[发明专利]倾斜矿体的堑沟集矿采矿方法

说明书

本发明公开了一种倾斜矿体的堑沟集矿采矿方法，在开采后形成的空区设置堑沟构筑区；堑沟构筑区的堑沟构筑，具体为：在堑沟构筑区的上盘面与底板面的转角部位，构筑用于引导崩落矿石向下运动和/或保护矿体上盘面的堑沟坡面；堑沟坡面构筑时在底板面预留集矿道，由构筑的堑沟坡面、预留的集矿道、矿体下盘坡面三者构成堑沟，用于将堑沟上部回采的崩落矿石聚集在集矿道上；回采堑沟上部矿体，在集矿道上和/或集矿道侧面进行出矿。该法有利于提高矿石回收率、出矿效率、生产能力、回采安全性和综合经济效益。适用于倾斜的中等稳固以上的薄到中厚的矿体开采，以及堑沟式出矿底部结构的构筑。

技术领域

本发明涉及矿山采矿技术领域，特别地，涉及一种倾斜矿体堑沟护壁及出矿的采矿方法。

背景技术

矿体大部分为倾斜矿体，但当矿体倾角小时，第一，矿体上盘围岩与分层充填体夹角之间的崩落矿石，由于空间的限制，回收难度极大，造成极大的采下损失，这种情况一般随夹角的减小而提高。第二，矿体上盘的暴露跨度大，上盘围岩冒落造成矿石贫化，回采安全性得不到保障，多采用锚杆、锚索等进行支护，支护工程量大，效率低。第三，矿体崩落后，由于爆破作用，矿石散布在整个充填层上，高品位粉矿清扫难度大，其损失造成矿石贫化；矿石收集效率极低，而在采场直接成本中，采场运搬的成本占10％～25％，甚至更大，个别矿山达到50％，仅次于落矿成本，效率低时成本更高。第四，以上向水平分层充填法为例，采用铲运机等机械设备出矿，为了满足铲运机等机械设备运行要求，分层充填下部采用低强度的充填体充填，其表面再采用高强度的充填料浆进行浇面充填，部分矿山甚至采用混凝土进行浇面，浇面的充填成本极高。第五，底部结构矿量占矿块矿量的15～20％，甚至更大，而底部开挖率高，回收的开采技术条件差，一般为30％～60％，采矿损失率大，造成资源浪费。

发明内容

本发明提供了一种倾斜矿体的堑沟集矿采矿方法，以解决现有倾斜矿体采矿方法，采矿难度大，采矿损失率高、崩落矿石收集效率低、采矿成本高和底部结构构筑的技术问题。

本发明提供一种倾斜矿体的堑沟集矿采矿方法，在开采后形成的空区设置堑沟构筑区；堑沟构筑区的堑沟构筑，具体为：在堑沟构筑区的上盘面与底板面的转角部位，构筑用于引导崩落矿石向下运动和/或保护矿体上盘面的堑沟坡面；堑沟坡面构筑时在底板面预留集矿道，由构筑的堑沟坡面、预留的集矿道、矿体下盘坡面三者构成堑沟，用于将堑沟上部回采的崩落矿石聚集在集矿道上；回采堑沟上部矿体，在集矿道上和/或集矿道侧面进行出矿。

进一步地，矿块沿矿体走向布置，矿块长度≥30m，矿块高度≥20m，矿块的宽度为矿体的水平厚度。

进一步地，堑沟构筑，采用：直接构筑堑沟法、局部浇面构筑堑沟法或者全面浇面构筑堑沟法。

进一步地，直接构筑堑沟法，具体为：当回采后采空区高度≥2m时，在采空区的矿石底面和上盘面之间构筑堑沟坡面，并在矿石底面预留集矿道，由构筑的堑沟坡面、预留的集矿道、矿体下盘坡面三者构成堑沟。

进一步地，局部浇面构筑堑沟法，具体为：在待充填空区的高度方向将其分为下部充填区和上部堑沟构筑区，首先进行下部充填区的充填；然后在上部堑沟构筑区的上盘面与下部充填形成的底板面的转角部位，构筑堑沟坡面，构筑时预留集矿道；最后根据集矿道强度要求，仅对集矿道表面浇面；由构筑的堑沟坡面、预留的集矿道、矿体下盘坡面三者构成堑沟。

进一步地，全面浇面构筑堑沟法，具体为：在待充填空区的高度方向将其分为下部充填区、浇面区和上部堑沟构筑区，首先进行下部充填区的充填；然后根据集矿道强度要求进行浇面区充填；最后在上部堑沟构筑区的上盘面与浇面形成的充填底板面的转角部位，构筑堑沟坡面，构筑时预留集矿道；由构筑的堑沟坡面、预留的集矿道、矿体下盘坡面三者构成堑沟。