本發(fā)明屬采礦方法技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種分段空?qǐng)霾傻V底盤進(jìn)路放礦嗣后充填采礦法。
背景技術(shù):
分段空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法是在礦塊的垂直方向,再劃分為若干分段;在每個(gè)分段水平上布置礦房和礦柱,在各分段采下的礦石分別從各分段的出礦巷道運(yùn)出;分段礦房回采結(jié)束后,可立即回采本分段的礦柱并同時(shí)嗣后充填處理采空區(qū)。近年來,隨著無軌設(shè)備在我國的推廣應(yīng)用,分段空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法得到了蓬勃的發(fā)展。但是傳統(tǒng)的分段空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法僅適用于礦石和圍巖中等穩(wěn)固的傾斜和急傾斜厚礦體,在緩傾斜礦體中推廣應(yīng)用困難;同時(shí)該方法每個(gè)分段都要掘分段運(yùn)輸平巷、切割巷道、鑿巖平巷、充填巷道和充填天井等,造成了該方法采準(zhǔn)工作量大的缺點(diǎn);因此,采取適當(dāng)措施,改進(jìn)傳統(tǒng)的分段空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法,克服其無法在緩傾斜礦體中推廣應(yīng)用和采準(zhǔn)工作量大等缺點(diǎn),對(duì)于進(jìn)一步推廣分段空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法具有十分重要的積極作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的為解決現(xiàn)有技術(shù)中在緩傾斜礦體中采準(zhǔn)工作量大的問題,提供一種分段空?qǐng)霾傻V底盤進(jìn)路放礦嗣后充填采礦法。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種分段空?qǐng)霾傻V底盤進(jìn)路放礦嗣后充填采礦法,包括如下步驟:
步驟A、礦塊結(jié)構(gòu)劃分:礦塊沿礦體走向布置,長50-80m,礦塊寬度為礦體厚度;礦塊階段高度為40~60m,分度高度10-20m;每個(gè)分段內(nèi),在沿礦體走向方向上交替布置礦房和礦柱,不留設(shè)頂?shù)字烷g柱;
步驟B、采準(zhǔn):礦塊內(nèi)采切,從階段穿脈運(yùn)輸巷掘進(jìn)采區(qū)斜坡道聯(lián)通各分段穿脈巷;沿礦體走向每隔25~40m,掘進(jìn)一條礦巖溜井;在每個(gè)分段水平上,從分段穿脈巷掘進(jìn)分段沿脈巷、出礦進(jìn)路和分段鑿巖巷;分段鑿巖巷位于礦體下盤礦巖接觸面處;分段沿脈巷位于礦體下盤圍巖中,距離分段鑿巖巷為8-15m;出礦進(jìn)路布置在礦體底盤位置,每個(gè)分段均布置出礦進(jìn)路,每個(gè)出礦進(jìn)路間距8~12m;
步驟C、切割:在礦房的一側(cè)掘進(jìn)切割巷,聯(lián)通分段鑿巖巷,在各分段上盤布置切割井,在切割巷內(nèi)鉆鑿上向扇形中深孔,以切割井為自由面,在其一側(cè)或兩側(cè)每次爆破5~8排,爆破后便形成切割槽,拉槽時(shí),上一分段爆破邊界必須超前下一分段爆破邊界2~3排炮孔;
步驟D、回采:分段內(nèi),按照“上盤礦房?jī)?yōu)先,上部礦房?jī)?yōu)先”的回采順序進(jìn)行各步回采工作;回采時(shí),先采充礦房,再采礦柱;切割槽形成后,從切割槽一側(cè)向礦房另一側(cè)進(jìn)行回采,在分段鑿巖巷鑿上向扇形中深孔,以切割槽為自由面進(jìn)行崩礦,每次爆破3~8排,上一分段爆破邊界必須超前下一分段爆破邊界2~3排炮孔;
步驟E:出礦作業(yè)在各個(gè)分段內(nèi)進(jìn)行,崩下的礦石,從出礦進(jìn)路用鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)到分段穿脈巷最近的礦巖溜井溜到階段穿脈運(yùn)輸巷運(yùn)出;
步驟F、充填:采場(chǎng)礦房或礦柱出礦完畢驗(yàn)收后,及時(shí)對(duì)各分段出礦進(jìn)路進(jìn)行柔性封閉,并留濾水孔,利用上一分段穿脈巷和切割井,將充填管路接入到采空區(qū)內(nèi),進(jìn)行采空區(qū)充填工作;
步驟G:充填接頂后,在等待充填體硬化期間,進(jìn)行上一分段的采切、切割及回采工作;充填體到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,隨即進(jìn)入上一分段采充循環(huán),如此循環(huán)直至采場(chǎng)回采結(jié)束。
進(jìn)一步地,上一分段采場(chǎng)內(nèi)切割井同時(shí)作為下一分段采場(chǎng)內(nèi)通風(fēng)井和充填井,上一分段穿脈巷同時(shí)兼做下一分段充填巷。
本發(fā)明的有益效果為:相對(duì)于傳統(tǒng)的分段空?qǐng)霾傻V法,本發(fā)明利于礦巖分采分出,可以有效地剔出礦體內(nèi)的夾石,可以大大降低礦石的貧化率,確保供礦質(zhì)量,克服了傳統(tǒng)方法在回采緩傾斜礦體時(shí)貧化、損失率高造成的推廣應(yīng)用困難問題;同時(shí),本發(fā)明采場(chǎng)不須留頂?shù)字?,亦不需留設(shè)采場(chǎng)間柱,相比傳統(tǒng)方法,礦石回收率高;再加上,本發(fā)明采場(chǎng)內(nèi)切割井同時(shí)作為通風(fēng)井和充填井,一些探礦沿脈和穿脈巷可以兼做鑿巖巷、出礦進(jìn)路和充填巷,節(jié)省采準(zhǔn)工程量,降低成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明在礦體走向方向上的剖面圖;
圖2為本發(fā)明在垂直于礦體走向上的剖面圖。
圖中:1.階段穿脈運(yùn)輸巷 2.礦石溜井3.分段穿脈巷 4.分段沿脈巷 5.出礦進(jìn)路 6-切割巷7.切割井8.分段鑿巖巷 9.充填體 10.中深孔11.采空區(qū)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
由圖1、圖2所示,某鐵礦Ⅱ#礦體傾角20°~60°,厚度5~15米,呈似層狀穩(wěn)定分布,走向長度1200m,Ⅱ#礦體及其頂?shù)装鍑鷰r均屬中等穩(wěn)定,開采范圍內(nèi)的礦體屬于較難開采的鐵礦床種類,且該鐵礦地表不能變形和塌陷。根據(jù)Ⅱ#礦體賦存條件,結(jié)合該鐵礦采礦初步設(shè)計(jì),在-380m中段、-320m中段Ⅱ-1勘探線以北地段選擇采用本發(fā)明一種分段空?qǐng)霾傻V底盤進(jìn)路放礦嗣后充填采礦法,具體包括如下步驟:
步驟A、礦塊結(jié)構(gòu)劃分:礦塊沿礦體走向布置,長50m,礦塊寬度為礦體厚度;礦塊階段高度為40m,分度高度10m;每個(gè)分段內(nèi),在沿礦體走向方向上交替布置礦房和礦柱,不留設(shè)頂?shù)字烷g柱;
步驟B、采準(zhǔn):礦塊內(nèi)采切,從階段穿脈運(yùn)輸巷1掘進(jìn)采區(qū)斜坡道聯(lián)通各分段穿脈巷3;沿礦體走向每隔25~40m,掘進(jìn)一條礦巖溜井2;在每個(gè)分段水平上,從分段穿脈巷3掘進(jìn)分段沿脈巷4、出礦進(jìn)路5和分段鑿巖巷8;分段鑿巖巷8位于礦體下盤礦巖接觸面處;分段沿脈巷4位于礦體下盤圍巖中,距離分段鑿巖巷8為8-15m;出礦進(jìn)路5布置在礦體底盤位置,每個(gè)分段均布置出礦進(jìn)路5,每個(gè)出礦進(jìn)路5間距10m;
步驟C、切割:在礦房的一側(cè)掘進(jìn)切割巷6,聯(lián)通分段鑿巖巷8,在各分段上盤布置切割井7,在切割巷6內(nèi)鉆鑿上向扇形中深孔10,孔徑65mm,排距1.2m,孔底距1m,以切割井7為自由面,在其一側(cè)或兩側(cè)每次爆破5~8排,爆破后便形成切割槽,拉槽時(shí),上一分段爆破邊界必須超前下一分段爆破邊界2~3排炮孔;
步驟D、回采:分段內(nèi),按照“上盤礦房?jī)?yōu)先,上部礦房?jī)?yōu)先”的回采順序進(jìn)行各步回采工作;回采時(shí),先采充礦房,再采礦柱;切割槽形成后,從切割槽一側(cè)向礦房另一側(cè)進(jìn)行回采,在分段鑿巖巷8鑿上向扇形中深孔10,孔徑65mm,排距1.5m,孔底距1.9m,以切割槽為自由面進(jìn)行崩礦,每次爆破3~8排,上一分段爆破邊界必須超前下一分段爆破邊界2~3排炮孔;
步驟E:出礦作業(yè)在各個(gè)分段內(nèi)進(jìn)行,崩下的礦石,從出礦進(jìn)路5用鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)到分段穿脈巷3最近的礦巖溜井2溜到階段穿脈運(yùn)輸巷1運(yùn)出;
步驟F、充填:采場(chǎng)礦房或礦柱出礦完畢驗(yàn)收后,及時(shí)對(duì)各分段出礦進(jìn)路5進(jìn)行柔性封閉,并留濾水孔,利用上一分段穿脈巷3和切割井7,將充填管路接入到采空區(qū)11內(nèi),進(jìn)行采空區(qū)11充填工作;
步驟G:充填接頂后,在等待充填體9硬化期間,進(jìn)行上一分段的采切、切割及回采工作;充填體9到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,隨即進(jìn)入上一分段采充循環(huán),如此循環(huán)直至采場(chǎng)回采結(jié)束。
中深孔鑿巖采用YGZ-90鑿巖機(jī)在分段鑿巖巷和切割巷內(nèi)進(jìn)行,拉槽炮孔和側(cè)崩炮孔均采用垂直扇形布置,孔徑65mm,拉槽排距1.2米,孔底距1米,側(cè)崩抵抗線1.5米,孔底距1.9米。
爆破采用孔底起爆爆破技術(shù),用顆粒狀銨油炸藥,BQF-100裝藥器裝藥,一次多排毫秒微差延時(shí)爆破;采場(chǎng)放礦用2m3柴油鏟運(yùn)機(jī),在各分段采出礦進(jìn)路內(nèi)進(jìn)行出礦,倒入分段溜井至中段水平后由放礦機(jī)裝入礦用卡車,再由礦用卡車轉(zhuǎn)運(yùn)至階段溜井下至運(yùn)輸水平,然后由振動(dòng)放礦機(jī)放入礦車,運(yùn)至主井溜破系統(tǒng)。
本采礦法安全可靠,采礦生產(chǎn)工期上、質(zhì)量上都優(yōu)于該礦山采用的其它采礦方法,取得良好經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。