一种下向分层上下交错进路充填采矿法的制作方法

本发明涉及有色矿山采矿技术领域，具体是指一种下向分层上下交错进路充填采矿法。

背景技术：

下向分层水平进路胶结充填采矿法是一种成熟的采矿方法，回采的矿体为厚大的，不稳固、破碎的矿体，具有回收率高，贫化率低，安全性好，机械化程度高，生产能力大的特点，在我国有色地下矿山中广泛使用。

1、采准切割：中段垂直划分分段，分段内垂直划分水平分层，由上往下回采。矿体上盘或者下盘布置采准工程，主要采准工程有采准斜坡道、分段道、分层联络道、溜井、充填回风道等。主要切割工程有分层道、充填回风井等。

2、采场布置：盘区按面积均等原则划分，沿矿体走向划分盘区，盘区走向长100m，宽为矿体水平厚度。

3、回采

分段内从上往下回采，先采第一分层。以进路的方式进行采矿，采用后退式回采。几个盘区一起平行作业，完成凿岩、爆破、出矿、充填等作业。进路回采一般隔一采一或者隔二采一，采用凿岩台车凿岩，采用铲运机出矿。

4、采场通风

新鲜风流从中段运输道、分段道、分层联络道进入采场，污风通过采场预留的充填回风井、穿脉充填回风道、沿脉充填回风道排至充填回风副中段，通过主回风井排出地表。

5、采场充填

充填采用高浓度细砂管道自流输送胶结充填工艺，进路采完后，底板铺设钢筋并与顶板吊筋相连，在进路口砌一个板墙将进路封闭，用1:8和1:4灰砂比的充填料将进路充满，待充填体凝固后就可以回采相邻。

6、存在的问题和缺点：

（1）盘区生产组织复杂，进路回采要求高。

（2）进路断面小，生产效率低。

（3）进路两帮易片帮，对安全生产不利。

（4）采准工程量大。

（5）不太适合中小破碎矿体采矿。

技术实现要素：

综上所述，本发明的目的在于提供一种下向分层上下交错进路充填采矿法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种下向分层上下交错进路充填采矿法，该方法包括以下步骤：

1、采场布置：沿中小矿体走向划分盘区，盘区走向长100m左右，宽为矿体水平厚度。

2、采准切割：主要采准切割工程有采准斜坡道、分层联络道、溜井、穿脉充填回风道，沿脉充填回风道、分层道、充填回风井等。从采准斜坡道掘进分层联络道进入矿体，垂直矿体走向掘进分层道，分层道内布置有充填回风井，充填回风井随着分层的下降逐层预留，充填回风井与上部充填回风道相通，分层联络道附近布置一条溜井，溜井与下部运输道相通。分层联络道坡度不大于12%。分层道高度3.0m，宽度4.0m。

3、回采：首先在矿体顶部形成一层预备层，预备层进路宽4m，高3m，预备层进路全部采完充填后，开始回采一分层进路，进路宽5m，高3m，进路间隔布置和回采，间距5m，一分层进路全部采完充填后，再回采二分层进路，进路宽5m，高6m，进路间隔布置和回采，间距5m，二分层进路采完后，就形成下向分层上下交错进路采场结构。下一分层进路与上一分层进路上下交错3m，间隔回采，间距5m，进路顶部为充填体假顶，两帮上半部为充填体，下半部为矿体，安全性较高。下一分层进路回采沿上一分层进路顶板回采，进路方向易控制，不易打偏，施工简单方便，工程质量高。进路长度一般为45～50m。进路回采用凿岩台车打眼，使用铲运机出矿，采场的矿石通过溜井下放到下部运输巷道。

4、采场通风：新鲜风流从分层联络道进入分层道和进路，污风通过分层道上预留的充填回风井排到上部充填回风道，然后排出地表。

5、采场充填：充填采用高浓度细砂管道自流输送胶结充填工艺，进路采完后，底板铺设钢筋网，顶板钩挂吊筋，吊筋和底部钢筋网相连，进路口砌板墙将进路封闭，用1:4灰砂比的充填料将进路进行打底充填，充填高度不低于3m，几天后，对进路进行二次充填，充填尽量接顶。采场进路全部采完后，在分层道口部砌筑板墙，对分层道和没有充填接顶的进路进行充填。

本发明创造要解决的技术问题如下：

1、简化盘区生产组织，提高进路施工质量。

2、扩大进路断面规格，提高生产效率；

3、减小进路两帮片帮的概率，加强安全生产；

4、采场可以使用大型无轨设备采矿，提高采矿效率；

5、采场充填系统简单，充填效率高。

6、溜井为脉外溜井，管理简单。

本发明相对现有技术具有以下有益效果：

1、进路两帮不易片帮，回采安全可靠。

2、进路断面大，生产能力高。

3、进路沿上一分层顶板回采，回采方向易控制，工程质量高。

4、采场生产组织简单。

5、采场结构简单，采准工程简单，采准工程量小。

6、采场可以大型无轨设备，大幅提高采场生产效率。

7、采场充填工程系统简单。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为图1的a-a示意图。

图3为图1的b-b示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

参见图1-3所示，一种下向分层上下交错进路充填采矿法，包括：

采场布置：沿中小矿体走向划分盘区，盘区走向长100m左右，宽为矿体水平厚度；

采准切割：从采准斜坡道掘进分层联络道进入矿体，垂直矿体走向掘进分层道，分层道内布置有充填回风井，充填回风井与上部充填回风道相通，分层联络道附近布置一条溜井，溜井与下部运输道相通；分层联络道坡度不大于12%。分层道高度3.0m，宽度4.0m；

回采：首先在矿体顶部形成一层预备层，预备层进路宽4m，高3m，预备层进路全部采完充填后，开始回采一分层进路，进路宽5m，高3m，进路间隔布置和回采，间距5m，一分层进路全部采完充填后，再回采二分层进路，进路宽5m，高6m，进路间隔布置和回采，间距5m，二分层进路采完后，就形成下向分层上下交错进路采场结构；下一分层进路与上一分层进路上下交错3m，间隔回采，间距5m，进路顶部为充填体假顶，两帮上半部为充填体，下半部为矿体，安全性高；下一分层进路回采沿上一分层进路顶板回采；进路长度一般为45～50m；

采场通风：新鲜风流从分层联络道进入分层道和进路，污风通过分层道上预留的充填回风井排到上部充填回风道，然后排出地表；

采场充填：充填采用高浓度细砂管道自流输送胶结充填工艺，进路采完后，底板铺设钢筋网，顶板钩挂吊筋，吊筋和底部钢筋网相连，进路口砌板墙将进路封闭，用1:4灰砂比的充填料将进路进行打底充填，充填高度不低于3m，几天后，对进路进行二次充填，充填尽量接顶；

采场进路全部采完后，在分层道口部砌筑板墙，对分层道和没有充填接顶的进路进行充填。

实施例

某矿山开采的矿体为中小规模破碎矿体，中段高度60m，分段高度15m。盘区按面积均等原则划分，沿矿体走向划分盘区，盘区走向长100m，宽为矿体水平厚度。从采准斜坡道11掘进分段联络道13、分段道12、分层联络道7进入矿体，垂直矿体走向掘进分层道6，分层道6内布置有充填回风井5，充填回风井5与上部穿脉充填回风道9、沿脉充填回风道8相通，分层联络道7附近布置一条溜井10，溜井10与下部中段沿脉运输道14、中段穿脉运输道15相通。分层联络道7坡度不大于12%。分层道6高度3.0m，宽度4.0m。

所有采准系统建成后，分段内从上往下逐层开采，首先在矿体顶部形成一层预备层，预备层进路4宽4m，高3m，预备层进路4全部采完充填后，开始回采一分层进路1，进路1宽5m，高3m，进路1间隔布置和回采，间距5m，一分层进路1全部采完充填后，开始回采二分层进路2，进路2宽5m，高6m，进路2间隔布置和回采，间距5m，二分层进路2采完充填后，采场就形成下向分层上下交错进路采场结构。下一分层进路与上一分层进路上下交错3m，间隔布置回采。三分层进路3在一分层进路1顶板下回采，进路3顶部为充填体假顶，进路3两帮上半部为充填体，下半部为矿体，安全性较高。以此类推，采场下一分层进路回采沿上一分层进路顶板回采，进路方向易控制，不易打偏，施工简单方便，工程质量高。进路长度一般为45～50m。进路回采用凿岩台车打眼，使用铲运机出矿，采场的矿石通过溜井下放到下部运输巷道。

充填采用高浓度细砂管道自流输送胶结充填工艺，进路采完后，底板铺设钢筋网，顶板钩挂吊筋，吊筋和底部钢筋网相连，进路口砌板墙将进路封闭，用1:4灰砂比的充填料将进路进行打底充填，充填高度不低于3m，几天后，对进路进行二次充填，充填尽量接顶。采场进路全部采完后，在分层道口部砌筑板墙，对分层道和没有充填接顶的进路进行充填。

新鲜风流通过分段道12、分层联络道7、分层道6进入采场，污风通过充填回风井5、穿脉充填回风道6、沿脉充填回风道8排至主排风系统。