一种采矿方法
【专利摘要】一种采矿方法，分三步回采，一是回采采空区底板以下的矿体，采用胶结充填采矿法，先采用进路式回采工艺回采矿柱，然后回采矿房；在采空区底板下留4米顶柱；二是回采采空区以上的矿体，先充填采空区，并同步回收采空区以外的残矿，采空区充填结束后，采矿进路式采矿工艺回采采空区上部的矿体；三是回采采空区下方的顶柱，采用进路法回采，同时胶结充填回采采空区；本方法实施简单，利用采场的分段巷道和脉外集中溜井就可完成回采作业，且本方法实施后，矿石的损失率控制在6％，贫化率控制在5％，且有效地处理了采空区，实现了安全高效回采，充分回收了矿产资源，整个中段多回收矿柱11万吨。
【专利说明】一种采矿方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及E2IC分类中的采矿，特别是涉及E21C41/16分类中的地下采矿方法。
【背景技术】
[0002]自20世纪80年代初以来，我国矿业开采秩序较为混乱，大量民采使得天然矿体内存在许多有采空区，且由于民采没能使用先进的采矿设备及科学的采矿方法，使得天然矿体内的采空区形状、结构不科学，且其分布不规则，导致采空区稳定性差，且人员无法直接进入采空区作业，给矿体的安全高效回采造成了很大的困难，且造成回采过程中矿石的损失率和贫化率过高的问题。
[0003]目前，在实施地下采矿时，为了便于矿体开采工作的进行，一般可采用分层胶结充填采矿方法，即采准工程有斜坡道、分段巷脉外集中溜井等工艺环节，在矿体内设有穿脉、滤水井、脉内溜井、切割沿脉、充填回风井、中段运输巷、脉外溜井、分段联巷、胶结充填体、充填挡墙、斜坡道分段入口和分段巷等基础设施；基础设施建成后，才开始对矿体进行开采工作。
[0004]目前，对于有采空区矿体的回采方法，一般采用在采空区周围留有间柱和顶柱与采空区隔离，回采的过程中对采空区进行充填处理，但留在采空区附近的矿柱无法回收，造成资源浪费，同时由于采空区的存在，地应力发生变化，采空区周围采场的顶板地压变化很大，不利于安全回采。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种采矿方法，解决回采含采空区的矿体难度大、损失率和贫化率高的问题。
[0006]为解决上述提出的问题，本发明提供一种采矿方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0007]步骤S1:回采采空区底板以下的矿体，即:
[0008]步骤Sll:先米用进路式回米工艺回米矿柱，并在米空区底板下留有顶柱；
[0009]步骤S12:然后再采用进路式回采工艺回采矿房，并在采空区底板下留有顶柱；
[0010]步骤S2:回米米空区底板以上的矿体；
[0011]步骤S3:利用采场的分段巷和集中溜矿井工程，采用进路法回采顶柱。
[0012]执行步骤Sll时，首先自第一分段巷施工采场联巷至距中段运输巷6米水平，然后施工进路穿至矿体上盘边界，将进路宽度扩至6米，落矿后高度4米，用1:4的胶结充填体进行充填，直至回采到距采空区底板4米处停止回采。
[0013]执行步骤S12时，利用采场联络巷施工矿房拉底穿至上盘边界，扩底至两侧的胶结充填体，宽度为6米，落矿后高度4米，采用1:10的胶结充填体进行充填，直至回采到距采空区底板4米处停止回采。
[0014]执行步骤S2时，利用第二分段巷施工采场联络巷至采空区底板水平，并与采空区相透，然后1:4的胶结充填体将采空区充填接顶，若采空区过高，从第三分段巷施工联巷再与采空区相透，进行充填接顶；然后利用采场联巷施工进路穿，采用进路式采矿法回收采空区以外的矿体，进路宽度4米，落矿高度4米，采用1:4的胶结充填料进行充填，直至回采至上中段水平。
[0015]执行步骤S3时，自第一分段巷施工进路至矿体上盘，进路宽度4米，高度3.5米，施工结束后进行充填作业，采用1:4的胶结充填体进行充填，一次性充填接顶，充填结束一周后，充填体强度达到IMPa，然后进行相临进路回采，直至将顶柱全部回收结束。
[0016]采用本发明提供一种采矿方法后，实现了整个矿体分段采矿，不同的矿段采用与之相匹配的采矿工艺，同时辅助胶结充填工艺，有效降低矿石的损失率和贫化率，胶结充填体的高强度充填，不仅有效地处理了采空区，实现了安全高效回采；其中损失率可控制在6%，贫化率可控制在5%，而且充分回收了矿产资源，整个中段可回收矿柱11万吨。
[0017]下面结合附图对本发明的采矿方法作进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明的采矿方法的的流程图；
[0019]图2为玲南金矿二十二中段矿体的第一步回采剖视图；
[0020]图3为图2沿I1-1I方向的剖视图；
[0021 ] 图4为图2沿II1-1II方向的剖视图；
[0022]图5为玲南金矿二十二中段矿体的第二步回采剖视图；
[0023]图6为图5沿I1-1I方向的剖视图；
[0024]图7为图5沿II1-1II方向的剖视图；
[0025]图8为玲南金矿二十二中段矿体的第三步回采剖视图；
[0026]图9为图8沿I1-1I方向的剖视图；
[0027]图10为图9沿II1-1II方向的剖视图。
[0028]图中:1.穿脉、2.滤水井、3.脉内溜井、4.切割沿脉、5.充填回风井、6.中段运输巷、7.脉外溜井、8.第二分段巷、9.分段联巷、10.胶结充填体、11.充填挡墙、12.斜坡道分段入口、13.第三分段巷、14.第一分段巷。
【具体实施方式】
[0029]本实施例为结合玲南金矿二十二中段进行实施本采矿方法的过程；玲南金矿二十二中段平均矿体厚度50米，矿体倾角42度，矿体走向长度300米，中段高度40米，矿体平均品位4.85克/吨；在距二十二中段底板18米处，有采空区，采空区高度7至10米，沿矿体走呈不规则分布；采用分层胶结充填采矿方法，即采准工程有斜坡道、分段巷脉外集中溜井工艺环节，在矿体内设有第一分段巷14、第二分段巷8和第三分段巷13 ;回采时，采场凿岩采用B00MER281凿岩台车，2辆立方电动铲运机出矿。
[0030]如图1所示，将二十二中段矿体分三步回采:
[0031]步骤S1:如图2至图4所示，回采采空区底板以下至二十二中段矿体；分以下两步进行:
[0032]步骤Sll:首先自第一分段巷14施工采场联巷至距二十二中段运输巷6米水平，然后施工进路穿至矿体上盘边界，将进路宽度扩至6米，落矿后高度4米，用1:4的胶结充填体10进行充填，直至回采到距采空区底板4米处停止回采；
[0033]步骤S12:利用采场联络巷施工矿房拉底穿至上盘边界，扩底至两侧的胶结充填体10，宽度为6米，落矿后高度4米，采用1:10的胶结充填体10进行充填，直至回采到距采空区底板4米处停止回采；
[0034]步骤S2:如图5至图7所示，利用第二分段巷8施工采场联络巷至采空区底板水平，并与采空区相透，然后1:4的胶结充填体10将采空区充填接顶(若采空区过高，从第三分段巷13施工联巷再与采空区相透，进行充填接顶)。然后利用采场联巷施工进路穿，采用进路式采矿法回收采空区以外的矿体，进路宽度4米，落矿高度4米，采用1:4的胶结充填料进行充填，直至回采至上中段水平；
[0035]步骤S3:如图8至图10所示，自第一分段巷14施工进路至矿体上盘，进路宽度4米，高度3.5米，施工结束后进行充填作业，采用1:4的胶结充填体10进行充填，一次性充填接顶，充填结束一周后，充填体强度达到IMPa，然后进行相临进路回采，直至将顶柱全部回收结束。
[0036]以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种采矿方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤51:回采采空区底板以下的矿体，即: 步骤311:先采用进路式回采工艺回采矿柱，并在采空区底板下留有顶柱； 步骤312:然后再采用进路式回采工艺回采矿房，并在采空区底板下留有顶柱； 步骤32:回采采空区底板以上的矿体； 步骤33:利用采场的分段巷和集中溜矿井工程，采用进路法回采顶柱。
2.根据权利要求1所述的一种采矿方法，其特征在于，执行步骤311时，首先自第一分段巷(14)施工采场联巷至距中段运输巷￠)6米水平，然后施工进路穿至矿体上盘边界，将进路宽度扩至6米，落矿后高度4米，用1:4的胶结充填体(10)进行充填，直至回采到距采空区底板4米处停止回采。
3.根据权利要求1所述的一种采矿方法，其特征在于，执行步骤312时，利用采场联络巷施工矿房拉底穿至上盘边界，扩底至两侧的胶结充填体(10),宽度为6米，落矿后高度4米，采用1:10的胶结充填体(10)进行充填，直至回采到距采空区底板4米处停止回采。
4.根据权利要求1所述的一种采矿方法，其特征在于，执行步骤32时，利用第二分段巷(8)施工采场联络巷至采空区底板水平，并与采空区相透，然后1:4的胶结充填体(10)将采空区充填接顶，若采空区过高，从第三分段巷(13)施工联巷再与采空区相透，进行充填接顶；然后利用采场联巷施工进路穿，采用进路式采矿法回收采空区以外的矿体，进路宽度4米，落矿高度4米，采用1:4的胶结充填料进行充填，直至回采至上中段水平。
5.根据权利要求3所述的一种采矿方法，其特征在于，执行步骤33时，自第一分段巷(14)施工进路至矿体上盘，进路宽度4米，高度3.5米，施工结束后进行充填作业，采用1:4的胶结充填体(10)进行充填，一次性充填接顶，充填结束一周后，充填体强度达到然后进行相临进路回采，直至将顶柱全部回收结束。
【文档编号】E21F15/00GK104405394SQ201410798439
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年12月19日 优先权日:2014年12月19日
【发明者】扈守全, 梁超, 李吉敏, 李国才 申请人:中矿金业股份有限公司