CN103147759B - 一种倾斜小矿体探矿—浅孔留矿采矿方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种倾斜小矿体探矿—浅孔留矿采矿方法，包括探矿、采准切割、回采步骤，具体包括：A、探矿：在预定标高，于矿体内部沿矿体走向掘进探矿平巷，间隔一定距离掘进探矿联络道，直至击穿矿体；B、采准切割：以A步骤形成的探矿平巷或探矿联络道作为运输巷道或拉底巷道，在预定标高的矿体沿脉方向设置沿脉运输主巷道，所述运输巷道或拉底后矿房与沿脉运输主巷道连通；C、回采：以浅孔留矿采矿法开采矿房中的矿体。本发明以探矿平巷和联络道为基础用浅孔留矿采矿法开采矿房中的矿体，可有效减少倾斜小矿体的探采工程量、提高控制程度，从而提高矿石回收率、降低矿石损失率和矿石贫化率，提高矿物资源利用率和探采安全性，降低采矿成本。

Description

一种倾斜小矿体探矿—浅孔留矿采矿方法

技术领域

本发明属于矿物采掘技术领域，具体涉及一种有效减少矿物探采工程量、提高矿物资源利用率和探采安全性、采矿成本低的倾斜小矿体探矿—浅孔留矿采矿方法。

背景技术

近年来我国相对较大矿体开采接近尾声，小矿体因其规模小，控制程度及开采条件相对较差，采准工程投入较大，如何合理充分利用矿产资源成为矿山亟待解决的问题。

目前，小矿体的开采受采矿设备及技术的影响，多采用巷采式空场采矿法。所谓巷采式空场采矿法，即采场连续无中间矿柱，采场高度一般10～15m，分层高度不等，且两层之间通常采通，形成10～20m高的空区，且一般不设脉外运输巷道，运矿车辆直接进入采场并从采场或采空区通过。巷采式空场法无矿块、矿柱划分，结构简单，工艺容易掌握，普遍应用于民采小型矿山。但是，该采矿方法矿石回采率低、损失贫化大，随开采深度的加大，矿山采空区面积随之增加，地压对矿山开采的影响随之加大，且井下运输多以采空区为主要通道，矿山生产存在严重的安全隐患。

浅孔留矿采矿法主要用来开采矿石和围岩稳固的矿体，一般适用于中厚、薄或极薄矿体，矿体倾角在薄矿脉中一般要求不小于60°，在中厚矿体中一般要求不小于55°，被广泛应用于稀有矿物的开采。相比巷采式空场采矿法，浅孔留矿采矿法具有：出矿、运输等工作均在巷道中进行，避免了空区作业；矿柱及时回收，减少了矿石损失，同时进行空区处理，缓解了地压对后续回采工作的影响；提高了出矿强度，机械化程度有所提高；改善了工人作业环境，安全性大大提高。

由于倾斜小矿体一般矿体薄、边界变化大，前期地质调查难以很好掌握矿体边界分布，直接开采时回采率低、损失贫化大。探矿与采矿结合虽然能够有效提高矿体控制，但探采相互分离又会造成探采工程量大、探采成本高的缺陷。如果能够开发一种能够有效减少矿物探采工程量、提高矿物资源利用率和探采安全性，整体采矿成本低的倾斜小矿体采矿方法，将有利于提高资源利用率和采矿企业效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有效减少矿物探采工程量、提高矿物资源利用率和探采安全性、采矿成本低的倾斜小矿体探矿—浅孔留矿采矿方法。

本发明的目的是这样实现的，包括探矿、采准切割、回采步骤，具体包括：

A、探矿：在预定标高范围作业，从预定标高范围低限分段沿矿体走向于矿体内部掘进探矿平巷，间隔一定距离掘进探矿联络道，直至击穿矿体；

B、采准切割：按有底结构或无底结构为浅孔留矿采矿进行采准切割；所述的有底结构是把探矿联络道作为运输巷道，在预定标高范围低限分段的矿体沿脉方向设置沿脉运输主巷道，探矿联络道与沿脉运输主巷道连通；矿体一侧或两侧垂直或倾斜布置有断面尺寸为2×2m的人行通风天井，以探矿平巷为底沿矿体切割人行通风天井，距人行通风天井底部10m处掘规格为2×2m的联络道击穿矿体，以此联络道进行拉底形成矿房，并以此联络道为基础开掘放矿漏斗，之后在人行通风天井壁上每隔6m凿联络道，留间柱4×6m；所述的无底结构是在预定标高范围低限分段的矿体沿脉方向设置沿脉运输主巷道，在探矿平巷两侧直接进行拉底形成矿房，沿脉运输主巷道一侧或两侧垂直布置有出矿巷道通入矿房；矿体一侧或两侧垂直或倾斜布置有断面尺寸为2×2m的人行通风天井，在距人行通风天井底部6m处掘联络道通达矿房，联络道规格为2×2m，之后在人行通风天井壁每隔3m凿联络道，留间柱2×2m；

C、回采：按浅孔留矿采矿法开采矿房中的矿体。

本发明的倾斜小矿体探矿—浅孔留矿采矿方法，以地质勘探和基建勘探为基础，在预定标高的矿体内沿走向掘进探矿平巷和联络道直至击穿矿体，在探矿穿脉揭露矿体和围岩分布的状况下，以探矿平巷或联络道作为采准切割步骤的运输巷道或拉底巷道，通过其它采准切割工作，以浅孔留矿采矿法开采矿房中的矿体。本发明的探矿在矿体内穿脉，虽然探矿工程量较传统下盘探矿大，但对矿体的控制程度较高，对以后的开采设计有很高的指导价值，能有效提高后期采矿时的矿石回收率、降低矿石损失率和矿石贫化率，从而提高矿物资源的利用率，且有更多副产矿的补给。通过把探矿平巷或联络道作为采准切割步骤的运输巷道或拉底巷道，降低了采准切割的工程量，从而降低采矿成本。以探矿和浅孔留矿采矿法作为基础，能够适应于机械化作业，有效提高了探采的安全性和作业效率。

附图说明

图1为本发明无底结构探采结构示意图；

图2为图1的A—A向剖视图。

图中：1-蹦下矿石、2-待采矿石、3-炮眼、4-顶柱、5-矿柱、6-人行通风天井、7-联络道、8-出矿巷道、9-探矿平巷、10-沿脉运输主巷道。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变更或改进，均属于本发明的保护范围。

如图所示，本发明方法包括探矿、采准切割、回采步骤，具体包括：

所述的探矿是在预定标高，于矿体内部沿矿体走向掘进，间隔一定距离掘进探矿联络道，直至击穿矿体；

所述的采准切割是以A步骤形成的探矿平巷或探矿联络道作为运输巷道或拉底巷道，在预定标高的矿体沿脉方向设置沿脉运输主巷道，所述运输巷道或拉底后矿房与沿脉运输主巷道连通；

所述的回采是以浅孔留矿采矿法开采矿房中的矿体。

所述探矿平巷根据矿体宽度间隔40~60m设置有多条。

所述浅孔留矿采矿法包括有底结构或无底结构。

所述有底结构以探矿平巷或探矿联络道作为留矿采矿法的运输巷道，所述运输巷道与沿脉运输主巷道连通，在探矿坑道顶部劈漏形成放矿漏斗。

所述无底结构以探矿坑道或/和探矿联络道为基础直接进行拉底工作，拉底宽度与矿体厚度一致，拉底结束后再挑顶崩矿。

所述沿脉运输主巷道一侧或两侧垂直布置有出矿巷道通入矿房出矿。

所述出矿巷道间隔8~12m布置。

所述回采步骤中的矿体一侧或两侧垂直或倾斜布置有断面尺寸为2×2m的人行回风天井，距所述人行回风天井的底板6~10m处掘联络道通达矿房，联络道规格为2×2m，之后在人行通风天进壁每隔3~6m凿联络道，留间柱2~4×2~6m。

实施例1

昆钢大红山铁矿560m~605m标高的Ⅱ1-4、Ⅱ1-3矿体，属于红山组（Ptdh），矿体上盘为红山组第二段（Ptdh2）岩性，下盘为红山组第一段（Ptdh1）岩性，均是浅色变钠质熔岩，变钠质熔岩的单轴抗压强度59MPa~120MPa，属坚硬岩类；铁矿石单轴抗压强度36~102MPa，属半坚硬矿石。

在560m分段，于Ⅱ1-3、Ⅱ1-4矿体内部，沿走向掘进探矿平巷，间隔40m掘进探矿联络道，直至击穿矿体。探明矿体呈平行条带状产出，上盘为Ⅱ1-4矿体，下盘为Ⅱ1-3矿体，两矿体间有夹石平均厚度为6.8m，走向为东南—西北向，倾向190°~210°，倾角60°~75°。Ⅱ1-4矿体平均厚度为6m，Ⅱ1-3矿体平均厚度为8.3m。

在560m分段矿体沿脉方向设置沿脉运输主巷道，沿脉运输主巷道一侧或两侧垂直布置有出矿巷道通入矿房出矿。在探矿巷道两侧直接进行拉底，拉底宽度与矿体厚度一致，拉底结束后再进行挑顶工作。距人行天井联道底板6m处掘联络道通达矿房，联络道规格为2×2m，之后在人行通风天进壁每隔3m凿联络道，留间柱2×2m，在沿脉干线长轴方向每隔10m布置一条出矿进路通入矿房出矿。采用铲运机经出矿进路、沿脉干线将矿石运至溜井放矿。

实施例2

昆钢大红山铁矿480m~515m标高的Ⅱ1-8、Ⅱ1-7矿体，均是浅色变钠质熔岩，属坚硬岩类；铁矿石单轴抗压强度43~97MPa，属半坚硬矿石。

在480m分段，于Ⅱ1-8、Ⅱ1-7矿体内部，沿走向掘进探矿平巷，间隔50m掘进探矿联络道，直至击穿矿体。探明矿体条带状产出，上盘为Ⅱ1-8矿体，下盘为Ⅱ1-7矿体，两矿体间有夹石平均厚度为4.5m，走向为东—西向，倾向180°~205°，倾角55°~75°。Ⅱ1-4矿体平均厚度为7.5m，Ⅱ1-3矿体平均厚度为6.9m。

把探矿联络道作为运输巷道，在矿体北侧沿脉方向设置沿脉运输主巷道，连通运输巷道与沿脉运输主巷道。以探矿平巷为底沿矿体切割2×2m的人行通风天进，距人行天井联道底板10m处掘规格为2×2m的联络道击穿矿体，以此联络道进行拉底形成矿房，并以探矿联络道为基础开掘放矿漏斗。之后在人行通风天进壁每隔6m凿联络道，留间柱4×6m。

Claims (2)

1.一种倾斜小矿体探矿—浅孔留矿采矿方法，其特征在于包括探矿、采准切割、回采步骤，具体包括：

A、探矿：在预定标高范围作业，从预定标高范围低限分段沿矿体走向于矿体内部掘进探矿平巷（9），间隔一定距离掘进探矿联络道，直至击穿矿体；

B、采准切割：按有底结构为浅孔留矿采矿进行采准切割，所述的有底结构是把探矿联络道作为运输巷道，在预定标高范围低限分段的矿体沿脉方向设置沿脉运输主巷道（10），探矿联络道与沿脉运输主巷道（10）连通；矿体一侧或两侧垂直或倾斜布置有断面尺寸为2×2m的人行通风天井（6），以探矿平巷（9）为底沿矿体切割人行通风天井（6），距人行通风天井（6）底部10m处掘规格为2×2m的联络道（7）击穿矿体，以此联络道（7）进行拉底形成矿房，并以此联络道（7）为基础开掘放矿漏斗，之后在人行通风天井（6）壁上每隔6m凿联络道（7），留间柱4×6m；

C、回采：按浅孔留矿采矿法开采矿房中的矿体。

2.根据权利要求1所述的采矿方法，其特征在于所述探矿平巷（9）根据矿体宽度间隔40~60m设置有多条。