CN100485161C - 上向间隔进路充填采矿方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种上向间隔进路充填采矿法，其特征在于该方法采用了平行作业方式和干式充填。所述的平行作业是指充填与回采平行作业，边采边充。一期干式充填后退式作业时，二期回采进路从矿块的另一端跟进；二期干式充填向矿块另一端后退时，上分层的一期回采进路从矿块这一端跟进，或者，一期干式充填后退式作业时，上分层的一期回采进路从矿块另一端跟进；上分层一期干式充填向矿块另一端后退时，本分层二期回采进路从矿块这一端跟进。所述的一期干式充填是指在进路两帮砌筑支护墙，预埋钢筋挂钩和将充填体从内部加固。本发明能使生产能力提高，充填成本降低，保证回采作业安全。尤其适宜在矿、岩均不稳固，矿石价值较低，产量较大的矿山应用。
Description
技术领域
本发明涉及地下采矿方法设计，是上向间隔进路充填法的改进。
背景技术
上向间隔进路充填法是一种由下而上，以多巷道进路间隔回采并充填的采矿方法。回采工作分为两期。一期回采是在以相邻未回采进路作为矿柱的保护之下进行；二期回采是在以被充填的一期回采进路(采空区)所形成的充填体的保护之下进行。
由于回采进路所形成的采空区高度较低，顶板暴露面积较小，能有效地保证回采作业安全；多巷道进路回采，生产能力较大；充填体强度要求不是很高，因而充填成本相对较低；充填体不可能完全接顶，这一特点正好被上一分层所利用，作为爆破自由面空间或爆破挤压空间，有利于提高爆破效率。对于规模较大，矿、岩均不稳固的矿床而言，该方法不失为一种较为理想的采矿方法。
该方法传统工艺及回采顺序是：一期回采进路中的矿石采完之后，将其所形成的采空区胶结充填。经养护，充填体达到一定强度之后，再进行二期回采。为减少充填费用，二期采空区往往采用干式充填。这是一种串联回采顺序。一期回采进路中的矿石采完之后，至一期胶结充填体养护达到所要求的强度之前，二期回采不能开始。由于一期胶结充填和养护占用相当长的时间，使采场的回采工作中断，降低了矿块的生产能力，使得该方法的应用受到限制。矿石价值较低，产量要求较大的矿山，对该方法更是敬而远之。这是该方法的美中不足之处。
发明内容
本发明的目的，旨在弥补该方法的不足，对该方法进行改进，提出改进回采顺序和改变充填方式。改进回采顺序，是将一部分工作由串联作业改为平行作业，使采场的回采工作不因充填而间断；改变充填方式，是为了降低充填成本并适应回采顺序的改进。
本发明的技术解决方案是这样实现的：
一种上向间隔进路充填采矿方法，包括回采，临时支护和充填，其特征在于该方法采用了在同一个矿块内边充边采的充填与回采同时进行的平行作业方
式和干式充填，其工艺过程包括下述步骤：
(1)一、二期回采工作分别从矿块两端进行且一期干式充填后退式作业时，二期回采进路从矿块的另一端跟进，二期干式充填向矿块另一端后退时，上分层的一期回采进路从矿块这一端跟进，如此往复。
(2)相邻两分层回采工作分别从矿块两端进行且一期干式充填后退式作业时，上分层的一期回采进路从矿块另一端跟进；上分层一期干式充填向矿块另一端后退时，本分层二期回采进路从矿块这一端跟进，如此往复。
所述的充填和养护的步骤是指随着一期回采进路的形成，在其两帮砌筑支护墙，其中预埋钢筋挂钩或废旧钢丝绳以及随着一期干式充填的进行，将两墙用钢筋或废旧钢丝绳相互拉紧，保证一期干式充填体在二期回采时不因侧压力消失而垮塌。
与现有技术相比较，本发明的优点是显而易见的，主要表现在：
(1)将临时支护溶入一期充填，并且用干式充填取代胶结充填，使充填成本降低；
(2)边充边采，用平行作业方式取代串联作业方式，采场的回采工作不因充填而间断，使矿块生产能力增大；
(3)相邻两矿块的同一分层，同时分别进行充填和回采，使铲运设备效率提高。
附图说明
图1是本发明一、二期回采工作分别从矿块两端进行的A-A剖面主视图。
图2是图1的B-B剖面俯视图。
图3是图2的C-C剖视图。
图4是本发明相邻两分层回采工作分别从矿块两端进行的A-A剖面主视图。
图5是图4的B-B剖面俯视图。
图6是图5的C-C剖视图。
图7是本发明一期干式充填体固结方法的A-A剖面主视图。
图8是图7的B-B剖面俯视图。
图9是图7的C-C剖面左视图。
图中：1、矿体 2、充填体 3、挡土墙 4、回采进路 5、进路联络巷6、拉筋 7、绳卡
具体实施方式
在不稳固的矿体中掘进巷道进行回采作业，无疑是要进行支护的。一期回采进路的支护是临时的。一期胶结充填完成的同时，临时支护的作用便随之消失。临时支护是无奈的浪费。为避免这种浪费，应考虑一期支护能够被一期充填所利用。
本发明为保证一期回采作业安全，也需进行必要的支护。支护方式多种多样，砌墙搭棚，是一种简单实用的支护方式，并可成为一期充填的一部分。随着一期回采进路的形成，在其两帮砌墙，搭顶棚。一期采空区不用胶结充填，而采用干式充填。墙和墙内的充填物组成充填体，支撑顶板，控制地压，保证二期回采的安全。该墙对二期而言，相当于“挡土墙”，固定一期干式充填材料。这便省下了大量的砼，也省下了庞大、复杂的充填设施。而且，一期的搭棚材料还可在干式充填时回收，重复使用。从而，进一步降低了充填成本。
为提高充填体的强度和稳固性，应在砌墙时预埋拉筋挂钩或废旧钢丝绳。随着一期干式充填的进行，将两墙用钢筋或废旧钢丝绳相互拉紧。也就是将充填体从内部加固，避免充填体在二期回采时因侧压力消失而垮塌。这一点对实现本改进是至关重要的。
本发明的另一改进重点：是将一、二期回采工作或相邻两分层回采工作分别安排从矿块两端进行。
当一期干式充填后退式作业开始时，二期回采进路从矿块另一端跟进；二期干式充填向矿块另一端后退时，上分层的一期回采进路从矿块这一端跟进。如此往复。
或者，一期干式充填后退式作业时，上分层的一期回采进路从矿块另一端跟进；上分层一期干式充填向矿块另一端后退时，本分层二期回采进路从矿块这一端跟进。如此往复。
显然，相邻两分层回采工作分别从矿块两端进行，还适用于上向单进路充填法及上向水平分层充填法。
当然，被跟进的干式充填刚开始时，应跟进的回采进路掘进将会有短暂停待。而绝大多数情况下，掘进和充填是平行作业的。
一期的砌墙工作可与凿岩工作平行作业，不单独占用时间和空间。挡土墙与一期回采进路相继形成，也无须独占时间养护。
可见，经此改进，在整个回采过程中，充填工作单独占用的时间相当短。在同一矿块里，充填与掘进几乎完全以并联方式平行进行。
此外，相邻两矿块的同一分层，同时分别进行充填和回采，使铲运设备效率提高。
Claims (2)
1.一种上向间隔进路充填采矿法，包括回采、临时支护、填充和养护的作业步骤，其特征在于该方法采用了在同一个矿块内边充边采的充填与回采同时进行的平行作业方式和干式充填，其工艺过程包括下述步骤：
(1)一、二期回采工作分别从矿块两端进行，一期干式充填后退式作业时，二期回采进路从矿块的另一端跟进，二期干式充填向矿块另一端后退时，上分层的一期回采进路从矿块这一端跟进，或者
(2)相邻两分层回采工作分别从矿块两端进行，一期干式充填后退式作业时，上分层的一期回采进路从矿块另一端跟进；上分层一期干式充填向矿块另一端后退时，本分层二期回采进路从矿块这一端跟进。
2.根据权利要求1所述的上向间隔进路充填采矿方法，其特征在于所述的充填和养护的步骤是指随着一期回采进路的形成，在其两帮砌筑支护墙，其中预埋钢筋挂钩或废旧钢丝绳以及随着一期干式充填的进行，将两墙用钢筋或废旧钢丝绳相互拉紧，保证一期干式充填体在二期回采时不因侧压力消失而垮塌。
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