專利名稱：間隔式金屬礦的開采方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地下礦山的連續(xù)釆礦、回填、運輸?shù)姆椒ǎ貏e是一種用于巖脊和金屬礦層厚度不等的金屬礦如錳礦的開釆方法。
背景技術(shù)：
老式釆礦是在底層金屬礦如錳礦層的下方，先開主礦道，每間隔60米開一條盤山巷道，在盤山巷道處每隔約20米在向上開一個天井至錳礦層，釆礦時在用1.6米高度60米寬度釆面向前平行推進，為掏空挖凈釆法，因此出廢礦石多，外運量大。另外中間循環(huán)車道3米寬，車道鋪設(shè)道軌，車道兩側(cè)每米加立一根大直徑支柱，采場面也需要大量支柱支撐。用該方法長時間釆礦，不但效率低，勞動強度大，并且在開采過程中會產(chǎn)生大量的廢礦石，廢礦石直接由礦車運送到地表廢石場，這樣對周圍的環(huán)境會造成不良影響，并且占用大面積土地。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供 一種金屬礦特別是錳礦的間隔式分段釆礦方法。釆用該方法釆礦可防止山體或礦區(qū)下沉斷裂等安全及環(huán)保問題，釆礦時幾乎不需外運廢礦石，開采效率高，消耗大幅度降低。
一種間隔式金屬礦的開釆方法，其技術(shù)方案是本發(fā)明為單層或多層間隔式分段開釆，順著底層金屬礦帶打主礦道[8]，沿著金屬礦槽方向每間隔80-120米開一條與主礦道相交的行車盤山巷道[3]，與金屬礦槽[5]相交開有循環(huán)車道[9],巷道[3]和車道[9]相交處裝有漏斗[1]，進入循環(huán)車道沿著金屬礦槽方向利用巖脊[6]作為支撐間隔開鑿釆礦洞[7]掘取兩邊礦槽的金屬礦石，隨著釆礦洞梯次向前開掘，循環(huán)車道和盤山巷道也隨之向縱深開通。而抽釆礦石時，只要符合開釆作業(yè)條件，直到該層金屬礦石全部開釆完為止。
本發(fā)明釆掘完底層金屬礦層進行上一層的開采的方法是在盤山巷道的頂部傾斜向上開出井道至上一層金屬礦層，漏斗連接著滑道沿著相對應(yīng)的井道呈傾斜狀向上延伸至頂層金屬礦層的循環(huán)車道口，上循環(huán)車道與主礦道相平行，上下層循環(huán)車道為錯位開通，以減少同一位置下集中受力，循環(huán)車道至盤山巷道的漏斗處為下坡道，循環(huán)車道高于漏斗形成落差。上層循環(huán)車道和采礦巖脊洞開掘布局與下層相同，均為間隔開鑿礦洞掘取兩邊礦槽的金屬礦石，循環(huán)車道至盤山巷道漏斗處為下坡道，車道高于漏斗形成位差，采用卷揚機空車提上,滿載車順坡道滑行至巷道漏斗處使金屬礦石裝入漏斗下的運輸車中。這種開釆方法比原有方法要少打60U乂上的巖脊，因隔脊開洞開釆金屬礦，省掉了傳統(tǒng)開
采時的支撐柱，更保證了開釆區(qū)的安全，降低了人力、物力消耗，可防止山體下沉、斷裂等情況發(fā)生，在任何區(qū)域都可以實施開釆作業(yè)，不需避讓。
在礦層開釆時，新挖掘礦洞所產(chǎn)生的廢礦石可回填到開釆完畢的相鄰空礦洞中，廢礦石基本不再外運，從而大幅度提高工作效率，降低開釆成本。由于回填廢礦石達不到完全填充的程度，因此還能起到通風透氣的的作用，有利于在礦井下工作的人員健康。本發(fā)明方法適合波浪式錳槽與巖脊相間的錳礦開釆，即巖脊履裹著厚度不等(平均厚度約為0.4米)的錳槽地礦結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明在釆礦時減少了對無用巖脊的挖掘，并利用未挖掘的巖脊起支撐作用代替了原有釆礦法的循環(huán)車道兩側(cè)每間隔1米加立的大直徑木支柱，可以有效地防止開釆山體的下沉、斷裂，特別是靠近工業(yè)區(qū)、城鎮(zhèn)住宅區(qū)域場陷、下
沉等安全問題，改善了礦區(qū)的安全生產(chǎn)條件；本發(fā)明去除了循環(huán)車道的道軌，
利用廢礦石回填節(jié)省了大量的人工和材料等消耗，降低了礦山的生產(chǎn)成本，釆
掘效率比原來提高2~3倍，減少了資源的浪費，大大減少了礦山開釆對周圍環(huán)境造成的不良影響。


圖1為本發(fā)明釆礦法的底層平面示意圖。
圖2為本發(fā)明釆礦法盤山巷道及上下釆礦層的截面示意圖。
具體實施方式
下面通過附圖結(jié)合錳礦開釆對本發(fā)明作進一步說明。
參見圖l，順著底層錳打出主礦道8，沿著錳槽5方向每隔IOO米開一條與主礦道通道相交匯的盤山巷道3，主礦道與盤山巷道安裝有軌道運輸車2，與錳槽5相交并且與主礦道平行開有循環(huán)車道9，在循環(huán)車道兩邊開鑿釆礦洞進行間隔掘取錳礦石，巷道3與循環(huán)車道交匯部位設(shè)置漏斗1，漏斗下為運輸車，漏斗間隔20米；開進循環(huán)車道的釆錳礦方法是沿著錳槽方向隔一個巖脊6雙向打鑿個采礦洞7,利用保留下的巖脊作支撐間隔開鑿釆礦洞掘取兩邊錳槽5的錳礦 石，礦洞高度約為1.6米，隨著釆礦洞的向前掘進，循環(huán)車道也隨之向縱深開 通。參見圖2，底層錳礦釆掘完之后，需開釆上一層錳礦時，是在底層盤山巷道
的頂端以70~80°角度傾斜向上開出井道至上一層錳礦層，與主礦道平行開有上 層循環(huán)車道，在盤山巷道每間隔20米設(shè)置有滑道漏斗，該滑道漏斗呈70 80" 傾斜角沿著相對應(yīng)的井道向上延伸到上層錳礦層的循環(huán)車道口；每層開掘布局 相同，可選擇上下兩層的循環(huán)車道錯位開通，循環(huán)車道位置高于漏斗形成一定 落差，同時循環(huán)車道9至盤山巷道部位的漏斗處為下坡道，使運送錳礦石車沿 坡道下滑至漏斗處，上層錳礦通過漏斗1及滑道4溜至軌道運輸車2中，再經(jīng) 由主礦道運出礦井。隨著在循環(huán)車道兩邊釆礦洞的開掘，新挖掘礦洞產(chǎn)生的廢 礦石可以回填到開釆完畢的相鄰礦洞中，基本不需要外運廢礦石。本發(fā)明方法 適于錳礦層與巖石層相間波浪式水層錳礦的開釆，即上下錳層間隔3 5米，錳 層平均厚度為0. 4米的錳礦開釆；兩層錳礦結(jié)構(gòu)開釆時，在盤山巷道向上通至 上層，車道、礦洞及開釆與底層相同，通過漏斗底層盤山巷道的運輸車將錳礦 石運出。
權(quán)利要求
1、一種間隔式金屬礦的開采方法，其特征在于本發(fā)明為單層或多層間隔式分段開采，順著底層金屬礦帶打主礦道[8]，沿著金屬礦槽方向每間隔80～120米開一條與主礦道相交的行車盤山巷道[3]，與金屬礦槽[5]相交開有循環(huán)車道[9]，巷道[3]和車道[9]相交處裝有漏斗[1]，進入循環(huán)車道沿著金屬礦槽方向利用巖脊[6]作為支撐間隔開鑿采礦洞[7]掘取兩邊礦槽的金屬礦石，隨著采礦洞梯次向前開掘，循環(huán)車道和盤山巷道也隨之向縱深開通。
2、按照權(quán)利要求1所述間隔式金屬礦的開釆方法，其特征是在盤山巷道 的頂部傾斜向上開出井道至上一層金屬礦層，漏斗連接著滑道沿著相對應(yīng)的井 道呈傾斜狀向上延伸至上層金屬礦層的循環(huán)車道口，上循環(huán)車道與主礦道相平 行，上下層循環(huán)車道為錯位開通，循環(huán)車道至盤山巷道的漏斗處為下坡道，循 環(huán)車道高于漏斗形成落差。
3、 按照權(quán)利要求1或2所述的間隔式金屬礦的開采方法，其特征是新挖掘礦洞產(chǎn)生的廢礦石可回填到開釆完畢的相鄰礦洞中。
4、 按照權(quán)利要求1或2所述的間隔式金屬礦的開采方法，其特征是本發(fā)明 適于波浪式錳槽[5]與巖脊[6]相間的錳礦開采。
全文摘要
本發(fā)明為單層或多層間隔式金屬礦的開采方法，先順著底層金屬礦帶打主礦道8，再沿著金屬礦槽方向每間隔80～120米開一條與主礦道相交的行車盤山巷道3，與金屬礦槽5相交開有循環(huán)車道9，巷道3和車道9相交處裝有漏斗1，進入循環(huán)車道沿著金屬礦槽方向利用巖脊6作為支撐間隔開鑿采礦洞7掘取兩邊礦槽的金屬礦石，隨著采礦洞梯次向前開掘，循環(huán)車道和盤山巷道也隨之向縱深開通。本發(fā)明在采礦時減少了對無用巖脊的挖掘，并利用巖脊的支撐作用代替了原有立柱支撐，可以有效地防止開采山體的下沉、斷裂，特別是靠近工業(yè)區(qū)、城鎮(zhèn)住宅區(qū)域塌陷、下沉等安全問題；利用廢礦石回填節(jié)省了大量的人工和材料等消耗，開采效率比原來提高2～3倍。
文檔編號E21C41/22GK101469612SQ20071015931
公開日2009年7月1日 申請日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日
發(fā)明者孫世昌, 孫世超, 孫景武 申請人:孫世超