【技术实现步骤摘要】
一种软破顶板矿体回采的顶板控制压裂方法
本专利技术涉及金属矿地下开采顶板控制
，具体来说，涉及一种软破顶板矿体回采的顶板控制压裂方法。
技术介绍
近年来，随着我国经济的快速发展，社会对金属矿矿产资源需求的不断增加和易采地表资源日趋枯竭，我国已由露天开采逐步进入地下开采。根据金属矿的赋存条件，部分矿区存在矿石坚硬稳固，而其顶板层薄、页理发育、易碎，抗压强度极低，生产过程中顶板揭露即垮落，严重影响采场安全。国内目前金属矿山井下采用的全面采矿法，由于井下空区充填所用的充填体抗压强度低、力学性质较差、自承载能力弱，在下部矿体回采时，为了保证回采时的安全，并减少矿石的损失贫化，必须在矿体顶板上预留一定厚度的矿层，在生产过程中金属矿地下开采单采场回采率约为60％，其中护顶矿占17％以上，究其原因是无法相对准确留护顶层厚度，造成矿石损失较多。并且采用爆破方法破碎和剥离岩体，将不可避免地造成一定范围内岩体的扰动和损伤。爆炸应力波和爆生气体的共同作用下，护顶层岩体内产生裂纹或原有裂纹扩展，导致护顶层岩体力学性能劣化，从而影响护顶层的完整性，使护顶层达不到支护顶板的强度要求，严...
【技术保护点】
1.一种软破顶板矿体回采的顶板控制压裂方法，采用水力压裂技术，通过定向压裂把护顶层以下的矿石崩落，预留矿石护顶层，以维护采场安全，其特征在于包括以下步骤：S1：确定护顶层的安全厚度，具体包括：S1.1：根据顶板、矿体层位及层间岩层性质，确定护顶层的层位；S1.2：按照结构力学梁理论计算法得到护顶层的安全厚度；S2：布置压裂巷道，选择合适区段的金属矿山巷道作为压裂巷道；S3：布置压裂孔及定向孔，具体包括：采用深孔凿岩，按照确定的安全厚度，在护顶层与矿体的边界线近下方横向钻取若干个定向孔和压裂孔，压裂孔及定向孔均布置在护顶层安全厚度线上，并使钻孔的方向相互平行； S4：连接定向...
【技术特征摘要】
1.一种软破顶板矿体回采的顶板控制压裂方法，采用水力压裂技术，通过定向压裂把护顶层以下的矿石崩落，预留矿石护顶层，以维护采场安全，其特征在于包括以下步骤：S1：确定护顶层的安全厚度，具体包括：S1.1：根据顶板、矿体层位及层间岩层性质，确定护顶层的层位；S1.2：按照结构力学梁理论计算法得到护顶层的安全厚度；S2：布置压裂巷道，选择合适区段的金属矿山巷道作为压裂巷道；S3：布置压裂孔及定向孔，具体包括：采用深孔凿岩，按照确定的安全厚度，在护顶层与矿体的边界线近下方横向钻取若干个定向孔和压裂孔，压裂孔及定向孔均布置在护顶层安全厚度线上，并使钻孔的方向相互平行；S4：连接定向压裂系统和进行定向压裂，具体包括：连接定向压裂系统后开启系统，进行定向水力压裂，矿体在高压水的作用下结构遭到定向破坏而形成大范围水压裂缝。2.根据权利要求1所述的软破顶板矿体回采的顶板控制压裂方法，其特征在于，步骤S3中，所述压裂孔及定向孔在压裂巷道的上方。3...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵鑫，彭飞，王博，潘超，莫麟，
申请(专利权)人：中铁十九局集团矿业投资有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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