[发明专利]一种钢筋混凝土柔性假顶矿废隔离的崩落采矿方法

说明书

本发明涉及一种钢筋混凝土柔性假顶矿废隔离的崩落采矿法，本发明以有底柱阶段自然崩落采矿法为例，包括在矿块顶部切顶然后全面连续铺设钢筋混凝土柔性假顶，用于隔离废石覆盖层与崩落矿石，矿石是在钢筋混凝土柔性假顶的保护下进行放出，有效阻止废石在放矿过程中混入矿石，其他采矿工艺与原采矿方法相同。所述钢筋混凝土柔性假顶特征在于具有“局部刚性，整体柔性”的变形特性。

技术领域

本发明涉及地下采矿方法领域，特别涉及一种钢筋混凝土柔性假顶矿废隔离的崩落采矿方法。

背景技术

在各类崩落采矿法中，大量崩落矿石的有分段崩落法和阶段崩落法，纵观国内外采矿发展现状，分段崩落法和阶段崩落法在国内外地下矿山得到广泛的应用，该类采矿方法的共同特点是崩落矿石与废石覆盖层直接接触，崩落矿石在废石覆盖层的包围下进行放矿，我国崩落采矿法经过多年的发展，在理论研究与生产实践取得了丰硕的成果和积累了丰富的经验，但相比国外先进矿山，我国的技术水平还相对落后，总而言之，在覆岩条件下的放矿，废石极易混入矿石，造成回采矿石的贫化及损失较大，且难于控制，我国崩落法矿山的损失率一般为20%~30%，贫化率为25%~35%，同国外先进水平相比，一般要高出10%~15%。

对于我国崩落采矿法普遍存在的上述问题，科研学者与采矿工作者都进行了大量的理论研究与实践工作，概况起来主要表现在四个方面：第一，主要针对放矿理论进行补充和完善，以指导生产中的放矿作业与采场结构参数确定；第二，从放矿管理与控制的改进来控制废石的混入率，以达到减小贫化率和提高回收率；第三，优化采场结构参数，使分段高度、进路间距和崩矿步距三者合理匹配，符合放出体形态在空间上相吻合的要求；第四，人工假顶的利用与研究。

就当前而言，人工假顶一般多用于分层崩落法以及与嗣后充填采矿法结合应用，而在大量崩落矿石的分段崩落法和阶段崩落法中则鲜有文献报道，如专利“一种带钢混结构人工假顶的无底柱分段崩落法”、“一种带钢混结构人工假顶的平底结构有底柱分段崩落法”和“使用钢混结构人工假顶的端部放矿崩落法高效开采工艺”，三者专利对有底柱分段崩落法进行了改进，其技术目的类似，本质是在分段崩落法开采进路中铺设假顶，以阻止废石漏斗的形成，三者专利所铺设的假顶尺寸较小，有异于本发明所述的在矿块顶部全面铺设钢筋混凝土柔性假顶。

崩落采矿法回采矿石的贫化及损失较大的本质是废石与矿石直接接触，到目前为止还未能找到一个获得广泛认可的解决方法，以往进行的大量研究使放矿回收指标在一定程度上得到控制，但是还未解决其本质问题，即将废石与矿石隔离，因此，若能解决矿石与废石的隔离问题，则对降低矿石的贫化、损失率具有重要的现实意义，特发明一种钢筋混凝土柔性假顶矿废隔离的崩落采矿方法。

发明内容

针对上述问题，为了提高崩落采矿法矿石回收指标，即降低矿石的贫化、损失率，发明了一种有效隔离废石覆盖层的钢筋混凝土柔性假顶矿废隔离的崩落采矿方法。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的。

本发明说明书以有底柱阶段自然崩落法为例，拟在矿块顶部全面连续铺设钢筋混凝土柔性假顶（4），假顶四周无固定，在切顶时顶板自然冒落或进行人工强制放顶，形成覆盖层（5），然后依据自然崩落法的工艺进行开采，当下部矿石放出时，假顶随矿石界面的下降而逐渐下移，钢筋混凝土柔性假顶（4）主要起到隔离废石的作用。

本发明所述钢筋混凝土柔性假顶（4）由钢丝绳、钢筋网及混凝土构成，钢丝绳编制成1m×1m的网状结构置入底部，然后铺设钢筋网，网格尺寸为20cm×20cm，钢丝绳与钢筋网绑扎为一个整体，最后喷射厚度为30cm左右的C25混凝土。