fēng)氣流的流動(dòng)。進(jìn)入空氣的流動(dòng)方向在圖中用箭頭41表示，而返回空氣的流動(dòng)方向在圖中用箭頭43表示。
圖10中示出礦體12的開采的另一階段，其中在采區(qū)14中沿每個(gè)第一通風(fēng)隧道26、27從巷道16向返回空氣通風(fēng)隧道31對(duì)連續(xù)的采區(qū)進(jìn)行鉆孔和爆破，從而加寬隧道26、27并提供一組開采完的第二隧道42(圖示處于完成的各個(gè)階段)。此外可以理解，第二隧道42可以用機(jī)械采礦機(jī)或其它適當(dāng)?shù)姆椒ㄍ诰颉Ｒ话阍O(shè)置地下水處理設(shè)施來排走地下水。另外，設(shè)有一輸送機(jī)和煤清理機(jī)系統(tǒng)(未圖示)，用于清除已挖掘的煤礦石。此外，根據(jù)有關(guān)的安全要求，在隧道26、27與返回空氣通風(fēng)隧道31交會(huì)之前可能需要對(duì)每個(gè)通風(fēng)隧道26、27進(jìn)行人工通風(fēng)，特別是在含氣體煤層中。這種通風(fēng)可由適當(dāng)?shù)臋C(jī)械或電機(jī)械裝置來提供。
圖11中，礦體12的采區(qū)14已經(jīng)在開采的第一階段中完全采盡，第一通風(fēng)隧道26、27已經(jīng)分別被加寬以提供一組完成的第二隧道42，從而將進(jìn)入空氣通道64與返回空氣通風(fēng)隧道31橋接起來，并在每個(gè)相鄰第二隧道42中間留出一組第一支承壁32，從而為礦井10的頂板18提供支承。如果需要，可在第二開采階段中將該第一支承壁32采盡。
通過本發(fā)明，提供了一種用常規(guī)機(jī)械采礦設(shè)備40、50、22和適當(dāng)?shù)穆菪@開采機(jī)械28開采地下礦體12的方法。該方法允許礦體12的對(duì)流通風(fēng)，從而使機(jī)械采礦機(jī)40以相對(duì)不受限制的方式操作。地下人員的安全通過對(duì)流通風(fēng)而加強(qiáng)，從而防止了在礦體12中聚積有毒和爆炸氣體。估計(jì)本發(fā)明開采方法的使用將顯著提高地下礦石的回采率，并將有利于機(jī)械采礦機(jī)40的更高效的利用，并保留礦體12的更小部分用于支承用途。通過回填，有利于對(duì)在初次開采階段中未采盡的礦體12進(jìn)行二次開采，從而能夠?qū)ΦV體12進(jìn)行出非常高比例的開采?？梢灶A(yù)期，與其它開采方法相比，在初次開采階段中將取走礦體12的相當(dāng)程度地更大部分，而在對(duì)礦體12的采盡部分進(jìn)行回填后，礦體12的相應(yīng)較低比例的部分將留到第二開采階段中取走。另外，在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，提供了一種使用常規(guī)機(jī)械采礦設(shè)備或鉆孔和爆破機(jī)組及適當(dāng)?shù)穆菪@開采機(jī)械28的開采地下礦體12的方法。該方法還能夠?qū)ΦV體12進(jìn)行通風(fēng)，從而能夠使機(jī)械采礦機(jī)或鉆孔和爆破機(jī)組以相對(duì)不受限制的方式操作，不論通過機(jī)械裝置還是通過完成爆破。
權(quán)利要求
1.一種開采地下礦體的方法，該方法包括下列步驟通過一螺旋鉆開采機(jī)械在礦體中挖掘出至少一個(gè)第一隧道；及在礦體中挖掘出至少一個(gè)第二隧道，該或每個(gè)第二隧道在至少一個(gè)點(diǎn)上與至少一個(gè)相應(yīng)的第一隧道重合。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該或每個(gè)第一隧道是一通風(fēng)隧道。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，包括挖掘多個(gè)間隔開的第一通風(fēng)隧道。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中這些第一通風(fēng)隧道大致相互平行。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中該或每個(gè)第二隧道與該或每個(gè)相應(yīng)的第一隧道交會(huì)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，包括挖掘多個(gè)間隔開的第二隧道，以提供用于支承礦井頂部的第一支承壁，該第一支承壁由位于相鄰第二隧道中間的礦體區(qū)域構(gòu)成，每個(gè)第一支承壁具有至少一個(gè)從其中穿過側(cè)向延伸的第一隧道的一部分。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中這些第二隧道大致相互平行。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中這些第二隧道定向成大致垂直于這些第一通風(fēng)隧道。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，包括下列步驟提供多個(gè)側(cè)向管道，每個(gè)側(cè)向管道橫跨限定于相鄰支承壁中的各第一隧道部分之間的一相應(yīng)的第二隧道而對(duì)齊，從而提供一組連續(xù)的通風(fēng)隧道。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其中包括下列步驟對(duì)第二隧道進(jìn)行回填，以提供用于支承礦井頂部的支承壁；及挖掘這些第一支承壁。
11.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其中該或每個(gè)第二隧道大致平行于其相應(yīng)的第一隧道。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中挖掘該或每個(gè)第二隧道的步驟包括對(duì)其相應(yīng)第一隧道的至少一部分進(jìn)行加寬。
13.如權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的方法，包括在礦體中設(shè)置一進(jìn)入通風(fēng)通道和與該進(jìn)入通風(fēng)通道側(cè)向間隔開的返回通風(fēng)通道，其中該或每個(gè)第一隧道跨越礦體中進(jìn)入與返回通風(fēng)通道之間的部分。
14.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中該或每個(gè)第二隧道由一連續(xù)切割采礦機(jī)挖掘。
15.如權(quán)利要求11至13中任一項(xiàng)所述的方法，其中該或每個(gè)第二隧道通過鉆孔和爆破而被挖掘。
16.如權(quán)利要求11至13中任一項(xiàng)所述的方法，其中有多個(gè)第一隧道，包括下列步驟挖掘出多個(gè)間隔開的第二隧道，以提供用于支承礦井頂部的支承壁，這些第一支承壁由礦體中位于相鄰第二隧道之間的區(qū)域構(gòu)成。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，包括另一個(gè)采盡第一支承壁的步驟。
18.一種地下礦體的回填開采方法，該方法包括下列步驟挖掘礦體的至少一個(gè)第一區(qū)域，保留在礦體中限定的至少一個(gè)第二區(qū)域，該或每個(gè)第二區(qū)域提供了用于礦井頂部的第一支承件；回填至少一個(gè)已挖掘的第一區(qū)域，以提供一用于礦井頂部的第二支承件；及挖掘礦體的該或至少一個(gè)第二區(qū)域的至少一部分。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中礦體中有多個(gè)第一區(qū)域，這些第一區(qū)域由限定在礦體中的間隔開的大致平行的隧道構(gòu)成，其中有多個(gè)第二區(qū)域，這些第二區(qū)域提供了大致平行的間隔開的壁，每個(gè)壁位于相鄰隧道中間，該方法包括下列步驟回填這些隧道，以代替被挖掘的礦石，從而提供用于礦井頂部的第二支承件；及挖掘這些第二區(qū)域的壁。
20.一種基本上如此處參照附圖描述和圖示的用于開采地下礦體的方法。
21.一種基本上如此處參照附圖描述和圖示的用于地下礦體的回填開采的方法。
全文摘要
一種開采地下礦體的方法，該方法包括下列步驟通過一螺旋鉆開采機(jī)械在礦體中挖掘出至少一個(gè)第一隧道；及在礦體中挖掘出至少一個(gè)第二隧道，該或每個(gè)第二隧道在至少一個(gè)點(diǎn)上與至少一個(gè)相應(yīng)的第一隧道重合。該方法延伸到一種地下礦體的回填開采方法，該方法包括下列步驟挖掘礦體的至少一個(gè)第一區(qū)域，保留在礦體中限定的至少一個(gè)第二區(qū)域，該或每個(gè)第二區(qū)域提供了用于礦井頂部的第一支承件；回填至少一個(gè)已挖掘的第一區(qū)域，以提供一用于礦井頂部的第二支承件；及挖掘礦體的該或至少一個(gè)第二區(qū)域的一部分。
文檔編號(hào)E21C41/00GK1429310SQ01809366
公開日2003年7月9日 申請(qǐng)日期2001年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月19日
發(fā)明者德克·B·福里, 克里斯蒂安·H·B·范埃登, 雅各布斯·H·喬丹 申請(qǐng)人:Eskom公司