[发明专利]井下机械化连续开采方法

说明书

本发明涉及一种井下机械化连续开采方法，根据对工作面矿体矿料成分的检测，将工作面开采矿壁按照矿料品位等级划分成不同的层状区域，再将工作面开采矿壁横向划分成一个或多个工作段，开采时利用滚筒式采矿机从工作面的始端到终端逐个工作段进行开采，每个工作段内按矿料品位等级由高到低的顺序逐个区域开采，每个工作段内仅保留顶部最低等级矿料和底部台阶，然后采矿机从终端返回始端，过程中一次性对顶部最低等级矿料和底部台阶逐工作段开采。本发明实现了同一工作面内不同品质矿料的分别开采，开采利润大大增加，特别是坚硬且分品位等级物料开采的经济性显著提高。

技术领域

本发明涉及一种落矿选矿方法，属于矿井下连续开采方法，可用于坚硬物料的井下开采。

背景技术

分层分段开采提出于露天开采领域，主要针对较厚矿层，因不同矿层不同区段矿料品质相差很大，若统一混采则导致矿料贫化率严重、有益成分提炼成本高、开采效益很低，不同层不同区段区分开采及入库提炼则可以大大增加企业的效益。

现有的露天分层分段开采主要由铲斗、铲运车等工作面设备配套汽车运输等完成，空间大，易于操作。然而对于矿井下，狭长工作面条件下，要由双滚筒采矿机实现工作面不同品位矿体分布的连续开采，将变得十分困难。工作面矿层分布多变、顶底板及矿层内结构复杂，给双滚筒采矿机的连续机械化实现分层分段开采更加增大了难度。

由于矿料品位决定开采矿料的价格，高品质矿料与低品质矿料具有非常大的利润差，因此通过现有采矿机如何追求高品质矿料目前已成为矿井下开采中的突出问题。

发明内容

本发明旨在提供一种井下机械化连续开采方法，能解决矿层不同品位矿料混合导致的贫化严重等问题，保持不同品质矿料的原始品位，特别是高品位矿料的原始品位，有利于实现利润最大化。

本发明的主要技术方案有：

一种井下机械化连续开采方法，根据对矿体矿料成分的检测，将工作面开采矿壁按照矿料品位等级划分成不同的层状区域，再将工作面开采矿壁横向划分成一个或多个工作段，开采时利用滚筒式采矿机从工作面的始端到终端逐个工作段进行开采，每个工作段内按照矿料品位等级由高到低的顺序逐个区域开采。

所述区域和工作段的确定方式优选为：按照矿料品位等级的不同，在工作面开采矿壁上标示出代表各个矿料品位等级的矿料所占据位置和面积的原始区块，以该工作面开采矿壁内最高矿料品位等级的矿料所对应的原始区块的竖向边界为界线划分出若干个原始区间，

步骤1)确定各原始区间的占优等级：评估各原始区间内能采到的矿料的最高矿料品位等级，将该最高矿料品位等级作为该原始区间的占优等级；

步骤2)确定所述区域：每个原始区间内，当存在矿料品位等级高于占优等级的原始区块时，将这样的原始区块并入矿料品位等级等于占优等级的原始区块中；

步骤3)原始区间的合并：每相邻两个原始区间，其二者的占优等级相同或者前者的占优等级高于后者且前者中含有其矿料品位等级与后者的占优等级相同的原始区块，则将这两个原始区间合并为一个，允许同一原始区间参与多次符合上述规则的合并，其中前者和后者分别靠近工作面的始端和终端；

步骤4)确定所述工作段：以经过步骤3)合并操作后得到的各区间作为各个所述工作段。

采矿机从始端向终端开采过程中，至少对于其中含有多个对应于不同矿料品位等级的区域的工作段保留顶部最低等级矿料和底部台阶，留到所述采矿机从所述工作面的终端返回至始端的过程中一次性逐个工作段开采。

本发明的有益效果是：

本发明通过执行分层分段的开采工艺，实现了同一工作面不同品质矿料的分别落矿，能很好地解决矿层不同品位矿料混合导致的贫化严重等问题，为井下开采的利润空间的提升提供了现实可行的途径。