本發(fā)明屬于采礦技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超前切頂爆力運(yùn)礦分段采礦法。

背景技術(shù)：

采礦方法是直接影響礦山生產(chǎn)規(guī)模，礦石損失貧化，勞動(dòng)生產(chǎn)率、生產(chǎn)成本、經(jīng)濟(jì)效益與作業(yè)安全等問(wèn)題的關(guān)鍵。一個(gè)正確的采礦方法必須具備以下條件①工作條件良好，作業(yè)安全；②充分合理的回收地下資源；③生產(chǎn)能力大，勞動(dòng)生產(chǎn)率高；生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)。因此，實(shí)踐中，根據(jù)礦體賦存條件、礦巖物理力學(xué)參數(shù)、礦山裝備水平與基建水平，正確選擇采礦方法對(duì)于充分、合理的開(kāi)采地下礦產(chǎn)資源，到到最佳經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益具有十分重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種適用于頂板不穩(wěn)固的傾斜中厚礦體的超前切頂爆力運(yùn)礦分段采礦法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種超前切頂爆力運(yùn)礦分段采礦法，該方法適用于頂板不穩(wěn)固的傾斜中厚礦體，并能降低礦石貧損率，該方法按照下述步驟進(jìn)行：

1）將組成礦塊的中段分為3個(gè)分段，分段垂高12-15m，連續(xù)礦柱斜長(zhǎng)3-5m，分段間留連續(xù)礦柱以隔離上分段的放頂廢石，礦塊沿走向劃分為5個(gè)分條，分條寬9-12m，礦塊及分條間不留間柱；

2）采用單側(cè)漏斗放礦，拉底平巷布置在礦體底盤(pán)與圍巖接觸部位，巷道底部邊線(xiàn)即為礦巖的分界線(xiàn)，電耙硐室位于礦體下盤(pán)圍巖中，放礦漏斗沿走向間隔3-5m布置，在礦塊端部布置溜井；

3）采切工作時(shí)，采切工作首先從階段運(yùn)輸巷開(kāi)鑿進(jìn)人行上山、鑿巖上山和溜井，在沿礦巖接觸線(xiàn)開(kāi)鑿電耙硐室，從電耙硐室每隔5m開(kāi)鑿單側(cè)放礦漏斗，待拉底平巷及電耙硐室開(kāi)鑿進(jìn)一段距離后，即可從拉底平巷每隔10m在礦體底板下1m逆傾斜方向開(kāi)鑿各分條的鑿巖上山，然后在電耙硐室靠近人行上山的一段向礦體上盤(pán)聯(lián)絡(luò)天井，從聯(lián)絡(luò)天井沿礦體頂板在礦體內(nèi)開(kāi)鑿分段切頂平巷，從拉底平巷遠(yuǎn)離溜井的一端開(kāi)鑿切割天井，從切割天井頂部開(kāi)鑿切頂上山；

4）回采工作：

①回采順序：礦塊自上而下以分條為回采單元進(jìn)行后退式回采，上下兩個(gè)分段可同時(shí)作業(yè)，上分段超前下分段2-3個(gè)分條；

②切割工作：在回采單元的下部拉切割槽；在拉底平巷端部開(kāi)鑿切割天井，以切割天井為自由面，在拉底平巷鉆鑿上向扇形炮孔進(jìn)行擠壓爆破，在鑿巖上山鉆垂直礦體的扇形炮孔拋擲爆破，進(jìn)行端部拉槽；拉槽和擴(kuò)漏同時(shí)進(jìn)行，拉槽和擴(kuò)漏的崩落礦石由電耙耙出一部分，待切割槽上方放出一定空間時(shí)，既進(jìn)行撬毛平場(chǎng)，并將切割槽及切頂上山的連續(xù)礦柱用護(hù)頂錨桿支護(hù)好后即可進(jìn)行預(yù)切頂工作；

③預(yù)切頂：預(yù)切頂工作首先從切割槽開(kāi)始，逆傾斜推進(jìn)，切頂層厚度2.0m；分段內(nèi)第一回采單元的切頂時(shí)，應(yīng)留下3m的空間作為下一回采單元開(kāi)始切頂時(shí)的鑿巖工作面；切頂工作面呈階梯狀逆傾斜推進(jìn)，人員、設(shè)備、材料由聯(lián)絡(luò)天井上切至切頂平巷，然后下至階梯工作面；預(yù)切頂工作爆下的崩落礦石大部分被拋擲到切割槽中由電耙耙出，部分殘礦則殘留在切頂空間內(nèi)，待下步爆力運(yùn)礦時(shí)一并運(yùn)出；護(hù)頂錨桿網(wǎng)度為1×1m；分條的預(yù)切頂工作直至切頂平巷按作業(yè)循環(huán)一次完成；

④爆力運(yùn)礦：預(yù)切頂工作完成后，將切割槽內(nèi)崩落礦石出空即可進(jìn)行炮孔落礦回采；鑿巖、采場(chǎng)拉槽、回采落礦工作均采用中深炮孔爆破；爆力運(yùn)礦崩下的崩落礦石由于爆力的作用大部分被拋擲或滾落到放礦漏斗中，每次爆下的崩落礦石全部出空后方可進(jìn)行下一輪爆破，直至分段連續(xù)礦柱處；在接近分段連續(xù)礦柱時(shí)，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整爆破參數(shù)，以減輕爆破對(duì)分段連續(xù)礦柱的破壞；

⑤通風(fēng)：新鮮風(fēng)流借助礦井負(fù)壓經(jīng)階段運(yùn)輸巷至人行上山到電耙硐室進(jìn)入工作面；污風(fēng)由上中段回風(fēng)巷排出；

5）采場(chǎng)出礦系統(tǒng)由電耙、斜溜井、振動(dòng)放礦機(jī)組成；分段內(nèi)崩落礦石均靠重力或爆力運(yùn)搬至放礦漏斗，再由放礦漏斗放至耙礦巷道后經(jīng)電耙硐室耙至端部溜井，最后從振動(dòng)放礦機(jī)放入礦車(chē)后由電動(dòng)機(jī)運(yùn)出；

6）在放頂前，在上分段電耙硐室內(nèi)用炮孔將連續(xù)礦柱崩落，崩落礦石由底部放礦漏斗放至電耙硐室，經(jīng)電耙放出。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明同現(xiàn)有的采礦方法相比，本方法采用護(hù)頂錨桿護(hù)頂?shù)姆恐ㄇ许敚团诳妆\(yùn)礦分段法二步驟回采礦房，采后回收連續(xù)礦柱，放頂處理采空區(qū)的方法開(kāi)采頂板不穩(wěn)固的傾斜中厚礦體，技術(shù)上可行，保證了作業(yè)安全，尤其是在解決回采難度大、安全條件差、頂板不穩(wěn)固的傾斜中厚礦體方面顯示了較大的優(yōu)越性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的沿礦體走向方向的剖面圖；

圖2為圖1的B-B剖面圖。

圖中：1.階段運(yùn)輸巷；2.人行上山；3.溜井；4.拉底平巷；5.耙礦平巷；6.電耙硐室；7.放礦漏斗；8.鑿巖上山；9.聯(lián)絡(luò)天井；10.切頂平巷；11.切頂上山；12.護(hù)頂錨桿；13.切割天井；14.炮孔；15.連續(xù)礦柱；16.放頂廢石；17.崩落礦石。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1-2所示，一種超前切頂爆力運(yùn)礦分段采礦法，該方法適用于頂板不穩(wěn)固的傾斜中厚礦體，并能降低礦石貧損率，該方法按照下述步驟進(jìn)行：

1）將組成礦塊的中段分為3個(gè)分段，分段垂高12-15m，連續(xù)礦柱15斜長(zhǎng)3-5m，分段間留連續(xù)礦柱以隔離上分段的放頂廢石16，礦塊沿走向劃分為5個(gè)分條，分條寬9-12m，礦塊及分條間不留間柱；

2）采用單側(cè)漏斗7放礦，拉底平巷4布置在礦體底盤(pán)與圍巖接觸部位，巷道底部邊線(xiàn)即為礦巖的分界線(xiàn)，電耙硐室6位于礦體下盤(pán)圍巖中，放礦漏斗7沿走向間隔3-5m布置，在礦塊端部布置溜井3；

3）采切工作時(shí)，采切工作首先從階段運(yùn)輸巷1開(kāi)鑿進(jìn)人行上山2、鑿巖上山8和溜井3，在沿礦巖接觸線(xiàn)開(kāi)鑿電耙硐室6，從電耙硐室6每隔5m開(kāi)鑿單側(cè)放礦漏斗7，待拉底平巷4及電耙硐室6開(kāi)鑿進(jìn)一段距離后，即可從拉底平巷4每隔10m在礦體底板下1m逆傾斜方向開(kāi)鑿各分條的鑿巖上山8，然后在電耙硐室6靠近人行上山2的一段向礦體上盤(pán)聯(lián)絡(luò)天井9，從聯(lián)絡(luò)天井9沿礦體頂板在礦體內(nèi)開(kāi)鑿分段切頂平巷10，從拉底平巷4遠(yuǎn)離溜井3的一端開(kāi)鑿切割天井13，從切割天井13頂部開(kāi)鑿切頂上山11；

4）回采工作：

①回采順序：礦塊自上而下以分條為回采單元進(jìn)行后退式回采，上下兩個(gè)分段可同時(shí)作業(yè)，上分段超前下分段2-3個(gè)分條。

②切割工作：在回采單元的下部拉切割槽；在拉底平巷4端部開(kāi)鑿切割天井13，以切割天井13為自由面，在拉底平巷4鉆鑿上向扇形炮孔14進(jìn)行擠壓爆破，在鑿巖上山8鉆垂直礦體的扇形炮孔14拋擲爆破，進(jìn)行端部拉槽；拉槽和擴(kuò)漏同時(shí)進(jìn)行，拉槽和擴(kuò)漏的崩落礦石17由電耙耙出一部分，待切割槽上方放出一定空間時(shí)，既進(jìn)行撬毛平場(chǎng)，并將切割槽及切頂上山11的連續(xù)礦柱15用護(hù)頂錨桿12支護(hù)好后即可進(jìn)行預(yù)切頂工作；

③預(yù)切頂：預(yù)切頂工作首先從切割槽開(kāi)始，逆傾斜推進(jìn)，切頂層厚度2.0m；分段內(nèi)第一回采單元的切頂時(shí)，應(yīng)留下3m的空間作為下一回采單元開(kāi)始切頂時(shí)的鑿巖工作面；切頂工作面呈階梯狀逆傾斜推進(jìn)，人員、設(shè)備、材料由聯(lián)絡(luò)天井9上切至切頂平巷10，然后下至階梯工作面；預(yù)切頂工作爆下的崩落礦石17大部分被拋擲到切割槽中由電耙耙出，部分殘礦則殘留在切頂空間內(nèi)，待下步爆力運(yùn)礦時(shí)一并運(yùn)出；護(hù)頂錨桿12網(wǎng)度為1×1m；分條的預(yù)切頂工作直至切頂平巷10按作業(yè)循環(huán)一次完成；

④爆力運(yùn)礦：預(yù)切頂工作完成后，將切割槽內(nèi)崩落礦石17出空即可進(jìn)行炮孔14落礦回采；鑿巖、采場(chǎng)拉槽、回采落礦工作均采用中深炮孔14爆破；爆力運(yùn)礦崩下的崩落礦石17由于爆力的作用大部分被拋擲或滾落到放礦漏斗7中，每次爆下的崩落礦石17全部出空后方可進(jìn)行下一輪爆破，直至分段連續(xù)礦柱15處；在接近分段連續(xù)礦柱15時(shí)，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整爆破參數(shù)，以減輕爆破對(duì)分段連續(xù)礦柱15的破壞；

⑤通風(fēng)：新鮮風(fēng)流借助礦井負(fù)壓經(jīng)階段運(yùn)輸巷1至人行上山2到電耙硐室6進(jìn)入工作面；污風(fēng)由上中段回風(fēng)巷排出；

5）采場(chǎng)出礦系統(tǒng)由電耙、斜溜井3、振動(dòng)放礦機(jī)組成；分段內(nèi)崩落礦石17均靠重力或爆力運(yùn)搬至放礦漏斗7，再由放礦漏斗7放至耙礦巷道后經(jīng)電耙硐室6耙至端部溜井3，最后從振動(dòng)放礦機(jī)放入礦車(chē)后由電動(dòng)機(jī)運(yùn)出；

6）在放頂前，在上分段電耙硐室6內(nèi)用炮孔14將連續(xù)礦柱15崩落，崩落礦石17由底部放礦漏斗7放至電耙硐室6，經(jīng)電耙放出。