[发明专利]一种脉内外天井联合采准的浅孔留矿嗣后充填采矿方法及结构

说明书

一种脉内外天井联合采准的浅孔留矿嗣后充填采矿方法及结构，本方法沿矿体走向交替布置矿房与间柱，在脉内间柱和下盘脉外施工脉内外天井，脉内天井贯穿整个阶段，脉外天井高度为阶段高度一半，相邻矿房的采准工程不共用；沿竖向将矿房内待采矿体划分为上下两部分，下部矿体回采时，人员等通过脉内天井进出采场，上部矿体回采时，通过脉外天井和脉内天井上段进出采场；矿房端部布置充填回风井，新鲜风流通过脉内外人行天井、采场联络道进入采场，污风通过充填回风井排至上阶段回风系统；与相关技术相比，采用本发明采矿方法进行急倾斜破碎薄矿脉开采，能够大幅提高矿石回采率、生产效率和作业安全性，降低工程维护费用，改善通风效果。

技术领域

本发明涉及一种脉内外天井联合采准的浅孔留矿嗣后充填采矿方法及结构。

背景技术

目前，在金属、非金属地下矿山中，浅孔留矿嗣后充填采矿法是急倾斜薄矿脉开采应用最广泛的采矿方法之一。该种采矿方法采场两侧留设间柱，间柱内布置人行天井和采场联络道，采切比小，采矿成本低。但该种采矿方法仅适用于矿体较稳固矿块，对于破碎矿体应用效果较差。由于采场回采周期长，人行天井暴露时间长，当矿体破碎时，受局部放矿频繁卸压扰动影响，采场回采至一定高度后人行天井易发生失稳变形或垮塌堵塞，工程维护困难，直接影响回采效率和作业安全，甚至造成采场内上部矿体的大量损失；同时，脉内人行天井兼做进回风井，风流控制难度大，采场内通风效果差。

专利201510383893.7提出了一种中深孔留矿采矿法，该方法将浅孔凿岩爆破改为中深孔，缩短单个采场的回采时间，减少局部放矿次数，但该方法边孔控制困难，孔底距较大，大块率高，且易崩落围岩或充填体造成矿石贫化。

论文“上宫金矿浅孔留矿法采矿工艺改进”提出了一种人行天井脉外布置的浅孔留矿法，该方法将人行天井及采场联络道布置在脉外，工程稳定性较好，但采场联络道较长，采准工程量大，采矿成本高。

针对上述问题，目前亟需研发一种适用于急倾斜破碎薄矿脉的采准工程量小、安全高效的浅孔留矿嗣后充填采矿方法。

发明内容

本发明解决现有技术的不足而提供一种能够大幅提高矿石回采率、生产效率和作业安全性，降低工程维护费用，改善通风效果的脉内外天井联合采准的浅孔留矿嗣后充填采矿方法及结构。

为实现上述目的，本发明首先提出了脉内外天井联合采准的浅孔留矿嗣后充填采矿方法，包括如下步骤：

S1、从采场下盘沿脉阶段运输巷道施工穿脉到达矿体，从穿脉向上沿矿体高度方向施工脉内天井，在脉内天井内沿高度方向向矿房一侧施工多个采场联络道；

S2、在采场下盘沿脉阶段运输巷道内朝围岩方向施工脉外联络道，在脉外联络道的末端向上沿矿体高度方向施工脉外天井，在脉外天井的顶部施工天井联络道，脉外天井通过天井联络道到达矿体并且与脉内天井连通，脉外天井高度为整片采场高度的一半；

S3、从沿脉阶段运输巷道内施工若干条出矿进路到达矿体，在采场底部施工拉底巷道，采场在脉内天井的另一端从拉底巷道向上沿矿体高度方向施工充填回风井，充填回风井贯穿整个采场；S4、从充填回风井的顶部向上方阶段采场的充填体施工回风联络道，回风联络道与上方阶段采场回风系统连通。

本实施方式中，步骤S1中，沿脉内天井每隔4～5m向矿房一侧施工采场联络道。

本实施方式中，步骤S2中，将整片采场沿高度方向以天井联络道为界限将待采矿体划分为上下两部分，下部矿体回采时，人员、材料及设备直接通过脉内天井进出采场，上部矿体回采时，通过脉外天井、天井联络道和脉内天井进出采场。