[发明专利]矿柱预隔离分段条块充填采矿法及适用于该采矿法的矿体

权利要求书

1.一种矿柱预隔离分段条块充填采矿法，其特征在于该方法包括以下步骤：1）将整个采区划分为若干个区域，每个区域划分为沿矿体走向依次排列的Ⅰ步条块矿房（11）、Ⅲ步条块矿柱（13）、Ⅱ步条块矿房（12）及Ⅳ步条块矿柱（14），按照Ⅰ步条块矿房（11）、Ⅱ步条块矿房（12）、Ⅲ步条块矿柱（13）、Ⅳ步条块矿柱（14）的步骤依次回采，并且各区域的相同步骤条块采场同时施工。

2.如权利要求1所述的矿柱预隔离分段条块充填采矿法，其特征在于：在所述Ⅰ步条块矿房（11）回采过程中，将Ⅰ步条块矿房（11）划分为上、下两个分段，先施工下分段的充填进路（112）、出矿进路，充填进路（111）及出矿进路均进行喷锚网联合支护，并在充填进路内铺设充填管路，然后从出矿进路一端施工切割天井，再以切割天井为自由面布置中深孔炮孔进行爆破，落矿高度为一个分段，然后采用铲运机出矿，出矿结束后，在出矿进路施工密闭墙，利用充填管路对采空区进行分级尾砂胶结充填，待下分段的分级尾砂胶结充填体凝固后，进行上分段的回采，上分段回采时，先施工上分段的充填进路（111），下分段的充填进路（112）作为上分段的出矿进路，然后开始与下分段步骤相同的回采工作。

3.如权利要求2所述的矿柱预隔离分段条块充填采矿法，其特征在于：所述Ⅰ步条块矿房（11）的上分段的采空区进行分级尾砂胶结充填完成后进行Ⅱ步条块矿房（12）的回采，所述Ⅱ步条块矿房（12）的回采过程与Ⅰ步条块矿房（11）的回采过程相同。

4.如权利要求3所述的矿柱预隔离分段条块充填采矿法，其特征在于：所述Ⅰ、Ⅱ步条块矿房（11、12）的分级尾砂胶结充填体凝固并且强度达到要求后，进行所述Ⅲ步条块矿柱（13）的回采，回采时，将Ⅲ步条块矿柱（13）划分为上、下两个分段，先进行下分段的回采工作，施工下分段的充填进路（132）及出矿进路，并对Ⅲ步条块矿柱的充填进路（132）、出矿进路进行编锚网支护，在Ⅲ步条块矿柱的充填进路内铺设充填管路，在Ⅲ步条块矿柱的出矿进路端部及里侧依次间隔施工若干个Ⅲ步切割天井，各Ⅲ步切割天井均贯穿Ⅲ步条块矿柱的充填进路和出矿进路，然后将各Ⅲ步切割天井爆破成砼柱大口井，在各砼柱大口井下口分别施工密闭墙（134）后向砼柱大口井内充填高强度胶结充填体，形成若干个砼柱（135），每两个砼柱（135）之间的矿体即为一个回采单元，在一个回采单元内，以Ⅲ步切割天井为自由面布置中深孔炮孔进行爆破，落矿高度为一个分段，然后采用铲运机出矿，出矿完毕后，一个回采单元回采结束，利用充填管路对该回采充填单元进行一次性分级尾砂充填，分级尾砂充填体底部设有滤水管（137），待尾砂充填体滤水沉淀后，对下沉部分进行分级尾砂胶结充填，形成混凝土上浇面（136），接下来进行下一个回采单元的回采充填工作，直至下分段的回采充填工作结束；下分段回采结束并且下分段的混凝土上浇面强度达到要求后，进行上分段的回采，上分段回采时，先施工Ⅲ步条块矿柱（13）的上分段的充填进路（131），Ⅲ步条块矿柱下分段的充填进路（132）作为上分段的出矿进路，然后进行与下分段完全相同的回采工作。

5.如权利要求4所述的矿柱预隔离分段条块充填采矿法，其特征在于：所述Ⅲ步条块矿柱（13）的回采完成后，采用与Ⅲ步条块矿柱（13）相同的步骤回采Ⅳ步条块矿柱（14），所述各铲运车均为遥控铲运车。

6.适用于上述权利要求1-5任一所述采矿法的矿体，其特征在于：所述矿体分为若干个区域，每个区域均分为沿矿体走向依次排列的Ⅰ步条块矿房（11）、Ⅲ步条块矿柱（13）、Ⅱ步条块矿房（12）及Ⅳ步条块矿柱（14），所述Ⅰ步条块矿房（11）与Ⅱ步条块矿房（12）结构相同，其中所述Ⅰ步条块矿房（11）划分为上、下两个分段，下分段设有充填进路（112）、出矿进路，充填进路（112）、出矿进路均设有喷锚网联合支护，充填进路（112）内铺设充填管路，出矿进路一端设有切割天井、另一端设有密闭墙，上分段设有充填进路（111），上分段的充填进路（111）进行喷锚网联合支护，并铺设充填管路。

7.如权利要求6所述的矿体，其特征在于：所述Ⅲ步条块矿柱（13）、Ⅳ步条块矿柱（14）结构相同，其中，所述Ⅲ步条块矿柱（13）划分为上、下两个分段，Ⅲ步条块矿柱的下分段设有充填进路（132）及出矿进路，Ⅲ步条块矿柱的充填进路（132）及出矿进路均设有编锚网支护，在Ⅲ步条块矿柱的充填进路内铺设充填管路，在Ⅲ步条块矿柱的出矿进路端部及里侧依次间隔设置若干个砼柱（135）。