一种间隔掘进留柱式宽大断面回采巷道开挖的施工方法与流程

本发明属于采矿，具体涉及一种间隔掘进留柱式宽大断面回采巷道开挖的施工方法。

背景技术：

1、目前，无底柱分段崩落法被公认为开采厚大矿体的最佳采矿法之一，已在世界范围内得到广泛的应用。无底柱分段崩落法是将矿体划分为若干阶段，再将阶段用回采巷道划分为若干分段，由上向下逐个分段进行回采，分段下部不设出矿的底部结构，不留任何矿柱，分段的凿岩、崩矿和出矿等工作均在回采巷道中进行,安全可靠。

2、一般传统的无底柱分段崩落法的回采巷道断面宽度大于6.5m的称之为大断面回采巷道，现有的宽大断面回采巷道的施工方法是：一次掘进全宽，这种施工方法虽然加宽了回采巷道的断面，可以使铲车在回采巷道中全断面均匀出矿，具备使用大型机械化生产设备条件，矿石出矿效率提高，但是，还存在以下问题：

3、1、宽大断面回采巷道掘进开挖成型后，受地压的影响，由于宽大断面巷道空顶面积比较大顶板存在稳定性隐患；

4、2、宽大断面一次爆破掘进，单次爆破炸药总量大，单次循环周期长，对围岩及矿体的损伤较为显著，对安全高效回采带来较大影响。

5、3、宽大断面一次爆破爆孔数比较多，爆破作业和施工管理复杂，增加爆破作业的安全隐患。

6、4、宽大断面开挖时，每次爆破只有单个自由面，爆破效果比较差，

7、循环进尺和爆破作业效率比较低。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种能为爆破落矿提供自由面及补偿空间，安全可靠、能适用大型机械化生产设备，提高矿石出矿效率的一种间隔掘进留柱式宽大断面回采巷道开挖的施工方法。

2、本发明的一种间隔掘进留柱式宽大断面回采巷道开挖的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

3、s1，依据回采巷道断面的大小，在开挖回采巷道断面跨度大于6.5m的大断面回采巷道时，由左至右沿回采巷道中心线划分为若干个小断面；

4、s2，率先分别间隔开挖奇数小断面，每个单独的断面分别按照掏槽孔、辅助孔及周边孔一次进行爆破掘进开挖，并为剩余偶数小断面提供自由面和补偿空间；

5、s3，奇数小断面开挖完成后，随后开挖剩余偶数的其余小断面，在开挖所述剩余偶数小断面的回采巷道内均预留矿柱，对点柱后断面继续进行开挖直至沿矿体走向开挖完毕，最终形成若干点柱保护下的回采巷道。

6、优选地，在开挖回采巷道断面跨度为l m的宽大断面回采巷道时，由左至右沿回采巷道中心线划分为五个小断面；ⅰ、ⅲ、ⅴ为奇数小断面，ⅱ、ⅳ为偶数小断面，ⅰ、ⅲ、ⅴ奇数小断面开挖完成后，随后开挖剩余偶数的其余ⅱ、ⅳ两小断面，在开挖所述ⅱ、ⅳ偶数小断面的回采巷道内分别预留矿柱，对矿柱后断面继续进行开挖直至沿矿体走向开挖完毕，最终形成点柱保护下的回采巷道。

7、优选地，所述预留矿柱尺寸为长*宽=l/10m*l/10m。

8、本发明的优点是：该方法能够通过间隔掘进留柱式开挖方法，将大断面划分为多个小断面，通过部分断面率先掘进，剩余断面后掘进。开挖后全断面垂直应力及垂直位移均呈现峰谷状交错布置，应力分布更加均匀，解决了大断面巷道掘进开挖成型后，大断面巷道顶板存在稳定性隐患。通过先后分块掘进，实现少量多次平行作业爆破，减小了对围岩及矿体的损伤，有利于矿体的安全高效回采。同时率先掘进断面可为剩余断面掘进开挖提供自由面和补偿空间，提高爆破效果。

技术特征：

1.一种间隔掘进留柱式宽大断面回采巷道开挖的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的间隔掘进留柱式宽大断面回采巷道开挖的施工方法，其特征在于，在开挖回采巷道断面跨度为l m的大断面回采巷道时，由左至右沿回采巷道中心线划分为5个小断面；ⅰ、ⅲ、ⅴ为奇数小断面，ⅱ、ⅳ为偶数小断面，ⅰ、ⅲ、ⅴ奇数小断面开挖完成后，随后开挖剩余偶数的其余ⅱ、ⅳ两小断面，在开挖所述ⅱ、ⅳ偶数小断面的回采巷道内分别预留矿柱，对矿柱后断面继续进行开挖直至沿矿体走向开挖完毕，最终形成点柱保护下的回采巷道。

3.根据权利要求1所述的间隔掘进留柱式宽大断面回采巷道开挖的施工方法，其特征在于，所述预留矿柱尺寸为长*宽=l/10m*l/10m。

技术总结
本发明涉及一种间隔掘进留柱式宽大断面回采巷道开挖的施工方法，包括以下步骤：依据回采巷道断面的大小，在开挖回采巷道断面跨度大于6.5m的宽大断面回采巷道时，由左至右沿回采巷道中心线划分为多个小断面；S2，率先分别间隔开挖奇数小断面，奇数小断面开挖完成后，随后开挖剩余偶数的其余小断面，在开挖所述剩余偶数小断面的回采巷道内均预留矿柱，对点柱后断面继续进行开挖直至沿矿体走向开挖完毕，最终形成若干点柱保护下的回采巷道。其优点是：通过先后分块掘进，实现少量多次平行作业爆破，减小了对围岩及矿体的损伤，有利于矿体的安全高效回采。同时率先掘进断面可为剩余断面掘进开挖提供自由面和补偿空间，提高爆破效果。

技术研发人员：马东,胡世超,李宗武,高常胜,韩雪娇,傅利民,翟晓东,宫国慧
受保护的技术使用者：鞍钢集团矿业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15