本實(shí)用新型涉及采礦技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于組合棋盤(pán)式底部結(jié)構(gòu)的礦房布置結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
緩傾斜中厚礦體,尤其是20-35°礦體傾角的緩傾斜中厚礦體的高效率開(kāi)采是一個(gè)世界采礦技術(shù)難題。一方面,該類(lèi)礦體傾角緩,崩落礦石不能借助自重在底部完全放出,需采用機(jī)械運(yùn)搬或人工扒運(yùn);另一方面,此類(lèi)礦體傾角不適用于無(wú)軌自行設(shè)備直接爬坡直接進(jìn)入采場(chǎng),也不能通過(guò)偽傾角布置實(shí)現(xiàn)無(wú)軌自行設(shè)備的直接使用;同時(shí)采場(chǎng)空頂較高,頂板管理困難,給生產(chǎn)帶來(lái)重大安全隱患。
對(duì)于此類(lèi)礦體的回采,根據(jù)國(guó)內(nèi)緩傾斜中厚礦體礦山的統(tǒng)計(jì),房柱采礦法占50%,其余的主要為分層充填法和電耙留礦法;國(guó)外這類(lèi)礦體則主要采用房柱法,其比例達(dá)6l%,另外采用充填法的占23%;其余的主要用爆力運(yùn)礦采礦法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種安全性高、資源分化損失小、采場(chǎng)工效高、機(jī)械化程度高、勞動(dòng)強(qiáng)度小的基于組合棋盤(pán)式底部結(jié)構(gòu)的礦房布置結(jié)構(gòu)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
一種基于組合棋盤(pán)式底部結(jié)構(gòu)的礦房布置結(jié)構(gòu),包括傾斜設(shè)置的礦體,所述礦體沿其傾向劃分為中段,中段的上端和下端分別設(shè)置有斜頂柱;所述礦體沿其走向劃分為多個(gè)交替設(shè)置的礦柱和礦房,在礦柱和礦房的下盤(pán)中間處分別設(shè)有沿其傾向設(shè)置的V形塹溝;所述礦體的下方設(shè)有棋盤(pán)式出礦結(jié)構(gòu),該棋盤(pán)式出礦結(jié)構(gòu)包括多條橫向間隔設(shè)置的受礦巷道、多條豎向間隔設(shè)置的出礦進(jìn)路和一條階段運(yùn)輸巷道,各出礦進(jìn)路的一端分別與階段運(yùn)輸巷道連接;所述V形塹溝底部通過(guò)設(shè)置短溜井與受礦巷道連接。
所述礦體的傾斜角為20-35°。
所述礦體的中段高度為30米。
所述礦柱寬10-15米,礦房寬8-10米。
所述礦柱和礦房每隔5-8個(gè)構(gòu)成一個(gè)盤(pán)區(qū)。
所述V形塹溝底部設(shè)置有2-3個(gè)短溜井,相鄰兩個(gè)短溜井之間的距離為6-8米。
所述斜頂柱的厚度為5-10米。
本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案,具有以下有益效果:具有盤(pán)區(qū)采場(chǎng)生產(chǎn)能力大,出礦時(shí)間短開(kāi)采安全性高,資源損失小,出礦結(jié)構(gòu)合理等顯著優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明;
圖1為本實(shí)用新型基于組合棋盤(pán)式底部結(jié)構(gòu)的礦房布置結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中B-B的剖視圖;
圖3為棋盤(pán)式出礦結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖4為礦體底部的視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1-4之一所示,本實(shí)用新型包括傾斜設(shè)置的礦體1,礦體1的傾斜角為20-35°。礦體1沿其傾向劃分為中段,礦體1的中段高度H為30米,中段的上端和下端分別設(shè)置有斜頂柱2,斜頂柱2的厚度為5-10米;礦體1沿其走向劃分為多個(gè)交替設(shè)置的礦柱3和礦房4,在礦柱3和礦房4的下盤(pán)中間處分別設(shè)有沿其傾向設(shè)置的V形塹溝5;礦體1的下方設(shè)有棋盤(pán)式出礦結(jié)構(gòu)6,該棋盤(pán)式出礦結(jié)構(gòu)6包括多條橫向間隔設(shè)置的受礦巷道61、多條豎向間隔設(shè)置的出礦進(jìn)路62和一條階段運(yùn)輸巷道63,各出礦進(jìn)路62的一端分別與階段運(yùn)輸巷道63連接;V形塹溝5底部通過(guò)設(shè)置短溜井7與受礦巷道61連接,V形塹溝5底部設(shè)置有2-3個(gè)短溜井7,相鄰兩個(gè)短溜井7之間的距離為6-8米,每個(gè)短溜井7尺寸為2×2米。
礦柱3寬10-15米,礦房4寬8-10米。
礦柱3和礦房4每隔5-8個(gè)構(gòu)成一個(gè)盤(pán)區(qū)。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)實(shí)行“隔一采一”的回采順序,即先采礦房4后采礦柱3;礦房4采場(chǎng)回采時(shí),崩落礦石依靠重力作用集礦于V形塹溝內(nèi),并通過(guò)短溜井搬運(yùn)至受礦巷道,鏟運(yùn)機(jī)在出礦進(jìn)路62中,將礦石鏟出并進(jìn)一步搬運(yùn)至階段運(yùn)輸巷道,完成采場(chǎng)整個(gè)出礦過(guò)程。礦房回采完畢后,采空區(qū)先用灰砂比為1:4-1:8的高配比膠結(jié)體充填5-10米,然后用灰砂比為1:8-1:20的低配比膠結(jié)體繼續(xù)充填并接頂;在一步驟采場(chǎng)充填體的保護(hù)下,回采盤(pán)區(qū)二步驟礦柱采場(chǎng),并通過(guò)棋盤(pán)式出礦結(jié)構(gòu)6實(shí)現(xiàn)高效出礦。上述過(guò)程,具有盤(pán)區(qū)采場(chǎng)生產(chǎn)能力大,出礦時(shí)間短開(kāi)采安全性高,資源損失小,出礦結(jié)構(gòu)合理等顯著優(yōu)點(diǎn)。
(1)盤(pán)區(qū)采場(chǎng)生產(chǎn)能力大、出礦時(shí)間短
一方面,本發(fā)明每5-8個(gè)房柱采場(chǎng)構(gòu)成一個(gè)盤(pán)區(qū),礦房4寬8-10米,礦柱3寬10-15米;在開(kāi)采過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)展布多個(gè)工作面,而不相互干擾;另一方面,底部的棋盤(pán)式出礦結(jié)構(gòu)采用無(wú)軌自行設(shè)備出礦,強(qiáng)采強(qiáng)出,大大縮短了采場(chǎng)回采時(shí)間。采礦實(shí)驗(yàn)效果顯示,盤(pán)區(qū)平均生產(chǎn)能為為319t/d,最大統(tǒng)計(jì)盤(pán)區(qū)生產(chǎn)能力達(dá)到461t/d。
(2)開(kāi)采安全性高
本發(fā)明針對(duì)緩傾斜中厚礦體1,特別是20-35°緩傾斜中厚礦體1,礦房4采準(zhǔn)系統(tǒng)布置于礦體1下盤(pán),有利于獲得更高的安全作業(yè)條件。整個(gè)回采過(guò)程,工人不直接暴露于空區(qū)的頂板下,不進(jìn)入空區(qū),具備安全的生產(chǎn)作業(yè)條件。
(3)資源損失小
一步驟回采礦房4,二步驟回采礦柱3,同時(shí)采用不同配比的尾砂膠結(jié)體進(jìn)行充填,實(shí)現(xiàn)低貧損回采。
(4)出礦結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單
本發(fā)明針對(duì)緩傾斜中厚礦體1,特別是20-35°緩傾斜中厚礦體1,通過(guò)改變盤(pán)區(qū)的礦房4、礦柱3的采場(chǎng)寬度,以及合理的中段高度(30米),實(shí)現(xiàn)在采場(chǎng)下盤(pán)采用短溜井7連接上部V形塹溝5和棋盤(pán)式出礦結(jié)構(gòu)6,出礦結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,而且出礦效率高。
其主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為:
(1) 采切比:45.11米3/kt,合計(jì)8.52標(biāo)準(zhǔn)米/kt。
(2) 鑿巖臺(tái)班效率:30-40米/臺(tái)·班。
(3) 出礦效率:80-100t/臺(tái)·班。
(4) 盤(pán)區(qū)采場(chǎng)綜合效率:200-450t/d。
(5) 采礦工班效率:20-35t/工·班。
(6) 開(kāi)采過(guò)程損失率:7.6%。
(7) 開(kāi)采過(guò)程貧化率:6.5%。
(8) 采礦直接成本:37.5元/t。