CN101403303B - 一种适用于残采的巷道布局方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于残采的巷道布局方法，属于矿山开采领域。通过施工下盘脉外巷道来对矿山进行残采，解决了老采场顶板矿石和部分矿柱回收的技术难题，有助于缓解矿山企业资源不足的问题。与传统的人工支护法相比，该法能够很方便地采出大部分残留矿柱和悬于顶板的矿石，而且在回采过程中工人无需进入采空区作业，安全性显著提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种适用于残采的巷道布局方法，属于矿山开采领域。
背景技术
房柱采矿法因具有程序简单、便于管理、成本低廉等优点在中小型黄金矿山有着非常广泛的应用。利用房柱法开采中厚矿体需矿房与矿柱交替布置，回采矿房时，要留下规则的不连续带状矿柱，用来支撑采空区顶板围岩。若顶板破碎，采矿时还需留下部分顶板作为人工假顶使用。因此，矿山开采后其采空区内及周边往往遗留有许多顶板矿石和部分矿柱，造成了极大的资源浪费。进一步发掘这部分矿产资源的经济潜力，安全经济地回收这些顶板残留矿石和矿柱，不仅是增加矿石产量、延长矿山企业寿命的重要手段，而且可以在一定程度上避免安全隐患大且易破坏矿山的民采活动，有助于末期矿山按时闭坑。
目前，矿山残采主要利用的是人工支护法，利用该法可以采出采空区内被废石填埋的矿柱，但却不能完全采出悬于顶板和遗留在底板的边角矿石。实际上，老采场竣工时往往会对其两侧行人上山的联络道间柱和采场内部分矿柱进行同步回收，造成空区相连，暴露面积较大。这不仅会增加人工支护的施工难度，同时加剧了利用人工支护法残采的安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种适用于残采的巷道布局方法，以提高矿山残采的安全性和经济性。
所采用的技术方案为：一种适用于残采的巷道布局方法，它包括下列步骤：①自采场下部沿脉平巷的左侧布一长5-15m的下盘穿，自下盘穿另一端布一脉外行人上山，上山倾角与矿体的倾角近等，高度与采场高度近等，上端通过一条盘穿与采场上部的沿脉平巷贯通，形成上下通道；②根据原采场人工假顶和矿柱的实测位置，在上山内的对应位置逐层拉开一条脉外切割平巷，其长度与采场宽度近等；③自采场下部沿脉平巷的中段布下另一条下盘穿，自其另一端掘进一条脉外天井，脉外天井上端与最上层的切割平巷贯通，倾角倾角大于矿石自然安息角小于等于90°，然后分别自下层各条切割平巷向下盘施工一盘穿与脉外天井贯通，形成上下放矿通道；④在各层切割平巷内每隔8-12m向矿体施工一上盘穿，穿透矿体与采空区相连。
为了提高上盘穿脉面的落矿空间，所述各层切割平巷内的上盘穿上下错开布置。
所述脉外天井的倾角大于矿石自然安息角5°-20°，在保证放矿效果的基础上尽可能降低采准施工量。
在上述技术方案中，脉外上山为主要行人通道；残采矿量依次经由上盘穿、脉外切割平巷、下盘穿进入脉外天井，从脉外天井放出后经下盘穿、下部沿脉平巷进入主运输巷道。
落矿后可参照如下步骤自脉外切割平巷一端向人行上山一端倒退回采：
①回收底板残留矿柱：根据采空区实测平面图计算出主要矿柱高程，在上盘穿内向底板残留矿柱倾斜凿岩，先回收部分底板矿柱；在爆破作用下，矿石落入采场空区底板，由上盘穿、脉外切割平巷、下盘穿运入脉外天井。
②回收顶板矿石：以采场空区为自由面，利用提前在顶板矿体中预留的炮眼进行分段爆破；回收时以上盘穿为主要回采空间，逐段一次性落矿。
利用本发明所述的技术方案对矿山进行残采，能够很方便地采出大部分残留矿柱和悬于顶板的矿石，而且在回采过程中工人无需进入采空区作业，安全性显著提高。该技术方案为老采场遗留顶板矿石和部分矿柱的回收难题提出新的解决思路，是增加矿石产量、延长矿山企业寿命的有效方案。
附图说明
图1为本发明的巷道布局示意图。
图2为图1的A-A向投影图。
具体实施方式
下面结合矿体倾角为22°-28°、矿石自然安息角为40°的采场对本发明作进一步说明。
实施例1
本实施例中采场多年来一直用浅孔房柱法采矿，竣工时两侧行人上山的联络道间柱和采场内部分矿柱均已回收，与空区相连，暴露面积较大；顶板残留矿是因顶板破碎，采矿时作为人工假顶使用，采场结束后在空区顶板形成永久损失的残留矿石。
对该采场进行残采，依据本发明所述的技术方案进行巷道布局：①自采场下部沿脉平巷7的左侧布一长5m的下盘穿801，自下盘穿另一端布一脉外行人上山2，上山2的倾角与矿体6的倾角近等，高度与采场高度近等，上端通过一条盘穿802与采场上部的沿脉平巷1贯通，形成上下通道；②根据原采场人工假顶和矿柱的实测位置，在上山2内的对应位置逐层拉开一条脉外切割平巷4，其长度与采场宽度近等；③自采场下部沿脉平巷7的中段布下另一条下盘穿811，自其另一端掘进一条脉外天井3，脉外天井3上端与最上层的切割平巷4贯通，倾角45°，然后分别自下层各条切割平巷4向下盘施工一盘穿812、813与脉外天井3贯通，形成上下放矿通道；④在各层切割平巷4内每隔10m向矿体施工一上盘穿5，穿透矿体与采空区12相连。
为了提高上盘穿脉面的落矿空间，所述各层切割平巷4内的上盘穿5上下错开布置。
依据本发明所述的技术方案施工脉外巷道，完工后可参照如下步骤进行落矿回采：
①回收底板残留矿柱：自脉外切割平巷4一端向人行上山2一端倒退式回采。根据采空区实测平面图计算出主要矿柱高程，在上盘穿5内向底板残留矿柱倾斜凿岩，先回收部分底板矿柱；在爆破作用下，矿石落入采场空区底板，由上盘穿5、脉外切割平巷4、下盘穿812、813运入放矿天井。
②回收顶板矿石。以采场空区为自由面，利用提前在顶板矿体中预留的炮眼进行分段爆破；回收时以上盘穿5为主要回采空间，逐段一次性落矿，自脉外切割平巷4一端向人行上山2一端倒退式回采。
实施例2
矿山残采，依据下列具体步骤进行巷道布局：①自采场下部沿脉平巷7的左侧布一长5m的下盘穿801，自下盘穿另一端布一脉外行人上山2，上山2的倾角与矿体6的倾角近等，高度与采场高度近等，上端通过一条盘穿802与采场上部的沿脉平巷1贯通，形成上下通道；②根据原采场人工假顶和矿柱的实测位置，在上山2内的对应位置逐层拉开一条脉外切割平巷4，其长度与采场宽度近等；③自采场下部沿脉平巷7的中段布下另一条下盘穿811，自其另一端掘进一条脉外天井3，脉外天井3上端与最上层的切割平巷4贯通，倾角50°，然后分别自下层各条切割平巷4向下盘施工一盘穿812、813与脉外天井3贯通，形成上下放矿通道；④在各层切割平巷4内每隔8m向矿体施工一上盘穿5，穿透矿体与采空区12相连。
实施例3
矿山残采，依据下列具体步骤进行巷道布局：①自采场下部沿脉平巷7的左侧布一长10m的下盘穿801，自下盘穿另一端布一脉外行人上山2，上山2的倾角与矿体6的倾角近等，高度与采场高度近等，上端通过一条盘穿802与采场上部的沿脉平巷1贯通，形成上下通道；②根据原采场人工假顶和矿柱的实测位置，在上山2内的对应位置逐层拉开一条脉外切割平巷4，其长度与采场宽度近等；③自采场下部沿脉平巷7的中段布下另一条下盘穿811，自其另一端掘进一条脉外天井3，脉外天井3上端与最上层的切割平巷4贯通，倾角60°，然后分别自下层各条切割平巷4向下盘施工一盘穿812、813与脉外天井3贯通，形成上下放矿通道；④在各层切割平巷4内每隔12m向矿体施工一上盘穿5，穿透矿体与采空区12相连。
实施例4
矿山残采，依据下列具体步骤进行巷道布局：①自采场下部沿脉平巷7的左侧布一长15m的下盘穿801，自下盘穿另一端布一脉外行人上山2，上山2倾角与矿体6的倾角近等，高度与采场高度近等，上端通过一条盘穿802与采场上部的沿脉平巷1贯通，形成上下通道；②根据原采场人工假顶和矿柱的实测位置，在上山2内的对应位置逐层拉开一条脉外切割平巷4，其长度与采场宽度近等；③自采场下部沿脉平巷7的中段布下另一条下盘穿811，自其另一端掘进一条脉外天井3，脉外天井3上端与最上层的切割平巷4贯通，倾角90°，然后分别自下层各条切割平巷4向下盘施工一盘穿812、813与脉外天井3贯通，形成上下放矿通道；④在各层切割平巷4内每隔8m向矿体施工一上盘穿5，穿透矿体与采空区12相连。
Claims (3)
1.一种适用于残采的巷道布局方法，它包括下列步骤：①自采场下部沿脉平巷的左侧布一长5-15m的下盘穿，自下盘穿另一端布一脉外行人上山，上山倾角与矿体的倾角近等，高度与采场高度近等，上山的上端通过一条盘穿与采场上部的沿脉平巷贯通，形成上下通道；②根据原采场人工假顶和矿柱的实测位置，在上山内的对应位置逐层拉开一条脉外切割平巷，其长度与采场宽度近等；③自采场下部沿脉平巷的中段布下另一条下盘穿，自该下盘穿的另一端掘进一条脉外天井，脉外天井上端与最上层的切割平巷贯通，倾角大于矿石自然安息角小于等于90°，然后分别自下层各条切割平巷向下盘施工一盘穿与脉外天井贯通，形成上下放矿通道；④在各层切割平巷内每隔8-12m向矿体施工一上盘穿，穿透矿体与采空区相连。
2.如权利要求1所述的适用于残采的巷道布局方法，其特征在于：所述各层切割平巷内的上盘穿上下错开布置。
3.如权利要求1或2所述的适用于残采的巷道布局方法，其特征在于：脉外天井的倾角大于矿石自然安息角5°-20°。
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