本發(fā)明屬于空場法采礦技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種回收采場礦柱的方法，具體涉及一種分次爆破先形成緩沖層后集中回收礦柱的方法。

背景技術(shù)：

在空場法采礦中，通常將采場劃分為礦房和礦柱，礦房采集完成后回收礦柱。但是在我國的大部分礦山中，為了追求短期經(jīng)濟效益，通?；厥胀甑V房后，礦柱被遺留下來支撐采空區(qū)，隨著礦山的持續(xù)向深部開采，上部就會遺留大量的滯后礦柱，造成資源浪費。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種礦柱分段、分次爆破，爆破炮孔分布合理的滯后礦柱回收方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種分次爆破集中回收滯后礦柱的方法，包括以下步驟：

A、分段：2~3個礦柱作為一個回收單元，將礦柱在高度方向上劃分出四個分段，由上到下依次為第一分段、第二分段、第三分段和第四分段，分段高度8~12m；

B、布置爆破結(jié)構(gòu)：在每個分段下部、礦柱中央沿礦柱長度方向掘進一條鑿巖巷道，沿礦柱寬度方向掘進多條貫穿礦柱的鑿巖橫巷，所述鑿巖巷道與所述鑿巖橫巷垂直交叉，所述鑿巖巷道與所述鑿巖橫巷均為上沿為弧形的拱狀孔洞，每條鑿巖橫巷間隔10m~15m；在鑿巖橫道上方平行布置多組爆破炮孔，每組所述炮孔為以鑿巖橫巷橫截面為圓心向上發(fā)散的扇形，利用礦柱兩側(cè)空區(qū)作為爆破自由面；炮孔直徑80-100mm，孔底距1.8m~2.2m，排間距2.0m~2.5m，可根據(jù)巖石硬度不同，選擇合適的孔底距和排間距；

C、分次爆破：首先爆破所述第一分段，崩落礦石作為緩沖層，暫不出礦；然后進行第二次爆破，一次性爆破所述第二分段、第三分段和第四分段；爆破結(jié)束后集中出礦。分次爆破避免礦石大規(guī)模崩落，上部分段礦石對底部結(jié)構(gòu)造成破壞；同時，緩沖層可吸收一部分崩落礦石的能量，避免產(chǎn)生空氣沖擊波對井下生產(chǎn)和人員安全造成影響。

第二次爆破可優(yōu)選微差爆破技術(shù)，以增加礦石之間的碰撞，形成礦石在空中的二次破碎，也可減少爆破震動對上下盤圍巖穩(wěn)定性的影響。另一種優(yōu)選方式為孔底起爆技術(shù)，增加了炮轟波的作用時間，使巖石更加破碎，減少了大塊的產(chǎn)生。

本方法的有益效果在于分次崩落礦柱，先形成礦石緩沖層，在緩沖層的保護下第二次爆破一次性崩落上部礦石，避免了因大規(guī)模崩落礦石造成的空氣沖擊波、空區(qū)穩(wěn)定性破壞等安全隱患，待崩落所有礦石后集中出礦，實現(xiàn)了安全、高效回收滯留礦柱。由于采用先爆破一個分段的礦石形成緩沖層，對上下盤圍巖形成了一定的支撐作用，保證了因為礦柱回收后上下盤圍巖垮塌造成礦石貧化，因此，可實現(xiàn)同時回收2~3個礦柱，提高了礦柱回收的作業(yè)效率。

附圖說明

圖1本發(fā)明方法中礦柱爆破結(jié)構(gòu)剖面示意圖；

圖2 圖1中礦柱的側(cè)面剖視圖；

附圖標記：1、礦柱；2、第一分段；3、第二分段；4、第三分段；5、第四分段；6、鑿巖巷道；7、鑿巖橫巷；8、炮孔；9、緩沖層。

具體實施方式

下面通過具體實施方式并結(jié)合附圖進一步闡述本發(fā)明。

回收對象為甘肅省白銀市小鐵山礦區(qū)多金屬礦采空礦房內(nèi)的滯留礦柱，巖石硬度約為6-8。

（1）分段：通過脈外通風(fēng)行人天井，在已采空的礦房內(nèi)，選擇相鄰的兩個礦柱1做為一個爆破單元，如圖1所示，從礦柱1頂部，在礦柱1在高度方向上劃分出四個分段，每個分段為10m，由上到下依次為第一分段2、第二分段3、第三分段4和第四分段5。

（2）布置爆破結(jié)構(gòu)：如圖2所示，在每個分段下端、礦柱1中央沿礦柱1長度方向掘進一條鑿巖巷道6，在鑿巖巷道6所在位置，沿礦柱1寬度方向每隔12m掘進一條水平走向且貫穿礦柱的鑿巖橫巷7，鑿巖巷道7與鑿巖橫巷7垂直交叉，且均為上沿為弧形的拱狀孔洞。在鑿巖橫巷7上方每隔1m的位置，使用鉆機鑿出以鑿巖橫巷7橫截面為圓心向上發(fā)散的多組扇形爆破炮孔8，每組炮孔8平行排列，利用礦柱兩側(cè)空區(qū)作為爆破自由面，炮孔直徑90mm，孔底距1.8m，排間距2.5m。

（3）分次爆破：首先爆破所述第一分段1，崩落礦石作為緩沖層9，暫不出礦；然后進行第二次爆破，采用微差爆破技術(shù)，一次性爆破第二分段3、第三分段4和第四分段5；爆破結(jié)束后通過底部結(jié)構(gòu)集中將崩落礦石運出。

爆破過程安全，未對上下盤圍巖造成損傷，一次回收兩個礦柱。