[发明专利]急倾斜多层薄矿体机械化联合采矿方法

说明书

本发明公开了一种急倾斜多层薄矿体机械化联合采矿方法，将多层薄矿体组合成一个矿脉，沿走向布置矿房，留顶底柱，不留间柱；在矿脉下盘布置中段运输巷道，并垂直矿脉走向开掘中段穿脉；然后设置盘区斜坡道将上下中段运输巷道连接起来；接着沿盘区斜坡道开掘平行矿脉走向的分段巷道，并垂直矿脉走向开掘分层联络道；最后沿分层联络道开掘分层穿脉；在矿脉下盘设置垂直溜井，并开掘溜井联络道与各开采分层联络道连接；根据各矿体不同厚度，采用不同的采矿方法同时开采，并对完毕进路及时充填；在各矿体中开掘回风充填天井，并随着分层充填架设滤水井。本发明可适应稳定性差的矿岩开采，具有机械化程度高，贫化损失率低的特点。

技术领域

本发明属于地下采矿技术领域，尤其涉及一种急倾斜多层薄矿体机械化联合采矿方法。

背景技术

随着金属矿的不断开采，一些复杂难采矿体已经逐渐成为矿企的开采对象。其中，急倾斜多层薄矿体就属于复杂难采矿体，由于急倾斜多层矿体的成因往往是由于断裂构造被矿化体充填而成，因此矿体和近矿围岩通常都比较破碎。如果矿脉间距较小(小于2m)时，在考虑矿石经济技术指标的前提下，可以考虑合采，合采的主要缺点是矿石贫化率较高；如果矿脉间距较大，只能采用分采的方式进行矿体开采。目前常采用的分采采矿方法主要包括浅孔留矿法、上(下)向水平分层充填法和上(下)向水平进路充填法。浅孔留矿法属于空场法，对矿岩的稳定性要求比较高，其优点是工艺简单，缺点是贫化损失率大，工作环境差，劳动强度高、生产效率低等；上(下)向水平分层充填法属于充填法，对于矿岩稳定性要求低(矿岩极不稳固可采用下向水平分层充填法)，其优点是贫化损失率低、工作环境较好，其缺点是工艺繁琐，另外由于矿体薄，为了控制采切比，往往不会单独采用盘区斜坡道和分段巷道，因此机械化程度和生产效率都比较低；上(下)向水平进路充填法，其优点是贫化损失率低，其缺点是工作环境差，工艺繁琐，同上(下)向水平分层充填法类似，其机械化程度和生产效率都比较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种机械化程度高、贫化损失率低的急倾斜多层薄矿体机械化联合采矿方法。该方法可适应于矿岩稳定性差，相邻矿体间距≤20m的矿脉，在采切比较低的情况下可明显提高生产能力，并且最大程度地减小了多层矿体开采的地压干扰，最终实现安全、经济、高效的开采。

为解决上述技术问题，本发明提供的急倾斜多层薄矿体机械化联合采矿方法，包括如下步骤：1)将多层薄矿体组合成一个矿脉，沿走向布置矿房，留顶底柱，不留间柱；2)在矿脉下盘布置中段运输巷道，并垂直矿脉走向开掘中段穿脉；然后设置盘区斜坡道将上下中段运输巷道连接起来；接着沿盘区斜坡道开掘平行矿脉走向的分段巷道，并垂直矿脉走向开掘分层联络道；最后沿分层联络道开掘分层穿脉；3)在矿脉下盘设置垂直溜井，并开掘溜井联络道与各开采分层联络道连接；4)根据各矿体不同厚度，采用不同的采矿方法同时开采，并对完毕进路及时充填；5)在各矿体中开掘回风充填天井，并随着分层充填架设滤水井。

对于本发明急倾斜多层薄矿体机械化联合采矿方法，作为进一步的设置，步骤4)中所述不同采矿方法是指，当矿厚d≤1.9m时，采用普通上向单进路充填采矿方法，普通凿岩和电耙+铲运机出矿；当矿厚1.9m<d≤2.5m时，采用半机械化上向单进路充填采矿方法，普通凿岩和小型铲运机出矿；当矿厚2.5m<d≤4m时，采用机械化上向单进路充填采矿方法，凿岩台车凿岩和铲运机出矿；当矿厚4m<d时，采用机械化上向多进路充填采矿方法，凿岩台车凿岩和铲运机出矿。

对于本发明急倾斜多层薄矿体机械化联合采矿方法，作为进一步的设置，当矿厚4m<d时，采用机械化上向多进路充填采矿方法的具体过程如下：两侧施工进路交错布置，一侧采用凿岩台车进行钻孔凿岩，完毕后装药起爆，另一侧采用铲运机装矿后沿进路、分层穿脉、分层联络道、溜井联络道通过溜井下放矿石至中段运输巷道。