[发明专利]中深孔分段采矿出矿堑沟充填法构筑工艺

说明书

 

技术领域  

本发明涉及一种采矿方法，具体地说，是一种中深孔分段采矿出矿堑沟充填法构筑方法。

背景技术  

中深孔开采技术是国内外公认的并经过实践证明的高效低成本开采技术，与浅孔开采相比，其孔径大，炮孔深，一次崩矿量大，落矿效率高。为了提高矿山生产效率，加快矿山生产进度，可以使用中深孔开采技术回采厚大矿体。这种采矿方法是在水平中段沿矿体走向布置出矿巷，在矿体中沿走向布置分段凿岩平巷，分段高为10m，采场底部为平底出矿结构。矿体一侧布置通风充填天井、切割天井。回采时，采用中深孔凿岩爆破落矿，在各分段凿岩平巷钻凿上向垂直扇形中深孔，以切割天井形成的切割槽为自由面，从矿体一侧后退式回采。崩落矿石经出矿巷道用铲运机运出，嗣后充填采空区。中深孔分段采矿法的缺点是：为保证崩落矿石顺利铲运，采场底部必须要有出矿堑沟，这就势必会造成矿体上盘下三角和下中段上采时顶柱矿石损失，造成资源浪费。

发明内容  

本发明所要解决的问题是提供一种中深孔分段采矿出矿堑沟充填法构筑工艺，能够将中深孔分段采矿法所形成的上盘下三角矿体完全回收，在安全作业的前提下保证资源有效利用。

本发明提供的技术方案是：

中深孔分段采矿出矿堑沟充填法构筑工艺，其特征在于按照以下步骤进行：

第一步：首先，垂直于矿体走向开采形成一号进路，自一号进路向外侧扩帮，扩至矿体上盘边界，形成与一号进路等高的一号进路扩帮空间；在一号进路扩帮空间和一号进路底部铺设连续的网状钢筋，然后对一号进路扩帮空间和一号进路进行如下充填作业：按水泥与尾砂质量比1:4的配比充填形成1.0m高的人工假底，人工假底上方空间按水泥与尾砂质量比1:20的配比胶结充填；然后，

第二步：在一号进路内侧开采形成与一号进路相接并与一号进路等高等宽的二号进路，自二号进路向内侧扩帮至设定的凿岩巷的边界线，形成二号进路扩帮空间；扩帮完毕后采用上向浅孔进行二号进路压顶，形成二号进路压顶空间，使二号进路扩帮空间和二号进路压顶空间的顶板为连续的45°坡面；回采完毕后，在二号进路和二号进路扩帮空间底部铺设连续的网状钢筋，然后进行与第一步充填作业相同的充填作业；最后，

第三步：在充填后的一号进路正上方开采形成与一号进路相接并且走向一致的三号进路；自三号进路向外侧扩帮至矿体上盘边界，形成与三号进路等高的三号进路扩帮空间；三号进路扩帮完毕后采用上向浅孔进行三号进路压顶，形成三号进路压顶空间，使三号进路压顶空间的顶板为与二号进路压顶空间的顶板相连续的45°坡面；回采完毕后按水泥与尾砂质量比1:20的配比对三号进路、三号进路扩帮空间和三号进路压顶空间实施胶结充填。

本发明的积极效果在于：

  本发明对现有的中深孔分段采矿法进行了改进，先借助探矿穿脉，利用进路法对本中段上盘下三角矿体进行第一分层采矿，第一分层回采完毕后按1:4配比充填形成1.0m高的人工假底，人工假底上部按1:20配比胶结充填。这种方法能够将上盘下三角矿体完全回收，并利用高配比胶结充填法构筑人工假底，有效避免了本中段矿体上盘下三角和下中段上采时顶柱矿石损失。

附图说明  

图1为本发明实施步骤示意图；图2为图1的纵向剖面示意图；图3为显示充填出矿堑沟位置、形状的示意图。

具体实施方式  

下面结合实例例进一步描述本发明。

参见图1、2、3，本发明的施工步骤如下，

第一步，垂直于矿体走向开采形成一号进路1，该一号进路1设计规格为3.0m×3.0m(宽×高)。然后自一号进路1向外侧扩帮，扩至矿体上盘边界，形成与一号进路1等高的一号进路扩帮空间1-1。

在一号进路扩帮空间1-1和一号进路1底部铺设连续的网状钢筋7，然后对一号进路扩帮空间1-1和一号进路1进行充填作业：以1:4（水泥与尾砂的质量比）的配比充填形成1.0m高的人工假底6，人工假底6上方空间按1:20（水泥与尾砂的质量比）的配比胶结充填。

第二步，在一号进路1内侧开采形成与一号进路1相接并与一号进路1等高等宽的二号进路2。然后自二号进路2向内侧扩帮，扩至设定的凿岩巷4的边界线，形成二号进路扩帮空间2-1。扩帮完毕后采用上向浅孔进行二号进路压顶，形成二号进路压顶空间2-2，二号进路压顶时严格按照设计施工，控制炮孔深度，保证二号进路扩帮空间2-1和二号进路压顶空间2-2的顶板为连续的45°坡面。