布置，回采单元5间暂留间柱1，回采区域6间保留隔离带9，回采单元5宽60m，矿房3宽度45m，厚度为矿体厚度；暂留间柱I宽15m，高度为矿房3高度；回采单元5顶柱2厚度6m，堑沟底部结构4高度12m0
[0019]2.确定回采总体顺序:矿体内的连续回采区域6和回采区域6内回采单元5间均采用由中部向两端推进的回采顺序。
[0020]3.总体布置采准工程:根据矿石可钻性和可爆性在回采单元5内确定分段高度，确定的分段高度为14m和18m，采准水平为912m、926m、944m，沿矿体走向下盘脉外布置阶段运输巷道，每隔60m在下盘阶段运输巷道一侧布置通风行人天井和采准溜井，联络各分段，912m水平为正常回采分段，其高度为14m，矿房内布置三条凿岩巷，暂留间柱I内布置一条凿岩巷，并与926m分段凿岩巷呈对正布置；926m分段高度为18m，同样布置三条凿岩巷、一条暂留间柱I凿岩巷，同时在944m水平的暂留间柱I内布置一条凿岩巷，以回收暂留顶柱2。回采单元底部结构4采用堑沟受矿、双侧多横巷布置的结构形式，堑沟底部结构4水平为900m，900m?912m为堑沟底部结构4，为确保矿房3受矿范围回采矿石全部进入堑沟，堑沟放矿角度不小于40°，下部布置两条受矿堑沟。
[0021]4.切割与强化开采回采单元:首先进行900m中段拉槽，以其切割天井和切割平巷为自由面，由切割天井向矿房3边界扇形中深孔微差分次爆破拉槽形成切割槽；该分段拉槽结束后，进行912m分段拉槽，当爆堆过高时，在下部900m中段进行局部少量放矿；926m分段采用与912m分段同样的方式进行拉槽，整个拉槽爆破完成后，进行大量集中出矿；切割槽形成后，以切割槽为自由面，回采单元5矿房3分4次进行集中爆破，每次爆破完成适量出矿，待整个矿房3爆破完成后再大量出矿。
[0022]5.构建暂留矿柱回收安全开采环境:通过中、深孔强制诱导崩落上盘围岩14和硐室爆破强制诱导崩落上盘围岩13，结合废石干式充填12形成了 25m厚的缓冲垫层10 ;控制出矿过程中人员和设备安全的出矿巷道18端部眉线口安全距离17保持在Sm以外；布置了 980m、900m水平地压监测预警系统15 ;在空区界线19和地表界线20之间开凿208m泄压天窗井；构造了 10处防止空气冲击波对相邻作业区域造成危害的岩石和混凝土阻波墙；通过以上安全工程技术措施，构建了暂留矿柱回收的安全开采环境。
[0023]矿房3回采时，可同步实施缓冲垫层10所需的相关掘进工程及其它安全工程措施；矿房3回采结束后，随即形成安全所需厚度的缓冲垫层10。
[0024]6.分步回收暂留矿柱:在已构建好安全开采环境的基础上，先将926m以上的暂留间柱最上分段和顶柱区域7进行一次性爆破回收，随后进行出矿，然后在缓冲垫层10下将剩余部分间柱及底部结构区域8采用崩落法全断面后退式回收。
【主权项】
1.一种中厚急倾斜矿体空场连续开采方法，其特征在于该方法包括以下步骤: A、划分回采区域及回采区域内的回采单元:将一个中段划分成若干个连续回采区域(6)，再将每个回采区域(6)划分为若干回采单元(5)，回采单元(5)间暂留间柱(1)，回采区域(6)间保留隔离带(9)，并根据影响采场稳定性的围岩物理力学特征和开采的深度，确定支撑围岩的隔离带(9)、暂留间柱(I)和顶柱(2)的合理尺寸； B、确定回采区域回采总体顺序:矿体内的连续回采区域(6)和回采区域(6)内回采单元(5)间均采用由中部向两端推进的回采顺序； C、总体布置回采区域采准工程:根据矿石可钻性和可爆性在回采单元(5)内确定分段高度，沿矿体走向下盘脉外布置阶段运输巷道，在阶段运输巷道一侧布置通风行人天井和采准溜井，联络各分段，回采单元(5)的回采矿房(3)各分段布置凿岩巷，暂留间柱(I)中每分段布置一条凿岩巷，回采单元底部结构(4)采用堑沟受矿、双侧多横巷布置的结构形式； D、切割与强化开采回采单元:以切割天井和切割平巷为自由面，采用切井切巷联合拉槽法，分次爆破向矿房(3)边界推进形成切割槽，切割槽形成后，以切割槽为自由面，将矿房(3)分次集中进行爆破； E、构建暂留矿柱回收安全开采环境:形成缓冲垫层(10);构造防止空气冲击波对相邻作业区域造成危害的阻波墙(16);布置地压监测预警系统(15);开掘泄压天窗井(11);控制出矿过程中人员和设备安全的出矿巷道(18)端部眉线口安全距离(17); F、分步回收暂留矿柱:在已构建好安全开采环境的基础上，先将暂留间柱最上分段和顶柱区域(7)进行一次性爆破回收，随后进行出矿，然后在缓冲垫层(10)下将剩余部分间柱及底部结构区域(8)采用崩落法全断面后退式回收。
2.根据权利要求1所述的中厚急倾斜矿体空场连续开采方法，其特征在于:所述步骤C中回采单元底部结构(4)受矿堑沟放矿角度不小于矿石自然安息角。
3.根据权利要求1所述的中厚急倾斜矿体空场连续开采方法，其特征在于:所述步骤E中阻波墙(16)为岩石或混凝土阻波墙。
4.根据权利要求1所述的中厚急倾斜矿体空场连续开采方法，其特征在于:所述步骤E中通过强制诱导崩落上盘围岩或结合废石干式充填(12)形成缓冲垫层(10)。
5.根据权利要求4所述的中厚急倾斜矿体空场连续开采方法，其特征在于:所述强制诱导崩落上盘围岩为中、深孔爆破强制诱导崩落上盘围岩(14)和硐室爆破强制诱导崩落上盘围岩(13)中的一种或两种。
【专利摘要】本发明公开了一种中厚急倾斜矿体空场连续开采方法，该方法包括以下步骤：划分回采区域及回采区域内的回采单元；确定回采区域回采总体顺序；总体布置回采区域采准工程；切割与强化开采回采单元；构建暂留矿柱回收安全开采环境；分步回收暂留矿柱。本发明能实现矿体安全、高效、低成本开采，采用分区分次回采，先用分段空场回采区域内的矿房，在构建开采安全环境的基础上，随后回采区域内的矿柱，实现了区域内的连续开采，可在地表允许塌陷、非胶结充填的矿山中应用，尤其适用于中厚急倾斜矿体资源延深开采，可实现连续开采。
【IPC分类】E21C41-18
【公开号】CN104847355
【申请号】CN201510248074
【发明人】刘武团, 陈小平, 刘财林, 高志荣, 张亭, 张睿, 周健强
【申请人】西北矿冶研究院
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月15日