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一种地下采矿方法

2021-02-02 20:41:18

一种地下采矿方法

  技术领域

  本发明涉及一种地下采矿方法,属于采矿技术领域,具体涉及一种缓倾斜中厚和厚磷矿体地下采矿方法。

  背景技术

  缓倾斜中厚及厚磷矿体采矿方法一直是国际性的采矿难题,且磷矿体自身强度不高,当磷矿体厚度变厚时,回采过程上分层矿体会产生自然垮落现象,对上分层的生产布置破坏严重,同时传统的顶板凿岩巷道采矿对凿岩设备、工人技术要求较高,且底板部分的三角矿损失得不到有效控制。

  发明内容

  为解决上述技术问题,本发明提供了一种地下采矿方法。

  本发明通过以下技术方案得以实现。

  本发明提供的一种地下采矿方法,包括以下步骤:

  ①沿矿体倾向划分中段,沿矿体走向划分盘区;

  ②在盘区内沿倾向划分若干个分层,在每个分层内分别沿走向划分若干个采场;

  ③在上下分层对应采场同时施工脉内采准,采准施工完毕在上下分层采场对应位置同时施工切割槽,上分层切割槽施工6~8米,下分层切割施工贯通上分层;

  ④在下分层切割槽内起底,起底深度对应上分层切割端部,形成回采自由面,并在切割槽内留矿垫路;

  ⑤回采矿房上部分矿体,采用横向扇形中深孔一次落矿,以切割槽和中间分层脉内凿岩巷道为自由面进行爆破,出矿;

  ⑥回采切割槽至脉内凿岩巷道开口部分矿体,采用上向扇形中深孔后退式落矿,以切割槽和脉内凿岩巷道为自由面进行爆破,单次爆破2~3排;

  ⑦在顶板凿岩巷道开口0~4m段砌筑填充挡墙,对采空区用掘进产生的废石以及选矿尾砂进行充填。

  所述步骤③中,脉内凿岩巷道采用的支护方式为:锚杆、锚网、锚索联合支护。

  所述步骤③中,上分层由脉内凿岩巷道端部退回6.25m处,为中向上分层施工切割槽。

  所述步骤③中,下分层由脉内凿岩巷道端部退回6.25m处,为中向上分层施工切割槽穿上分层切割底部。

  所述切割槽采用的支护方式为:锚杆、锚网、锚索联合支护。

  所述切割槽的断面为倒梯形。

  所述步骤⑦中,填充体为掘进产生的废石以及选矿尾砂。

  本发明的有益效果在于:上分层切割施工完毕后,下分层起底时人员、设备在有效支护下作业,为回采作业提供良好自由面;将原本较厚矿体回采时分为两部分,缩小了采场的顶板暴露面积,减少了人员、设备在采空场的作业时间,大大提高了人员和设备在回采过程中的安全性;同时,先回采上部分能高效回收底板三角矿,大大提高了矿石的回收率。

  附图说明

  图1是本发明的结构示意图;

  图2是本发明另一视角的结构示意图;

  图3是本发明切割槽的结构示意;

  图中:1-矿房石门,2-脉内凿岩巷道,3-切割槽,4-锚索,5-填充体,6-填充挡墙,7-中深孔。

  具体实施方式

  下面进一步描述本发明的技术方案,但要求保护的范围并不局限于所述。

  如图1~3所示,一种地下采矿方法,包括以下步骤:

  ①沿矿体倾向划分中段,沿矿体走向划分盘区;

  ②在盘区内沿倾向划分若干个分层,在每个分层内分别沿走向划分若干个采场;

  ③沿上下两分层的顶板施工脉内凿岩巷道2和切割槽3,并在脉内凿岩巷道2的一端设置矿房石门1;

  优选的,在上下分层对应采场同时施工脉内采准,采准施工完毕在上下分层采场对应位置同时施工切割槽,上分层切割槽施工6~8米,下分层切割施工贯通上分层

  ④在下分层切割槽内起底,起底深度对应上分层切割端部,形成回采自由面,并在切割槽内留矿垫路;

  ⑤回采矿房上部分矿体,采用横向扇形中深孔7一次落矿,以切割槽和中间分层脉内凿岩巷道为自由面进行爆破,出矿;

  ⑥回采切割槽至脉内凿岩巷道开口部分矿体,采用上向扇形中深孔后退式落矿,以切割槽和脉内凿岩巷道为自由面进行爆破,单次爆破2~3排;

  ⑦在顶板凿岩巷道开口0~4m段砌筑填充挡墙6,对采空区用填充体5进行充填。

  所述步骤③中,脉内凿岩巷道采用的支护方式为:锚杆、锚网、锚索4联合支护。

  所述步骤③中,上分层由脉内凿岩巷道端部退回6.25m处,为中向上分层施工切割槽。

  所述步骤③中,下分层由脉内凿岩巷道端部退回6.25m处,为中向上分层施工切割槽穿上分层切割底部。

  所述切割槽采用的支护方式为:锚杆、锚网、锚索联合支护。

  所述切割槽的断面为倒梯形。

  所述步骤⑦中,填充体为掘进产生的废石以及选矿尾砂。

  实施例1

  如上所述,一种地下采矿方法,步骤如下:

  (1)首先沿矿体倾向划分中段,中段高度80~100m,沿矿体走向划分盘区,盘区长度600m。

  (2)盘区内沿倾向每10m划分一个分层。

  (3)分层内沿走向每20m划分一个采场。

  (4)采场内上下两分层沿顶板施工脉内凿岩巷道24m,支护方式为锚杆+锚网+锚索联合支护。

  (5)上分层由脉内凿岩巷道端部退回6.25m处为中向上施工切割槽,长度8~10m,切割槽断面上宽5.4m,下宽4.5m,高3.5m,支护方式为锚杆+锚网+锚索联合支护。

  (6)下分层由脉内凿岩巷道端部退回6.25m处为中向上分层施工切割槽穿上分层切割底部,切割槽断面上宽5.4m,下宽4.5m,高3.5m,支护方式为锚杆+锚网+锚索联合支护。

  (7)在下分层切割槽内起底,起底深度对应上分层切割端部,形成回采自由面。

  (8)切割槽内留矿垫路。

  (9)回采矿房上部分矿体,采用横向扇形中深孔一次落矿,中深孔直径65mm,孔底距1.7~2m,排间距2m,以切割槽和中间分层脉内凿岩巷道为自由面进行爆破,出矿。

  (10)回采切割槽至脉内凿岩巷道端部矿体,采用上向扇形中深孔一次落矿,中深孔直径65mm,孔底距1.7~2m,排间距2m,以切割槽和脉内凿岩巷道为自由面进行爆破,出矿。

  (11)回采切割槽至脉内凿岩巷道开口部分矿体,采用上向扇形中深孔后退式落矿,中深孔直径65mm,孔底距1.7~2m,排间距2m,以切割槽和脉内凿岩巷道为自由面进行爆破,单次爆破2~3排。

  (12)在顶板凿岩巷道开口0~4m段砌筑填充挡墙,对采空区用掘进产生的废石以及选矿尾砂等填充体5进行充填。

  优选的,上下两分层同时在脉内凿岩巷道对应位置施工切割槽,切割槽为倒梯形断面,支护方式为锚杆+钢筋网+锚索联合支护,切割槽内起底施工至底板。

  实施例2

  以贵州开磷集团沙坝土矿480中段南三盘区510分层S3#矿房回采为例:

  该矿房矿体倾角30~32°,矿体厚度10~15m,属于典型的缓倾斜厚矿体,地质储量14350吨,回采前上下两分层同时在脉内凿岩巷道对应位置施工切割槽,回采时先回采上部分矿体,再回采切割槽至脉内凿岩巷道端部矿体,最后回采切割槽至脉内凿岩巷道开口部分矿体,矿石回收率97%,贫化率5%,充填采用尾砂胶结充填。

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