中深孔天井采矿嗣后充填法制造技术

本发明专利技术公开了一种中深孔天井采矿嗣后充填法，矿块沿矿体走向布置，在垂高上划分为阶段；矿块两端布置采准天井，矿块底部布置平底出矿结构，矿块上部布置天井钻机硐室，采用天井钻机钻凿采准天井；采用天井钻机提升系统提升凿岩、爆破工作平台，潜孔钻机从天井两侧钻凿水平平行或环形中深孔炮孔，集中凿岩，分次爆破，集中出矿，嗣后充填。该法主要适用于急倾斜薄至中厚矿体，克服了留矿法、分段空场法或上向分层充填采矿法存在的问题，具有采切工程量少，采场机械化作业程度高，生产效率高，生产能力大，人员无需进入采场作业，安全条件好等优点。

In the deep courtyard afterwards filling mining

The invention discloses a deep hole in the courtyard and subsequent filling mining, ore block is arranged along the direction of ore body in the vertical height is divided into stages; quasi patio block arranged at both ends, at the bottom of a mine ore block layout structure, block layout upper patio rig chamber, drilling quasi patio with a patio rig; enhance the system to improve the drilling and blasting work platform with a patio rig, drilling from the side of the courtyard drilling horizontal or circular deep hole drilling, blasting, concentration, concentration of ore, subsequent filling. This method is mainly suitable for steeply inclined thin to medium thick ore body to overcome the shrinkage stoping, sublevel open stope method or cut and fill mining method has the problems of mining engineering quantity, stope high level of mechanization, high production efficiency, large production capacity, personnel without entering the mining. The advantages of good security conditions.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于采矿领域，尤其涉及一种中深孔天井采矿嗣后充填法。
技术介绍
急倾斜薄矿体至中厚矿体常用留矿法、分段空场法或上向分层充填法开采。其中，留矿法采场暴露面积大，机械化程度低，劳动强度大，作业不安全等；分段空场法则存在着采切比大，采场矿石损失贫化率高等不足；按照分层充填采矿法开采时，由于作业循环多，回采工艺复杂，造成生产效率低，劳动强度大，采矿成本高，矿山生产能力小等不足。而且，上述采矿方法都需要掘进采准天井，但传统的采准天井掘进方法，掘进速度慢、工效低、安全性差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种作业安全、机械化程度高、劳动强度小、生产能力大、回采时间短的中深孔天井采矿嗣后充填法，该法主要适用于矿体较规则且要求生产能力大、效率高的急倾斜薄至中厚矿体开采。为解决上述技术问题，本专利技术提供的中深孔天井采矿嗣后充填法采用以下技术方案：矿块沿矿体走向布置，在垂高上划分为阶段；矿块两端布置采准天井，矿块底部布置平底出矿结构，矿块上部布置天井钻机硐室，采用天井钻机钻凿采准天井；采用天井钻机提升系统提升凿岩、爆破工作平台；潜孔钻机从天井两侧钻凿水平平行或环形中深孔炮孔，集中凿岩，分次爆破，集中出矿，嗣后充填。矿体为急倾斜薄至中厚矿体。上述的中深孔天井采矿嗣后充填法，按以下步骤操作进行：a)矿块沿矿体走向布置，划分为矿房和矿柱，矿柱包括间柱和顶柱；b)沿矿体走向布置出矿平巷，沿矿体底部布置拉底巷道，用装矿进路联通出矿平巷与拉底巷道；矿块两端布置采准天井，矿块上部布置天井钻机硐室，采用天井钻机钻凿采准天井；c)采准天井完成后，采用天井钻机提升系统下放潜孔钻机和潜孔钻机工作平台至作业面；潜孔钻机从天井两侧钻凿水平平行或环形中深炮孔；d)在拉底巷道内扩邦、挑顶形成3-6m高的拉底空间后，用天井钻机提升系统沿天井下放工作平台和装药器至装药工作面，采用装药器装填散状炸药，自下而上分次爆破，根据需要确定每次的爆破排数。爆破下的矿石通过铲运机，从装矿进路中铲出，沿出矿平巷送至附近溜井中。为了保护天井，距孔口4m这一段不装药，爆破后天井两侧各留下约3m宽的矿柱。e)矿房回采出矿后，根据相邻采场情况再回收矿柱，最后采用充填法处理采空区。步骤(a)中矿块长40-50m，宽为矿体厚度，阶段高度50-80m，间柱宽度6-8m，顶柱厚度3-6m。步骤(b)中出矿平巷距矿体下盘8-10m，装矿进路间距6-8m。步骤(c)中炮孔孔径为50-70mm，孔深20-25m，炮孔排距1.0-2.0m，炮孔间距0.8-2.5m。针对急倾斜薄至中厚矿体采用留矿法、分段空场法或上向分层充填采矿法开采时存在的不足，专利技术人建立一种中深孔天井采矿嗣后充填法，相对于现有技术，本专利技术的优势在于：<1>本专利技术以阶段全高进行回采，在矿块两端布置采准天井，矿块底部布置平底出矿结构，矿块上部布置天井钻机硐室，结构简单，采切工程量小。<2>本专利技术采用天井钻机钻凿天井，成井质量好、劳动作业条件好、生产安全、机械化程度高；回采作业是从天井两侧钻凿水平平行或环形中深孔炮孔，采用装药器装药，工人无需进入采场内工作，劳动作业条件好、生产安全、机械化程度高。<3>本专利技术采用天井钻机钻凿天井，成井速度快、工效高；采用中深孔落矿，集中凿岩，分次爆破，铲运机出矿，生产能力大，生产效率高，成本低。附图说明图1是应用本专利技术中深孔天井采矿嗣后充填法的参考图。图2是沿图1中的I-I线的剖示图。图中：1出矿平巷，2装矿进路，3天井联络道，4采准天井，5拉底巷道，6天井钻机硐室，7水平平行中深炮孔，8工作平台，9间柱，10天井钻机，11钻头，12提升系统，13顶柱，14潜孔钻机，15装药器。具体实施方式本专利技术中深孔天井采矿嗣后充填法的基本原理针对急倾斜薄至中厚矿体，矿块沿矿体走向布置，在垂高上划分为阶段；矿块两端布置采准天井，矿块底部布置平底出矿结构，矿块上部布置天井钻机硐室；采用天井钻机钻凿采准天井；采用天井钻机提升系统提升凿岩、爆破工作平台；潜孔钻机从天井两侧钻凿水平平行或环形中深孔炮孔，集中凿岩，分次爆破，集中出矿，嗣后充填。该法具体操作步骤如下：a)矿块沿矿体走向布置，划分为矿房和矿柱，矿柱包括间柱9和顶柱13；矿块长40-50m，宽为矿体厚度，阶段高度50-80m，间柱9宽度6-8m，顶柱13厚度3-6m。b)距矿体下盘8-10m沿矿体走向布置出矿平巷1，沿矿体底部布置拉底巷道5，用装矿进路2联通出矿平巷与拉底巷道，装矿进路间距6-8m；矿块两端布置采准天井4，矿块上部布置天井钻机硐室6，采用天井钻机10钻凿采准天井；采准天井4与出矿平巷1通过天井联络道3联通；c)采准天井完成后，将天井钻机10的钻头11卸下；采用天井钻机提升系统12连接工作平台8，潜孔钻机14固定在工作平台8上，沿天井4下放至凿岩工作面后；潜孔钻机从天井两侧钻凿水平平行(或环形)中深炮孔7，孔径为50-70mm，孔深20-25m，炮孔排距1.0-2.0m，炮孔间距0.8-2.5m；d)在拉底巷道5内扩邦、挑顶形成3-6m高的拉底空间后，天井钻机提升系统12连接工作平台8，装药器15装药固定在工作平台8上，沿天井下放至装药工作面后，采用装药器15装填散状炸药，根据需要确定每次的爆破排数，自下而上分次爆破，爆破下的矿石通过铲运机，从装矿进路2中铲出，沿出矿平巷1送至附近溜井中。；为了保护天井，距孔口4m这一段不装药，爆破后天井两侧各留下3m宽的矿柱；e)矿房回采出矿后，根据相邻采场情况再回收间柱9和顶柱13，最后采用充填法处理采空区。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中深孔天井采矿嗣后充填法，其特征在于：矿块沿矿体走向布置，在垂高上划分为阶段；矿块两端布置采准天井，矿块底部布置平底出矿结构，矿块上部布置天井钻机硐室，采用天井钻机钻凿采准天井；采用天井钻机提升系统提升凿岩、爆破工作平台，潜孔钻机从天井两侧钻凿水平平行或环形中深孔炮孔，集中凿岩，分次爆破，集中出矿，嗣后充填。

【技术特征摘要】
2016.06.30 CN 20161052121041.一种中深孔天井采矿嗣后充填法，其特征在于：矿块沿矿体走向布置，在垂高上划分为阶段；矿块两端布置采准天井，矿块底部布置平底出矿结构，矿块上部布置天井钻机硐室，采用天井钻机钻凿采准天井；采用天井钻机提升系统提升凿岩、爆破工作平台，潜孔钻机从天井两侧钻凿水平平行或环形中深孔炮孔，集中凿岩，分次爆破，集中出矿，嗣后充填。2.根据权利要求1所述的中深孔天井采矿嗣后充填法，其特征在于：所述矿体为急倾斜薄至中厚矿体。3.根据权利要求1所述的中深孔天井采矿嗣后充填法，其特征在于按以下步骤操作进行：a)矿块沿矿体走向布置，划分为矿房和矿柱，矿柱包括间柱和顶柱；b)沿矿体走向布置出矿平巷，沿矿体底部布置拉底巷道，用装矿进路联通出矿平巷与拉底巷道；矿块两端布置采准天...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学锋，程贵海，李朝军，谭定新，曾文俊，黄海斌，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45