柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法
【专利摘要】一种柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法，具体步骤为，首先，在矿块上部用支柱法拉开造顶空间，接着在底板铺设柔性隔离层假顶，且在造顶工作推进的同时，随即崩落上部围岩，形成覆盖层，然后，按照分段崩落法进行采场回采作业，具体措施是回采进路菱形布置，利用浅孔至中深孔凿岩崩矿，铲运机出矿。与现有分段崩落法相比，本发明降低了废石混入率，增加了矿石回收率，改善了通风效果，同时具备生产效率高，矿块生产能力高的优点。
【专利说明】
柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种金属矿山地下开采的采矿方法，具体是一种柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法，适用于地表允许崩落，矿石品位高的且高价值金属矿山，开采矿石在中等稳定以上的缓倾斜极厚矿体或急倾斜厚矿体。
【背景技术】
[0002]分段崩落法主要用于开采矿石在中等稳定以上的急倾斜厚矿体或缓倾斜极厚矿体，回采巷道无需大量支护，上下分段回采巷道交错布置，它具有安全性好，采矿方法结构简单，机械化程度高等特点。但使用该方法时，矿石损失贫化大，岩石混入率高，回采巷道局扇通风，通风困难且易形成污风串联，通风、上下分段的衔接和生产管理复杂。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法，它能够克服矿体开采时，采用常规分段崩落法带来的岩石混入率过高、独头通风巷道效果较差的缺点，减少矿岩的混入量，改善通风效果、崩矿与出矿的协调性，最大限度地限制废石的混入，最终实现了安全、高效、低成本的协同开采。
[0004]为解决上述技术难题，本发明采用的技术方案是:一种柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法，包括如下步骤:
[0005](I)将缓倾斜极厚矿体或者急倾斜厚矿体沿矿体走向划分为矿块，在矿块上部形成造顶空间，造顶空间底板铺设柔性隔离层假顶，上下分段回采巷道交错布置，按崩落法进行采场回采作业；
[0006](2)在矿体开采初期，在矿块上部用支柱法开采出造顶空间，并铺设一层柔性隔离层材料，作为下分段开采的假顶，随即崩落上部围岩，形成覆盖层；
[0007](3)根据阶段高度，确定分段回采高度，并交错布置回采巷道，确保假顶下移过程不致破坏。
[0008]所述造顶空间高为3m;
[0009]所述柔性隔离层由I层14#铅丝编成金属网、I层聚酯纤维和2根Φ26毫米的钢丝绳构成。
[0010]所述回采巷道为3mX 3m。
[0011 ]所述分段回采高度为7?Sm。
[0012]本发明的突出技术特点在于:
[0013](I)柔性隔离层假顶的存在使矿废直接接触转为间接接触，减少了废石的混入量，降低了矿石贫化率与损失率；
[0014](2)优化通风线路，采场以贯穿风流方式通风，改善工作面环境，减少局扇的使用数量，降低通风成本。
【附图说明】
[0015]图1为本发明所述的柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法的正视图。
[0016]图2为本发明所述的柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法的侧视图。
[0017]图3为本发明所述的柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法的俯视图。
[0018]图中标记为:1_上阶段沿脉运输巷道2-矿石溜井3-通风行人天井4-设备井联络道5-设备井6-下阶段沿脉运输巷道7-回采巷道8-分段运输平巷9-分段切割平巷10-切割天井11-上向扇形炮孔12-柔性隔离层。
【具体实施方式】
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[0019]以下通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步描述。
[0020]如图1、图2和图3所示，本发明所述的柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法，包括如下步骤:将矿体划分为阶段，沿走向划分为矿块，以矿块为基本的回采单元，用支柱法开采顶部矿体，开采空间大小以适合布设柔性隔离层假顶为准;紧接着铺设柔性隔离层12，柔性隔离层12将废石与矿石分隔开，完成出矿时柔性隔离层在3mX3m回采巷道7成悬空状态，与下分段回采巷道7、分段切割平巷9和切割天井10构成采场进风通道;为使柔性假顶不被下分段的爆破破坏，凿上向扇形炮孔11时，孔底与柔性隔离层12距离约0.15m。
[0021]在矿体下盘围岩中掘进沿脉运输巷道6，自下阶段沿脉运输巷道6向上掘进规格为2m X 2m的通风行人天井3和规格为2m X 2m的矿石溜井2，连通上阶段沿脉运输巷道I，从矿石溜井2开凿3mX3m的分段运输平巷8，从分段运输平巷8掘进呈菱形交错布置的规格为3mX3m的回采巷道7，在回采巷道7末端开凿3mX 3m的分段切割平巷9及2mX 2m的切割天井10连通上一分段。
[0022]实施例
[0023]参照图1、图2和图3，本实施例针对矿体稳固的急倾斜厚矿体进行回采，包括以下步骤:
[0024](I)将急倾斜厚矿体划分为阶段，阶段内沿走向划分为矿块，矿块长60m，宽20m，按7?Sm分层;在矿块上部用支柱法开采出3m高的造顶空间，并按钢丝绳、金属网、聚酯纤维的顺序在底板铺设柔性材料，随后下放覆盖物，形成覆盖层。
[0025](2)自阶段沿脉运输巷道6向上掘进规格为2mX 2m的通风行人天井3和规格为2mX2m的矿石溜井2，连通上阶段沿脉运输巷道I，从矿石溜井2开凿3m X 3m的分段运输平巷8，从分段运输平巷8掘进呈菱形交错布置的规格为3m X 3m的回采巷道7，分段运输巷8连通矿石溜井2和回采巷道7，主要用于出矿;在回采巷道7末端开凿3mX 3m的分段切割平巷9及2mX2m的切割天井10连通上一分段，分段切割平巷9和切割天井10作为开采上一分段的入风通道，且切割天井10作为该分段的回采自由面。
[0026](3)从分段切割平巷9向上打中深孔扇形炮孔，以微差或秒差雷管或导爆管爆破，每次爆破2?3排炮孔;矿石崩落后由铲运机出矿运至矿石溜井2，经阶段沿脉运输巷道6运送至地表，矿石运出后，柔性隔离层在覆盖层作用下移，最终与回采巷道7构成柔性假顶悬空巷道。以此方式循环开采每一分段至阶段运输巷道。
[0027](4)采场通风顺序:新鲜风流自阶段沿脉运输巷道6经通风行人天井3进入回采分段下一分段回采巷道7，经分段切割平巷9、切割天井10及柔性假顶悬空巷道进入回采工作面，形成贯穿风流，由上阶段沿脉运输巷道I排出。
【主权项】
1.一种柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法，其特征是，包括如下步骤: (1)将缓倾斜极厚矿体或者急倾斜厚矿体沿矿体走向划分为矿块，在矿块上部形成造顶空间，造顶空间底板铺设柔性隔离层假顶，上下分段回采巷道交错布置，按崩落法进行采场回采作业； (2)在矿体开采初期，在矿块上部用支柱法开采出造顶空间，并铺设一层柔性隔离层材料，作为下分段开采的假顶，随即崩落上部围岩，形成覆盖层； (3)根据阶段高度，确定分段回采高度，并交错布置回采巷道，确保假顶下移过程不致破坏。2.根据权利要求1所述的柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法，其特征是，所述造顶空间高为3m。3.根据权利要求1所述的柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法，其特征是，所述柔性隔离层由I层14#铅丝编成金属网、I层聚酯纤维和2根Φ26毫米的钢丝绳构成。4.根据权利要求1所述的柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法，其特征是，所述回采巷道为3mX 3m。5.根据权利要求1所述的柔性隔离层充当假顶的分段崩落协同采矿方法，其特征是，所述分段回采高度为7?Sm。
【文档编号】E21C41/22GK106089209SQ201610577993
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月21日 公开号201610577993.8, CN 106089209 A, CN 106089209A, CN 201610577993, CN-A-106089209, CN106089209 A, CN106089209A, CN201610577993, CN201610577993.8
【发明人】陈庆发, 胡华瑞, 陈青林, 李世轩, 尹庭昌, 郑文师
【申请人】广西大学