地下礦山無底柱崩落采礦法落下礦石定向滑落控制方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種地下礦山無底柱崩落采礦法落下礦石定向滑落控制方法，在采用無底柱后退式傾斜分條分段崩落采礦法的前提下，通過對分條傾角及沿脈出礦穿間距的計算選擇，使崩落礦石借自重向沿脈出礦穿口聚集，使鏟運機在出礦沿脈穿口附近定點鏟裝，然后通過小斷面且已進行支護的出礦沿脈和出礦穿脈將礦石運送出采場，既提高了鏟運機鏟裝效率、又避免了尾砂混入，同時保證了出礦作業(yè)的安全。
【專利說明】地下礦山無底柱崩落采礦法落下礦石定向滑落控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地下礦山采礦領(lǐng)域的一種礦石定向滑落及定點出礦方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于具有低成本、高效率等技術(shù)優(yōu)勢，無底柱中深孔分段崩落采礦法目前在國內(nèi)金屬礦山被廣泛推廣使用。推廣應(yīng)用過程中遇到的最大問題是，由于采場空頂高，難以保證鏟運機出礦作業(yè)安全。冒落傷害故障較多，經(jīng)常停產(chǎn)，無法保證礦山按計劃進行生產(chǎn)組織。
[0003]參照國外經(jīng)驗，個別大型礦山及礦業(yè)公司試驗引進了遙控鏟運機(也需操作人員進入采場觀測及處理故障)，雖然操作人員的安全有所保證，但未取得滿意的效果，主要原因是:第一、遙控鏟運機價格昂貴，設(shè)備投入費用太高；第二、遙控鏟運設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，按照生產(chǎn)及工藝要求，仍需派遣普通鏟運機冒險作業(yè)，而對于冒落隱患較大的采場只得放棄，由此造成了大量礦石損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種地下礦山無底柱崩落采礦法落下礦石定向滑落控制方法，通過采用無底柱后退式傾斜分條分段崩落采礦法，使崩落礦石借自重向沿脈出礦穿口聚集，利用鏟運機在出礦沿脈穿口附近定點鏟裝，然后通過小斷面且已進行支護的出礦沿脈和出礦穿脈將礦石運送出采場，實現(xiàn)礦石定向滑落及定點出礦，以保證出礦作業(yè)的安全。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種地下礦山無底柱崩落采礦法落下礦石定向滑落控制方法，其特征在于按照以下步驟進行:
在采準切割作業(yè)中，首先垂直礦體走向施工中央采聯(lián)，并在中央采聯(lián)兩側(cè)各施工一條輔助采聯(lián)；輔助采聯(lián)進入礦體后形成梯形巷道，梯形巷道至礦體上盤邊界后，在梯形巷道內(nèi)施工兩翼切割回風天井，然后將梯形巷道接頂充填形成作為首條出礦擋壩的梯形壩體；中央采聯(lián)進入礦體并至礦體上盤邊界后形成出礦穿脈，自出礦穿脈向兩側(cè)施工出礦沿脈至梯形壩體，然后施工鑿巖切巷；
在回采作業(yè)中，以兩翼切割回風天井的井壁為自由面進行中深孔鑿巖，然后依次進行爆破，每次爆破后出礦一次，出礦作業(yè)集中在經(jīng)過支護的出礦沿脈中進行；爆噴結(jié)束后形成下一分條的切割回風天井；在壩體兩側(cè)分別施工鑿巖切巷，然后進行梯形分條回采作業(yè)；梯形分條回采結(jié)束后進行充填并依次后退回采傾斜分條；回采順序為由采場兩翼向中央后退式回采；分條回采充填結(jié)束后，充填體面呈斜面，落下礦石沿斜面滑向出礦沿脈穿口附近，鏟運機自出礦沿脈穿口附近鏟裝礦石并經(jīng)出礦沿脈運出。
[0006]優(yōu)選地，作為第一分條的梯形分條充填體壩體強度要求高于4mpa，充填封閉墻為磚灰砌筑、廢石砌筑或砼砌筑的墻體。
[0007]優(yōu)選地，在爆破過程中，以爆下礦石為工作面進行頂板檢撬和錨桿支護。[0008]本發(fā)明的積極效果在于:
本發(fā)明在采用無底柱后退式傾斜分條分段崩落采礦法的前提下，使崩落礦石借自重向沿脈出礦穿口聚集，使鏟運機在出礦沿脈穿口附近定點鏟裝，然后通過小斷面且已進行支護的出礦沿脈和出礦穿脈將礦石運送出采場，既提高了鏟運機鏟裝效率、又避免了尾砂混入，同時保證了出礦作業(yè)的安全。
[0009]另外，本發(fā)明的方法還具有以下特點:鏟運機推進一次即可裝滿鏟斗，比鏟裝散礦減少1-3次推進，因而效率大幅提高；鏟裝時無尾砂混入，有效降低了因尾砂混入造成的二次貧化。
[0010]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明的采場平面布置圖。
[0011]圖2是本發(fā)明的采場正面剖視圖，也是本發(fā)明的出礦采場示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步描述。
[0013]如圖1、2，本實施例的采礦及出礦步驟如下:
一、采準切割
首先垂直礦體走向施工中央采聯(lián)1，并在中央采聯(lián)I兩側(cè)各施工一條輔助采聯(lián)2。
[0014]輔助采聯(lián)2進入礦體后形成梯形巷道,梯形巷道至礦體上盤邊界后,在梯形巷道內(nèi)施工兩翼切割回風天井11，然后將梯形巷道接頂充填形成作為首條出礦擋壩的梯形壩體。
[0015]中央采聯(lián)I進入礦體并至礦體上盤邊界后形成出礦穿脈，自出礦穿脈向兩側(cè)施工出礦沿脈3至梯形壩體，然后施工鑿巖切巷8。本步施工時，首先施工有兩翼切割回風天井的出礦沿脈，并與對應(yīng)的兩翼切割回風天井貫通，然后再施工其它出礦沿脈。
[0016]二、回采作業(yè)
以兩翼切割回風天井11的井壁為自由面進行中深孔鑿巖，然后依次進行爆破。每次爆破后出礦一次，出礦作業(yè)集中在經(jīng)過支護的出礦沿脈3中進行，以確保出礦安全，并因定點集中出礦而提高了數(shù)倍的出礦效率。切割槽鑿巖布孔時，末排炮孔進入下一回采分條2.5m,爆破結(jié)束后形成下一分條的切割回風天井7。
[0017]在爆破過程中進行頂板管理:以爆下礦石為工作面進行頂板檢撬和錨桿支護。
[0018]在壩體兩側(cè)分別施工鑿巖切巷，然后進行梯形分條回采作業(yè)；梯形分條回采結(jié)束后進行充填并依次后退回采傾斜分條9 ;傾斜分條9傾角78°，回采順序為由采場兩翼向中央后退式回采；分條回采充填結(jié)束后，充填體面呈斜面，落下礦石沿斜面滑向出礦沿脈3穿口附近，實現(xiàn)定點鏟裝。
[0019]在進行鏟運機出礦作業(yè)時，隨著出礦沿脈3穿口礦石被鏟走，采場內(nèi)落下礦石沿斜面不停地向出礦沿脈3穿口滑落、補充，從而實現(xiàn)了鏟運機定點鏟裝、高效并安全作業(yè)；
鏟運機不用暴露在采場空區(qū)下的定點出礦量一般為落下礦量的95%以上。
[0020]分條出礦收尾時，米場分條內(nèi)散落礦量不足5%時，伊運機出礦時需部分進入米空區(qū)，為避免清底時因頂板或兩幫冒落造成的人機傷害，要求采場爆破后必須對頂板浮石進行檢撬并對頂板進行支護。[0021]采場有冒落危險時上部必須派人監(jiān)護，冒落時，禁止鏟運機進入分條。
[0022]由于崩落礦石集中于出礦沿脈3穿口，鏟運機出礦時出礦擋墻(第一分條為膠結(jié)充填體，以后為封閉墻)將承受重復(fù)多次的鏟運機沖擊和擠壓，因此，作為第一分條的梯形分條充填體壩體強度要求必須高于4mpa,充填封閉墻必須采用磚灰砌筑、廢石砌筑或輪墻；充填封閉墻為磚灰砌筑、廢石砌筑或砼砌筑的墻體。
[0023]三、充填作業(yè)
在出礦沿脈3穿口施工磚混結(jié)構(gòu)的封閉墻5，然后進行切割回風天井7的封閉及排水管路架設(shè)，之后施工切割回風天井封閉墻6。最后，沿上部采場的輔助采聯(lián)2以及上部采場的出礦沿脈3 (上部出礦沿脈3在分條回采時壓頂形成，先做為充填管路架設(shè)、頂板支護及采場安全檢查通道，下部采場回采結(jié)束后成為上部采場出礦沿脈)架設(shè)充填管12，實施充填作業(yè)。這種方式具有一次充填量大且只需架設(shè)一次充填管路，勞動強度低，充填效率高；因充填管路架設(shè)在采場頂部，不浪費充填管；充填過程中充填作業(yè)人員不需進入采場，充填作業(yè)安全等突出優(yōu)點。
[0024]充填結(jié)束后的充填體養(yǎng)護期間，進行集中鑿巖切巷8的鑿巖作業(yè)，養(yǎng)護達到強度后進行集中爆破出礦。對鑿巖切巷8修整后進入下一循環(huán)作業(yè)。
[0025]鑿巖、爆破與出礦、充填等作業(yè)在兩翼的工作面之間交替進行。
【權(quán)利要求】
1.一種地下礦山無底柱崩落采礦法落下礦石定向滑落控制方法，其特征在于按照以下步驟進行: 在采準切割作業(yè)中，首先垂直礦體走向施工中央采聯(lián)(1)，并在中央采聯(lián)(I)兩側(cè)各施工一條輔助采聯(lián)(2 );輔助采聯(lián)(2 )進入礦體后形成梯形巷道，梯形巷道至礦體上盤邊界后，在梯形巷道內(nèi)施工兩翼切割回風天井(11)，然后將梯形巷道接頂充填形成作為首條出礦擋壩的梯形壩體；中央采聯(lián)(I)進入礦體并至礦體上盤邊界后形成出礦穿脈，自出礦穿脈向兩側(cè)施工出礦沿脈(3)至梯形壩體，然后施工鑿巖切巷(8)； 在回采作業(yè)中，以兩翼切割回風天井(11)的井壁為自由面進行中深孔鑿巖，然后依次進行爆破，每次爆破后出礦一次，出礦作業(yè)集中在經(jīng)過支護的出礦沿脈(3)中進行；爆噴結(jié)束后形成下一分條的切割回風天井(7);在壩體兩側(cè)分別施工鑿巖切巷，然后進行梯形分條回采作業(yè)；梯形分條回采結(jié)束后進行充填并依次后退回采傾斜分條(9);回采順序為由采場兩翼向中央后退式回采；分條回采充填結(jié)束后，充填體面呈斜面，落下礦石沿斜面滑向出礦沿脈(3)穿口附近，鏟運機自出礦沿脈(3)穿口附近鏟裝礦石并經(jīng)出礦沿脈(3)運出。
2.如權(quán)利要求1所述的地下礦山無底柱崩落采礦法落下礦石定向滑落控制方法，其特征在于:作為第一分條的梯形分條充填體壩體強度要求高于4mpa，充填封閉墻為磚灰砌筑、廢石砌筑或砼砌筑的墻體。
3.如權(quán)利要求1或2所述的地下礦山無底柱崩落采礦法落下礦石定向滑落控制方法，其特征在于:在爆破過程中，以爆下礦石為工作面進行頂板檢撬和錨桿支護。
【文檔編號】E21F13/00GK103982184SQ201410254542
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】畢洪濤, 馬云慶, 王輝, 王瑞星, 何順斌, 趙書堯, 孫培樂, 邱云勝, 于常先, 伊繼申, 郭斌, 王蒙 申請人:山東黃金礦業(yè)(萊州)有限公司三山島金礦