一種采充結(jié)合連續(xù)開采的階段礦房采礦法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及采礦技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采充結(jié)合連續(xù)開采的階段礦房采礦法?！尽颈尘凹夹g(shù)】】
[0002]自上世紀(jì)80年代以來，我國55%以上的大中型礦山均是采用階段礦房采礦法來開米的，階段礦房米礦法在回米過程中，將礦塊劃分為礦房和礦柱，第一步先回米礦房，第二步再回采礦柱，在回采礦的時候，采場以采空區(qū)的形式存在，采場僅依靠礦柱和圍巖本身的強度來支撐維護。雖然階段礦房采礦法具有生產(chǎn)能力大、回采效率高、回采工藝結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點，但隨著采礦工作的持續(xù)推進，采場內(nèi)所形成的采空區(qū)會越來越大，從而會影響地壓的管理和控制，可能會造成地表不同程度的沉降和塌陷，塌陷會給礦區(qū)環(huán)境和礦區(qū)的工農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)帶來了嚴(yán)重的威脅，同時還會造成廢石的混入率增加，礦石的損失貧化率增大，采場的通風(fēng)環(huán)境變差。
[0003]隨著國家對礦區(qū)環(huán)境與安全的日益重視，將階段礦房采礦法和充填采礦法聯(lián)合起來實現(xiàn)礦山的連續(xù)開采已是一種礦山開采新的發(fā)展趨勢，單純的用充填采礦法開采存在生產(chǎn)能力小、回采率低、回采工藝結(jié)構(gòu)復(fù)雜、勞動強度高等缺陷技術(shù)，不適用于厚大礦體的開采，只有將階段礦房采礦法和充填采礦法的特征根據(jù)礦山的實際條件充分的結(jié)合在一起，才能實現(xiàn)礦山的連續(xù)開采，才能提高礦山生產(chǎn)的能力，保障礦山生產(chǎn)的安全。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004]本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，解決以上所述問題，目的是提供一種生產(chǎn)能力大、開采作業(yè)安全性好，并能降低礦石損失率、貧化率的一種采充結(jié)合連續(xù)開采的階段礦房采礦法。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，采用的技術(shù)方案是，一種采充結(jié)合連續(xù)開采的階段礦房采礦法，其步驟如下:
(I)根據(jù)待采礦區(qū)的實際情況，將待采礦區(qū)從下往上依次劃分為若干個開采階段；
(II)采用階段礦房采礦法對第一開采階段進行鑿巖爆破出礦，最終第一開采階段內(nèi)形成鑿巖硐室、采空區(qū)、礦柱和頂層；
(III)采用階段礦房采礦法對第二開采階段進行鑿巖爆破出礦，并在第一開采階段和第二開采階段中間預(yù)留隔離帶，同時用砂漿和第二開采階段鑿巖爆破形成的圍巖廢石混合形成混合填充料，并利用混合填充料來充填第一開采階段形成的采空區(qū)，在充填采空區(qū)的同時，邊回采第一開采階段內(nèi)的頂層和礦柱，同時邊充填回采形成的采空區(qū)；
(IV)采用階段礦房采礦法對第三開采階段進行鑿巖爆破出礦，并在第二開采階段和第三開采階段中間預(yù)留隔離帶，同時用砂漿和第三開采階段鑿巖爆破形成的圍巖廢石混合形成混合填充料，并利用混合填充料來充填第二開采階段形成的采空區(qū)，在充填采空區(qū)的同時，邊回采第一開采階段和第二開采階段中間的隔離帶，以及第二開采階段內(nèi)的頂層和礦柱，同時邊充填回采形成的采空區(qū)； (V)按照上述步驟Ι、ΙΙ、ΙΙΙ、?ν循環(huán)，直至位于待采礦區(qū)最上面的一個開采階段內(nèi)的頂層、礦柱，以及緊鄰最上面開采階段下方的隔離帶被回采、充填完畢；
所述的階段礦房采礦法是指:利用大直徑垂直平行深孔，用球狀藥包炸藥進行爆破落礦，每爆破一分層，出礦40 %，用鏟運機在裝運巷道鏟裝，再轉(zhuǎn)運至溜井，運距一般為30?50m；
所述隔離帶的厚度是階段礦房采礦法分段高度的I倍或2倍；
所述頂層的厚度不小于I Om。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:對礦區(qū)采用階段礦房采礦法進行開采的同時，將回采和充填時刻結(jié)合在一起，邊回采邊充填，這不僅實現(xiàn)了礦山開采的連續(xù)性，提高了礦山的生產(chǎn)能力，保障了開采作業(yè)的安全，而且還對開采過程中產(chǎn)生的廢石進行了充分的回收利用，減少了礦石的損失貧化率。
【【附圖說明】】
[0007]圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6均為實施例的過程示意圖。
[0008]其中，丨-第一開采階段、2-第二開采階段、3-第三開采階段、4-鑿巖硐室、5-礦柱、6-頂層、7-采空區(qū)、8-隔離帶、9-混合填充料。
【【具體實施方式】】
[0009]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步描述，實施方式中的實施例以劃分有三個開采階段的礦區(qū)開采為例來說明。
[0010]一種采充結(jié)合連續(xù)開采的階段礦房采礦法，其步驟如下:
(I)如圖1所示，根據(jù)待采礦區(qū)的實際情況，將待采礦區(qū)從下往上依次劃分為若干個開米階段；
(II)采用階段礦房采礦法對第一開采階段進行鑿巖爆破出礦(見圖2)，最終第一開采階段內(nèi)形成鑿巖硐室、采空區(qū)、礦柱和頂層(見圖3);
(III)如圖4所示，采用階段礦房采礦法對第二開采階段進行鑿巖爆破出礦，并在第一開采階段和第二開采階段中間預(yù)留隔離帶，同時用砂漿和第二開采階段鑿巖爆破形成的圍巖廢石混合形成混合填充料，并利用混合填充料來充填第一開采階段形成的采空區(qū)，在充填采空區(qū)的同時，邊回采第一開采階段內(nèi)的頂層和礦柱，同時邊充填回采形成的采空區(qū)；
(IV)如圖5所示，采用階段礦房采礦法對第三開采階段進行鑿巖爆破出礦，并在第二開采階段和第三開采階段中間預(yù)留隔離帶，同時用砂漿和第三開采階段鑿巖爆破形成的圍巖廢石混合形成混合填充料，并利用混合填充料來充填第二開采階段形成的采空區(qū)，在充填采空區(qū)的同時，邊回采第一開采階段和第二開采階段中間的隔離帶，以及第二開采階段內(nèi)的頂層和礦柱，同時邊充填回采形成的采空區(qū)；
(V)按照上述步驟1、I1、II1、IV循環(huán)，直至位于待采礦區(qū)最上面的一個開采階段內(nèi)的頂層、礦柱，以及緊鄰最上面開采階段下方的隔離帶被回采、充填完畢(見圖6);
所述的階段礦房采礦法是指:利用大直徑垂直平行深孔，用球狀藥包炸藥進行爆破落礦，每爆破一分層，出礦40 %，用鏟運機在裝運巷道鏟裝，再轉(zhuǎn)運至溜井，運距一般為30?50m； 所述隔離帶的厚度是階段礦房采礦法分段高度的I倍或2倍；
所述頂層的厚度不小于I Om。
[0011]本發(fā)明對礦山采用階段礦房采礦法進行開采的同時，將回采和充填時刻結(jié)合在一起，邊回采邊充填，這不僅實現(xiàn)了礦山開采的連續(xù)性，提高了礦山的生產(chǎn)能力，保障了開采作業(yè)的安全，而且還對開采過程中產(chǎn)生的廢石進行了充分的回收利用，減少了礦石的損失貧化率。
【主權(quán)項】
1.一種采充結(jié)合連續(xù)開采的階段礦房采礦法，其步驟如下: (I)根據(jù)待采礦區(qū)的實際情況，將待采礦區(qū)從下往上依次劃分為若干個開采階段； (II)采用階段礦房采礦法對第一開采階段進行鑿巖爆破出礦，最終第一開采階段內(nèi)形成鑿巖硐室、采空區(qū)、礦柱和頂層； (III)采用階段礦房采礦法對第二開采階段進行鑿巖爆破出礦，并在第一開采階段和第二開采階段中間預(yù)留隔離帶，同時用砂漿和第二開采階段鑿巖爆破形成的圍巖廢石混合形成混合填充料，并利用混合填充料來充填第一開采階段形成的采空區(qū)，在充填采空區(qū)的同時，邊回采第一開采階段內(nèi)的頂層和礦柱，同時邊充填回采形成的采空區(qū)； (IV)采用階段礦房采礦法對第三開采階段進行鑿巖爆破出礦，并在第二開采階段和第三開采階段中間預(yù)留隔離帶，同時用砂漿和第三開采階段鑿巖爆破形成的圍巖廢石混合形成混合填充料，并利用混合填充料來充填第二開采階段形成的采空區(qū)，在充填采空區(qū)的同時，邊回采第一開采階段和第二開采階段中間的隔離帶，以及第二開采階段內(nèi)的頂層和礦柱，同時邊充填回采形成的采空區(qū)； (V)按照上述步驟1、I1、II1、IV循環(huán)，直至位于待采礦區(qū)最上面的一個開采階段內(nèi)的頂層、礦柱，以及緊鄰最上面開采階段下方的隔離帶被回采、充填完畢； 所述的階段礦房采礦法是指:利用大直徑垂直平行深孔，用球狀藥包炸藥進行爆破落礦，每爆破一分層，出礦40 %，用鏟運機在裝運巷道鏟裝，再轉(zhuǎn)運至溜井，運距一般為30?50m； 所述隔離帶的厚度是階段礦房采礦法分段高度的I倍或2倍； 所述頂層的厚度不小于I Om。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種采充結(jié)合連續(xù)開采的階段礦房采礦法，其主要開采步驟是先對待采礦區(qū)劃分為若干個開采階段，然后采用階段礦房采礦法從最下面的開采階段向最上面的開采階段依次回采，回采過程中同時用上一個開采階段鑿巖爆破形成的圍巖廢石與砂漿混合形成混合填充料來充填采空區(qū)，直至整個待采礦區(qū)開采、填充完畢。本發(fā)明對礦山采用階段礦房采礦法進行開采的同時，將回采和充填結(jié)合了起來，邊回采邊充填，這不僅實現(xiàn)了礦山開采的連續(xù)性，提高了礦山的生產(chǎn)能力，保障了開采作業(yè)的安全，而且還充分回收利用了開采過程中產(chǎn)生的廢石，減少了礦石的損失貧化率。
【IPC分類】E21F15/00, E21C41/16, F42D3/04
【公開號】CN105673012
【申請?zhí)枴緾N201610018886
【發(fā)明人】楊明財, 盛建龍, 李丹天, 翟明洋, 董舒, 吳恩橋
【申請人】武漢科技大學(xué)
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月2日