CN108104817A - 一种上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种上盘破碎倾斜薄‑中厚矿体的开采方法，属于地下矿山开采技术领域。该开采方法是将上盘破碎倾斜薄‑中厚矿体实施分块、分段、分层开采，在矿块内预留底柱、间柱和顶柱，在分段内预留分段间柱，在分层内预留不规则矿柱，开采过程以分层为单位，开采前实施锚杆护顶作业，将每次崩下矿石部分通过人工溜井放出，剩余的大部分矿石整平后作为下一分层回采平台，采场落矿工作完成后通过在底柱内开掘的放矿漏斗进行大量放矿作业。本发明是在传统留矿法采矿工艺的基础上，通过上述设置，保证上盘岩体足够稳固，降低了大量放矿时矿石的贫化率。
Description
技术领域
本发明属于地下矿山开采技术领域，具体是一种上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采方法。
背景技术
倾斜薄-中厚矿体通常指倾角大于50°，厚度小于5m的矿体。综合国内外有色、黄金、铀矿山开采经验，目前，倾斜薄矿体的开采多采用留矿采矿方法，其具体操作为：将矿块分成矿房和矿柱，矿房回采自下而上分层进行，用浅眼崩矿，每次崩下矿石放出三分之一，其余暂存矿房作为继续上采的工作平台。然而，留矿采矿方法暂留的矿石需要经常移动，因此要求矿体足够稳固，否则将增大矿石贫化率，因此该法并不适用于上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采，需采取必要措施，积极改进传统的留矿法采矿工艺，使之灵活应用于上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采中。
发明内容
本发明的目的是提供一种矿石贫化率低的上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采方法。
本发明实现上述目的的技术方案为：一种上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采方法，是将上盘破碎倾斜薄-中厚矿体实施分块、分段、分层开采，在矿块内预留底柱、间柱和顶柱，在分段内预留分段间柱，在分层内预留不规则矿柱，开采过程以分层为单位，开采前实施锚杆护顶作业，将每次崩下矿石部分通过人工溜井放出，剩余的大部分矿石整平后作为下一分层回采平台，采场落矿工作完成后通过在底柱内开掘的放矿漏斗进行大量放矿作业。
在采用本发明方法进行上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采时，形成采场结构的技术要点如下：
采准切割工程：在矿块围岩稳固区域沿矿体走向掘进阶段运输巷，由阶段运输巷掘进脉内运输巷，在垂直脉内运输巷方向掘进人行天井，垂直人行天井每隔3-5m高度掘进联络道，联络道由预留于矿块两侧的间柱分隔；通过联络道在底柱中开掘放矿漏斗，在矿块最下端分层间架设可拼接人工溜井。
采场的支护方式：以分层为单位，对分层上盘岩体进行锚杆护顶作业。
回采顺序：不同分层之间，自下而上回采，采用浅孔分层爆破落矿后，将大部分矿石整平后作为下一分层回采平台。
本发明上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采方法具体包括以下步骤：
A、将矿体划分为矿块，矿块高45-80m，宽60-100m，矿块内预留底柱和顶柱，底柱厚5-10m，顶柱厚3-6m；矿块内通过预留分段间柱划分为段，每分段高15-20m，分段间柱厚2-3m；分段内分3-5个分层采矿，在分层内预留不规则矿柱；在矿块围岩稳固区域沿矿体走向掘进阶段运输巷；
B、首先由阶段运输巷掘进脉内运输巷，在垂直脉内运输巷方向掘进人行天井至上矿块脉内运输巷，垂直人行天井每隔3-5m高度掘进联络道，联络道由预留于矿块两侧的间柱分隔，间柱宽2-5m；
C、通过联络道在底柱中开掘放矿漏斗，放矿漏斗与矿体之间的空间兼做下部矿体切割空间，为回采工作提供爆破补偿空间；在矿块最下端分层间架设可拼接人工溜井；
D、由人行天井通过联络道进入矿体作业空间，以分层为单位进行落矿作业，首先对分层上盘岩体进行锚杆护顶作业，然后采用浅孔爆破进行落矿，孔深等于分层厚度，每次爆破后将部分崩落矿石从人工溜井放出，最后延长人工溜井至下一分层高度，将剩余的大部分矿石整平后作为下一分层回采平台；
E、重复步骤D进行下一分层的护顶、落矿工作，采场落矿工作完成后，通过放矿漏斗进行大量放矿工作。
其中，为了分散顶柱内应力，增加顶柱强度，上述顶柱设置为拱形。
人工溜井拼接体每段长度等于分层厚度，便于分层落矿后的放矿操作。
护顶作业所使用护顶锚杆网度为1m×1m-2.0m×2.5m，该网度可以保证上盘围岩的稳定性，减小矿石贫化率。
本发明是在传统留矿法采矿工艺的基础上，将上盘破碎、下盘中稳的倾斜薄-中厚矿体矿块实施分段、分层开采，在矿块内留设底柱、间柱和顶柱，在分段内留设分段矿柱，在分层内留设不规则矿柱，并进行分层锚杆护顶，保证上盘岩体足够稳固，降低了大量放矿时矿石的贫化率。
附图说明
图1为本发明上盘破碎倾斜薄-中厚矿体开采方法的主视图。
图2为图1的左视图。
附图标记：1-底柱；2-间柱；3-顶柱；4-阶段运输巷；5-脉内运输巷；6-人行天井；7、上矿块脉内运输巷；8-联络道；9-放矿漏斗；10-人工溜井；11-护顶锚杆；12-分段间柱；13-不规则矿柱；14-崩落矿石；15-浅孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明的采矿方法做一详细说明。
新疆某铜矿床为矽卡岩矿床，矿体附存在坚硬绿帘石、石榴籽岩中，矿体为倾斜薄-中厚矿体，平均倾角52°；由于断层和节理的作用，矿体上盘岩石十分破碎。采用本发明采矿方法，采场生产能力为35-50t/d。如图1-2所示，本发明一种上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采方法在开采该矿时的具体步骤为：
A、将矿体划分为矿块，矿块高60m，宽100m，矿块内预留底柱1和顶柱3，底柱1厚5m，顶柱3呈拱形，厚5m；矿块内通过预留分段间柱12划分为段，每分段高20m，分段间柱12厚3m；分段内分5个分层采矿，在分层内预留不规则矿柱13；在矿块围岩稳固区域沿矿体走向掘进阶段运输巷4；
B、首先由阶段运输巷4掘进脉内运输巷5，在垂直脉内运输巷5方向掘进人行天井6至上矿块脉内运输巷7，垂直人行天井6每隔3-5m高度掘进联络道8，联络道8由预留于矿块两侧的间柱2分隔，间柱2宽2m；
C、通过联络道8在底柱1中开掘放矿漏斗9，放矿漏斗9与矿体之间的空间兼做下部矿体切割空间，为回采工作提供爆破补偿空间；在矿块最下端分层间架设人工溜井10，人工溜井10为可拼接金属筒状材质，拼接体每段长度4m；
D、由人行天井6通过联络道8进入矿体作业空间，以分层为单位进行落矿作业，首先对分层上盘岩体进行锚杆护顶作业，护顶锚杆11网度为1.5m×2.0m，然后采用浅孔15爆破进行落矿，孔深4m，每次爆破后将部分崩落矿石14从人工溜井10放出，最后延长人工溜井10至下一分层高度，将剩余的大部分崩落矿石14整平后作为下一分层回采平台；
E、重复步骤D进行下一分层的护顶、落矿工作，采场落矿工作完成后，通过放矿漏斗9进行大量放矿工作。
Claims (5)
1.一种上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采方法，其特征在于：该开采方法是将上盘破碎倾斜薄-中厚矿体实施分块、分段、分层开采，在矿块内预留底柱（1）、间柱（2）和顶柱（3），在分段内预留分段间柱（12），在分层内预留不规则矿柱（13），开采过程以分层为单位，开采前实施锚杆护顶作业，将每次崩下矿石部分通过人工溜井（10）放出，剩余的大部分矿石整平后作为下一分层回采平台，采场落矿工作完成后通过在底柱（1）内开掘的放矿漏斗（9）进行大量放矿作业。
2.根据权利要求1 所述的一种上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采方法，其特征在于：所述采矿方法具体包括以下步骤：
A、将矿体划分为矿块，矿块高45-80m，宽60-100m，矿块内预留底柱（1）和顶柱（3），底柱（1）厚5-10m，顶柱（3）厚3-6m；矿块内通过预留分段间柱（12）划分为段，每分段高15-20m，分段间柱（12）厚2-3m；分段内分3-5个分层采矿，在分层内预留不规则矿柱（13）；在矿块围岩稳固区域沿矿体走向掘进阶段运输巷（4）；
B、首先由阶段运输巷（4）掘进脉内运输巷（5），在垂直脉内运输巷（5）方向掘进人行天井（6）至上矿块脉内运输巷（7），垂直人行天井（6）每隔3-5m高度掘进联络道（8），联络道（8）由预留于矿块两侧的间柱（2）分隔，间柱（2）宽2-5m；
C、通过联络道（8）在底柱（1）中开掘放矿漏斗（9），放矿漏斗（9）与矿体之间的空间兼做下部矿体切割空间，为回采工作提供爆破补偿空间；在矿块最下端分层间架设可拼接的人工溜井（10）；
D、由人行天井（6）通过联络道（7）进入矿体作业空间，以分层为单位进行落矿作业，首先对分层上盘岩体进行锚杆护顶作业，然后采用浅孔（15）爆破进行落矿，孔深等于分层厚度，每次爆破后将部分崩落矿石（14）从人工溜井（10）放出，最后延长人工溜井（10）至下一分层高度，将剩余的大部分矿石整平后作为下一分层回采平台；
E、重复步骤D进行下一分层的护顶、落矿工作，采场落矿工作完成后，通过放矿漏斗（9）进行大量放矿作业。
3.根据权利要求1或2所述的一种上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采方法，其特征在于：所述顶柱（3）呈拱形。
4.根据权利要求2 所述的一种上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采方法，其特征在于：步骤C中，所述人工溜井（10）拼接体每段长度等于分层厚度。
5.根据权利要求1或2所述的一种上盘破碎倾斜薄-中厚矿体的开采方法，其特征在于：步骤D中，所述护顶作业所使用护顶锚杆（11）网度为1m×1m-2.0m×2.5m。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180601 |
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