[发明专利]一种薄与极薄矿体的采矿方法

说明书

本发明(薄与极薄矿体的采矿方法)主要用于开采上盘围岩不稳固至中等稳固，最好能自然崩落形成大块；下盘围岩以中稳；矿体极不稳固或中等稳固，凿岩巷道不支护，炮孔不变形的急倾斜矿体。适用于矿体形态较规整，厚度变化小，含夹石不多或不含夹层；矿石不自燃，不粘结；地表与围岩允许陷落，矿岩界线明显，条件复杂矿石的开采。采用小分段崩落法引进中深孔凿岩、预裂爆破，引进钢筋混凝土假顶的敷设，回采工作是在假顶下进行(只在第一分层敷设，一般在中段平巷中)。其优点是作业人员安全性好，矿块生产能力大，回采设备简单，使用维修方便，采矿成本低；随着采矿技术的发展，该采矿方法用于条件合适的急倾斜薄矿脉的开采。

技术领域

本发明属于采矿技术领域，特别涉及一种薄与极薄矿体的采矿方法。

背景技术

当矿体为薄至极薄，且有粘结性，湿胀崩解性，极不稳固；围岩节理裂隙发育，稳固性较矿体稍好，矿岩之间又存在较明显的粘土摩擦带界面，开采难度极大的矿体时，常用的采矿方法存在着贫化大、损失大、效率低、安全系数低，成本高等问题，无法满足采矿需要，严重制约着矿山发展。需要有一种相应的采矿方法解决上述问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种薄与极薄矿体的采矿方法，采用中深孔凿岩、预裂爆破，敷设钢筋混凝土假顶以隔离上部采空区，从而减少矿石贫化，回采工作在假顶下进行，考虑到矿体的顶底板围岩比较破碎，矿石回采要强采强出，形成采空区后，采场围岩可自然塌落在假顶上，最终达到急倾斜薄矿体高效开采的目的。本发明适合开采上盘围岩不稳固至中等稳固，最好能自然崩落形成大块；下盘围岩以中稳为好；矿体极不稳固或中等稳固，凿岩巷道不支护，炮孔不变形的急倾斜矿体。同时适用于矿体形态较规整，厚度变化小，含夹石不多或不含夹层；矿石不自燃，不粘结；地表与围岩允许陷落，矿岩界线明显，开采条件复杂的矿石开采。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种薄与极薄矿体的采矿方法，该采矿法不留顶底柱，也无底部结构，不采用覆盖岩下放矿，采准切割工程包括行人通风天井3、分层联络巷4、溜矿井 5和分层平巷6，采用中深孔凿岩，预裂爆破，同时敷设假顶8以隔离上部废石冒落采空区9，除溜矿井5的两翼保留5m间柱作为保安矿柱7外，采场不留顶底柱和其它间柱，全部回采。

所述采准切割工程主要布置在下盘围岩中，由脉外中段运输巷1垂直矿体掘进穿脉巷道2；行人通风天井3和溜矿井5布置在下盘围岩中采场中央；根据设计的分段高度，在每分段中设置分段联络巷4；之后掘进分层平巷6。

所述分层平巷6的宽度为0.5～2.5m，在分层平巷6施工过程中分两次爆破，矿岩分出；分层平巷6和溜矿井5分割的矿块沿矿脉13的走向布置，矿块长60～ 80m，宽1～1.2m，中段高度为40m，分段高度为8～10m。

所述分层平巷6的上下相邻两层之间设置有贯通的切割槽10，所述切割槽10为切割井或采用扇形中深孔直接爆破成槽。

所述中深孔凿岩采用导轨式中深孔凿岩机实现，所述预裂爆破的炮孔布置方式：在下、上盘分界线分别布置1～5段的竖向的预裂炮孔12，从落矿边界或切割槽10开始，间隔200～2000mm，先布置一个直径40～110mm的装药炮孔，然后以相同或类似间距布置一个直径40～110mm的不装药空孔，最后再布置一个直径40～110mm的装药炮孔，其中不装药炮孔为预裂炮孔12，装药炮孔为落矿炮孔11。

所述预裂爆破，每次爆破时，矿体上、下盘每排各布置1个预裂炮孔12，矿体中部每排布置1个落矿炮孔11实施爆破。一次爆破的落矿炮孔11排数为1～ 20排，排间距为200～2000mm，分段高度为2～50m，落矿炮孔11的孔深为段高2～50m。

所述假顶8的敷设方法是：第一分段回采后，在其底板上敷设钢筋混凝土或槽钢钢板棚假底，也即下一个小分段的假顶，隔离上部采空区，以减少矿石贫化，回采工作在假顶8下进行，矿石回采要强采强出。