CN107780937A - 基于在矿产开采中的充填采矿方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于在矿产开采中的充填采矿方法,矿块垂直矿体走向布置,矿房宽度为40m,矿柱宽度为40m,阶段高度50m,分3个分段,分段高为17m、17m、16m,先采矿房后采矿柱,采场底部结构为堑沟出矿结构;自矿柱下盘装矿沿脉往上掘人行天井与上中段回风巷道联通,用YGZ‑90中深孔凿岩机在分段凿岩巷道和拉底巷道内凿上向扇形炮孔,排距为1.5m,孔底距为1.2m~2m;在矿房矿石全部出完后,用充填料一次胶结充填,待两边矿房采完并用充填料浆胶结充填并养护好充填体后,矿柱用矿房回采的方式回采,之后用充填料充填。该方法能够提高矿石回采率,减少矿石贫化率,充分利用现有资源,有效控制地压和地表沉陷、优化矿区周围环境的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种方法,尤其是涉及一种基于在矿产开采中的充填采矿方法。
背景技术
矿产泛指一切埋藏在地下(或分布于地表的、或岩石风化的、或岩石沉积的)可供人类利用的天然矿物或岩石资源。矿业是人类从事生产劳动古老的领域之一。矿业的发展与扩大矿产资源的开发 利用,对人类社会文明的发展与进步产生了巨大的、无可替代的促进作用。中华民族的祖先和世界上许多民族一样,从他们诞生之日起,就开始从事矿产开发利用活动。历史学家将人类历史划分为旧石器时代、新石器时代、青铜器时代、铁器时代,都是以当时人们开发利用的主要矿产种类为特征。正是我们的祖先在适应自然、认识自然和改造自然的过程中,在发现矿产、认识矿产与开发利用矿产的过程中,促进了社会生产力的发展和人类文明的进步,为今天大规模的矿业开发打下了一定的基础。因此,在研究我国矿业现状时,首先概略地分析研究我国矿业开发历史是有益的。 我们伟大祖国的辽阔疆域是世界人类诞生、繁衍与发展的重要地区 。从距今200万年起中华民族的祖先就生活、劳动与繁衍在这广袤无垠的土地上。从远古时起至1840年鸦片战争时止,是我国古代地质事业和矿业的萌芽、成长时期。在这个时期,古人在极其艰苦的条件下,从事着矿产资源的开发利用活动,为我国古代文明、社会进步、经济发展做出了不可磨灭的贡献,并为近代和现代矿业的发展打下了一定的基础。目前,世界上有工业价值的矿产约150余种,其中80余种应用极广。发达国家是世界矿产资源的主要消费者。俄罗斯、中国、巴西、澳大利亚、印度、加拿大和美国铁矿储存量约占世界的%90。美国、日本、西欧钢铁工业较发达,日本铁矿石完全依赖进口,澳大利亚、巴西、加拿大是铁矿石出口大国,我国钢产量居世界前列。我国矿产资源的特点是:种类多,储量大,钨、锑、稀土、钒和钛、钼等探明量居世界首位,其它矿产储量亦居前列;铁矿储量虽丰富,但贫矿比重大;伴生矿比重大,增加了分选、冶炼的难度;分布不均,北方多煤、石油,南方多有色金属。在矿产开采中,现有的采矿方法过程繁琐,而且采矿的效率低,并且容易出现矿洞的塌陷,给人们造成安全事故。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有采矿方法过程繁琐,而且采矿的效率低,并且容易出现矿洞的塌陷,给人们造成安全事故的问题,设计了一种基于在矿产开采中的充填采矿方法,该方法能够提高矿石回采率,减少矿石贫化率,充分利用现有资源,有效控制地压和地表沉陷、优化矿区周围环境的目的,解决了现有采矿方法过程繁琐,而且采矿的效率低,并且容易出现矿洞的塌陷,给人们造成安全事故的问题。
本发明的目的通过下述技术方案实现:基于在矿产开采中的充填采矿方法,包括以下步骤:
(1)矿块布置:矿块垂直矿体走向布置,矿房宽度为40m,矿柱宽度为40m,矿块长度为矿体厚度,阶段高度50m,分3个分段,分段高为17m、17m、16m,采用两步骤回采,先采矿房后采矿柱,采场底部结构为堑沟出矿结构;
(2)采准切割工程:采切工程主要有人行天井、联络穿脉、凿岩拉底巷道、分段凿岩巷道、分段凿岩联络巷、装矿沿脉、装矿进路、凿岩拉底巷道、切割天井等,装矿沿脉布置在下盘脉外,自矿柱下盘装矿沿脉往上掘人行天井与上中段回风巷道联通,在人行天井内各分段标高分别掘分段凿岩联络道和分段凿岩巷道,同时在装矿水平从装矿沿脉向矿体掘装矿进路,采场底部出矿结构为堑沟结构,在凿岩拉底巷道及各分段凿岩联络道内布置切割天井,而后以切割天井为自由面拉开各分段切割槽,以此形成自由面;
(3)回采和出矿:回采分两步进行,一步骤回采矿房,二步骤回采矿柱,为避免爆破对相邻采场稳定性的影响,采用隔3采1的方式,用YGZ-90中深孔凿岩机在分段凿岩巷道和拉底巷道内凿上向扇形炮孔,排距为1.5m,孔底距为1.2m~2m,钻孔直径∅70mm,采用非电导爆系统起爆,每次爆2~3排孔,可以多分段同时侧向崩矿,爆破后形成阶梯状工作面,爆下的矿石用6m³柴油铲运机在采场底部集中铲装,而后运至矿石溜井,然后在破碎硐室破碎后经皮带运输机运至原矿仓装入箕斗;
(4)充填:在矿房矿石全部出完后,用充填料一次胶结充填,待两边矿房采完并用充填料浆胶结充填并养护好充填体后,矿柱用矿房回采的方式回采,之后用充填料充填,矿房充填选取戈壁集料胶结充填,矿柱充填选取戈壁集料加尾砂水力充填,仅在底柱10m和顶柱5m用戈壁集料浆胶结充填。
综上所述,本发明的有益效果是:该方法能够提高矿石回采率,减少矿石贫化率,充分利用现有资源,有效控制地压和地表沉陷、优化矿区周围环境的目的,解决了现有采矿方法过程繁琐,而且采矿的效率低,并且容易出现矿洞的塌陷,给人们造成安全事故的问题。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明作进一步的详细说明,但本发明的实施方式不仅限于此。
实施例:
基于在矿产开采中的充填采矿方法,包括以下步骤:
(1)矿块布置:矿块垂直矿体走向布置,矿房宽度为40m,矿柱宽度为40m,矿块长度为矿体厚度,阶段高度50m,分3个分段,分段高为17m、17m、16m,采用两步骤回采,先采矿房后采矿柱,采场底部结构为堑沟出矿结构;
(2)采准切割工程:采切工程主要有人行天井、联络穿脉、凿岩拉底巷道、分段凿岩巷道、分段凿岩联络巷、装矿沿脉、装矿进路、凿岩拉底巷道、切割天井等,装矿沿脉布置在下盘脉外,自矿柱下盘装矿沿脉往上掘人行天井与上中段回风巷道联通,在人行天井内各分段标高分别掘分段凿岩联络道和分段凿岩巷道,同时在装矿水平从装矿沿脉向矿体掘装矿进路,采场底部出矿结构为堑沟结构,在凿岩拉底巷道及各分段凿岩联络道内布置切割天井,而后以切割天井为自由面拉开各分段切割槽,以此形成自由面;
(3)回采和出矿:回采分两步进行,一步骤回采矿房,二步骤回采矿柱,为避免爆破对相邻采场稳定性的影响,采用隔3采1的方式,用YGZ-90中深孔凿岩机在分段凿岩巷道和拉底巷道内凿上向扇形炮孔,排距为1.5m,孔底距为1.2m~2m,钻孔直径∅70mm,采用非电导爆系统起爆,每次爆2~3排孔,可以多分段同时侧向崩矿,爆破后形成阶梯状工作面,爆下的矿石用6m³柴油铲运机在采场底部集中铲装,而后运至矿石溜井,然后在破碎硐室破碎后经皮带运输机运至原矿仓装入箕斗;
(4)充填:在矿房矿石全部出完后,用充填料一次胶结充填,待两边矿房采完并用充填料浆胶结充填并养护好充填体后,矿柱用矿房回采的方式回采,之后用充填料充填,矿房充填选取戈壁集料胶结充填,矿柱充填选取戈壁集料加尾砂水力充填,仅在底柱10m和顶柱5m用戈壁集料浆胶结充填。
该方法能够提高矿石回采率,减少矿石贫化率,充分利用现有资源,有效控制地压和地表沉陷、优化矿区周围环境的目的,解决了现有采矿方法过程繁琐,而且采矿的效率低,并且容易出现矿洞的塌陷,给人们造成安全事故的问题。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术、方法实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.基于在矿产开采中的充填采矿方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)矿块布置:矿块垂直矿体走向布置,矿房宽度为40m,矿柱宽度为40m,矿块长度为矿体厚度,阶段高度50m,分3个分段,分段高为17m、17m、16m,采用两步骤回采,先采矿房后采矿柱,采场底部结构为堑沟出矿结构;
(2)采准切割工程:采切工程主要有人行天井、联络穿脉、凿岩拉底巷道、分段凿岩巷道、分段凿岩联络巷、装矿沿脉、装矿进路、凿岩拉底巷道、切割天井等,装矿沿脉布置在下盘脉外,自矿柱下盘装矿沿脉往上掘人行天井与上中段回风巷道联通,在人行天井内各分段标高分别掘分段凿岩联络道和分段凿岩巷道,同时在装矿水平从装矿沿脉向矿体掘装矿进路,采场底部出矿结构为堑沟结构,在凿岩拉底巷道及各分段凿岩联络道内布置切割天井,而后以切割天井为自由面拉开各分段切割槽,以此形成自由面;
(3)回采和出矿:回采分两步进行,一步骤回采矿房,二步骤回采矿柱,为避免爆破对相邻采场稳定性的影响,采用隔3采1的方式,用YGZ-90中深孔凿岩机在分段凿岩巷道和拉底巷道内凿上向扇形炮孔,排距为1.5m,孔底距为1.2m~2m,钻孔直径∅70mm,采用非电导爆系统起爆,每次爆2~3排孔,可以多分段同时侧向崩矿,爆破后形成阶梯状工作面,爆下的矿石用6m³柴油铲运机在采场底部集中铲装,而后运至矿石溜井,然后在破碎硐室破碎后经皮带运输机运至原矿仓装入箕斗;
(4)充填:在矿房矿石全部出完后,用充填料一次胶结充填,待两边矿房采完并用充填料浆胶结充填并养护好充填体后,矿柱用矿房回采的方式回采,之后用充填料充填,矿房充填选取戈壁集料胶结充填,矿柱充填选取戈壁集料加尾砂水力充填,仅在底柱10m和顶柱5m用戈壁集料浆胶结充填。
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CN113250695A (zh) * | 2021-06-01 | 2021-08-13 | 额济纳旗圆通矿业有限责任公司 | 分层充填采矿方法及矿山充填系统 |
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