[发明专利]一种综合机械化落矿分层崩落采矿方法

说明书

本发明提供了一种综合机械化落矿分层崩落采矿方法，属于采矿方法技术领域，包括：采准切割，回采落矿，出矿，顶板管理，采场通风。该方法可实现机械化、连续化、规模化落矿出矿及顶板管理，降低作业人员劳动强度，使用单体液压支柱和金属网假顶控制回采空间，在单体液压支柱和金属网假顶的保护下进行落矿作业，安全性好、作业环境优良，不需要使用坑木，用综合机械化掘进机落矿替代金属非金属矿山炮采工艺，能实现绿色开发；解决普通分层崩落法生产能力低，劳动生产率低，机械化程度低，产量小等缺点，保证松软破碎开采条件下安全、经济、高效的采矿，大幅度提高金属非金属地下矿山机械化程度，降低采矿成本，提高回采率。

技术领域

本发明属于采矿方法技术领域，具体涉及一种综合机械化落矿分层崩落采矿方法。

背景技术

普通分层崩落采矿方法能适应松软破碎、顶板或上盘围岩稳固性差的开采条件，但由于机械化程度低、作业人员劳动强度大、生产率低、产量小、坑木消耗大、工序多、生产过程繁琐、不能实现规模化、连续化生产而逐渐被部分矿山所放弃。

因此，本申请提出一种综合机械化落矿分层崩落采矿方法以解决现有技术存在的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种综合机械化落矿分层崩落采矿方法。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

综合机械化落矿分层崩落采矿方法，包括以下步骤：

步骤1：采准切割

将矿体划分为矿块，自上而下分层进行回采，矿块沿矿体走向布置，采场长200米，宽度为矿体的厚度，中段高度为50米，分层高度4米，分层回采巷道高3米，上下两分层间留1米护顶矿石，上下两中段之间不留顶底柱，两相邻矿块中间留5米间柱；

在矿块中央距矿体下盘边界10－15米，从下中段运输巷道向上中段运输巷道之间掘进矿体下盘脉外斜坡道及斜溜矿井，自首分层起，自上而下每4米划分回采分层，分层与分层之间以及分层与中段运输巷道之间采用斜坡道联通，斜坡道坡度12％，溜矿井倾角与矿体倾角相同，溜矿井与分层之间采用溜井联络道联通，斜坡道用作通风、行人、材料运输、设备通行，溜矿井及溜井联络道用作矿石运输，分层回采巷道布置在矿体内靠近矿体下盘位置，由矿块中央掘进到矿块两翼边界，分层回采巷道掘进采用掘进机施工，断面3米×3米；

步骤2：回采落矿

掘进机通过截割头将矿体从巷道掌子面截割下来完成落矿工作，在矿体内顺矿体下盘边界沿矿体走向用掘进机掘进分层回采巷道达采场两侧间柱边界，从回采间柱边界在分层回采巷道内与矿体走向成20°－50°夹角，掘进回采进路到矿体上盘边界依次后退到采场中央完成本层矿体落矿工作，采取“采1留1放1”的放顶管理模式组织放顶，分层回采巷道与分层回采进路宽、高均为3米，留1米护顶矿石以便减少矿石贫化和回采过程中的施工误差；

步骤3：出矿

出矿作业是在单体液压支柱的支护巷道内进行，截割头将截割下来的矿体经掘进机自身的装载运输功能装载到紧跟掘进机的可伸缩皮带上，经皮带通过分层回采巷道、溜井联络道运输至采场溜矿井完成采场回采分层出矿工作；

步骤4：顶板管理

顶板管理包括回采工作面支护、金属网假顶铺设和放顶，具体如下：

(1)回采工作面支护：分层回采巷道、回采进路采用外注式单体液压支柱配合π型钢梁进行支护，支护高度、宽度均为3米，相邻两架单体液压支柱之间的间距为1米，π型钢梁上方相邻单体液压支柱之间空顶位置铺连续金属网，对矿体破碎、矿岩压力集中或随着开采深度的增加地压较大时采取加密支架间距的方式来应对；

(2)金属网假顶铺设