留设H形间柱结构的厚大稳固矿体充填开采方法技术

本发明专利技术公开一种留设H形间柱结构的厚大稳固矿体充填开采方法：将待采矿体划分为多个阶段，每个阶段内划分为矿块，矿块分为先行回采的一步骤矿块和滞后回采的二步骤矿块，相邻矿块之间留设矿块间柱；一步骤矿块作为一个采场回采，回采后充填空区；二步骤矿块划分为上盘采场和下盘采场分别回采，上盘采场和下盘采场之间留设上下盘采场间柱；二步骤矿块中的上盘采场和下盘采场，先回采一侧采场，回采并充填其空区后，再回采并充填另一侧采场；一步骤矿块相邻的两个二步骤矿块中，其同时回采的上盘采场和下盘采场对角布置。适用于矿石品位较低的岩体稳固的厚大金属非金属矿体安全经济高效开采，具有采场生产能力大、回采效率高、充填成本低等特点。

【技术实现步骤摘要】
留设H形间柱结构的厚大稳固矿体充填开采方法
本专利技术涉及一种充填开采方法，具有采场生产能力大、回采效率高、充填成本低的优势，特别适用于矿石品位一般至较低的岩体稳固至极稳固的地下金属非金属厚大至极厚大矿体的安全经济高效充填开采。
技术介绍
地下金属非金属矿开采时，需要根据待采矿体的岩体质量、矿岩品位价值及其产状等开采技术条件，选取与之合理匹配的开采方法。由于地下金属非金属矿体的地质赋存条件的差异性，所以其没有最好的开采方法、只有最合适的开采方法。我国近年来对地下金属非金属矿山进行了大规模的全面开发利用，大多数已探明的矿岩品位价值较好的、开采技术条件较好的矿体基本都得到了有效开采，这支撑了社会经济快速发展。但是我国的大宗矿产品仍然是供不应求，每年还需进口大量铜铁等矿石。而在我国已探明的地下金属非金属矿中，仍有大部分矿岩品位价值一般或较低的、临界于工业品位的矿体尚未得到全面开采。针对矿石品位一般至较低的地下金属非金属矿体开采，我国以往主要根据岩体质量和开采技术条件参数等，探索采用了崩落法、原位浸出法等，实现了相应矿产资源的有效开发利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.留设H形间柱结构的厚大稳固矿体充填开采方法，其特征在于包括以下步骤：/nA、将待采矿体在竖直方向上划分为多个阶段，每个阶段内划分为矿块，矿块分为先行回采的一步骤矿块和相对滞后回采的二步骤矿块，相邻矿块之间留设矿块间柱；/nB、一步骤矿块作为一个采场回采，回采完成之后充填其空区；/nC、二步骤矿块划分为上盘采场和下盘采场分别回采，上盘采场和下盘采场之间留设上下盘采场间柱；/nD、二步骤矿块中的上盘采场和下盘采场，先回采一侧采场，回采完毕并充填其采场空区后，再回采并充填另一侧采场；/nE、一步骤矿块相邻的两个二步骤矿块，其同时回采的上盘采场和下盘采场对角布置；/nF、留设的矿岩间柱结构，其周边...

【技术特征摘要】
1.留设H形间柱结构的厚大稳固矿体充填开采方法，其特征在于包括以下步骤：
A、将待采矿体在竖直方向上划分为多个阶段，每个阶段内划分为矿块，矿块分为先行回采的一步骤矿块和相对滞后回采的二步骤矿块，相邻矿块之间留设矿块间柱；
B、一步骤矿块作为一个采场回采，回采完成之后充填其空区；
C、二步骤矿块划分为上盘采场和下盘采场分别回采，上盘采场和下盘采场之间留设上下盘采场间柱；
D、二步骤矿块中的上盘采场和下盘采场，先回采一侧采场，回采完毕并充填其采场空区后，再回采并充填另一侧采场；
E、一步骤矿块相邻的两个二步骤矿块，其同时回采的上盘采场和下盘采场对角布置；
F、留设的矿岩间柱结构，其周边各采场回采完毕并充填后，根据矿石品位价值和开采经济性，作为残矿进行回采。


2.根据权利要求1所述的矿体充填开采方法，其特征在于，所述步骤A中：
竖直方向上，待采矿体划分的单个阶段高度为30～70米。
对于中厚至厚大矿体，任一阶段内划分矿块时，垂直于矿体走向布置一步骤矿块，其矿块长度为40～120米，矿块宽度为15～50米；垂直矿体走向布置二步骤矿块，其矿块长度为40～120米，矿块宽度为15～120米；
对于特别厚大的矿体，在任一阶段内划分矿块时，先将矿体划分为多个盘区，然后在每个盘区内，垂直于盘区走向布置一步骤矿块，其矿块长度为40～120米，矿块宽度为15～50米；垂直盘区走向布置二步骤矿块，其矿块长度为40～120米，矿块宽度为15～120米。
任一阶段内的相邻矿块之间留设的矿块间柱，其高度等于阶段的高度，其长度等于一步骤矿块的长度，其宽度为3～10米。


3.根据权利要求1所述的矿体充填开采方法，其特征在于，所述步骤B中：
所述的一步骤矿块作为一个采场回采，其回采方法或是大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法，或是中深孔落矿的分段空场嗣后充填采矿法，或是采用双阶段合并后的空场嗣后充填采矿法；
所述的一步骤矿块作为一个采场回采时，预先在其底部开挖形成堑沟出矿结构，包括靠近采场宽度中部、贯穿采场长度方向的集矿巷道，并在一步骤矿块的两侧矿块间柱的底部开挖形成贯穿采场长度方向的运输巷道，运输巷道与联络巷道联通，并在运输巷道和集矿巷道之间开挖多条与之斜交的出矿进路；
所述一步骤矿块回采完成之后充填其空区，包括预先在采场底部出矿进路和集矿巷道中构筑充填挡墙，其空区底面向上4～12米高的区域采用强度不低于1.0MPa的高强度胶结充填，空区剩余高度部分或直接采用非胶结充填、或采用强度0.1～0.5MPa的微胶结充填、或是所述非胶结充填体和微胶结充填体的组合。


4.根据权利要求1所述的矿体充填开采方法，其特征在于，所述步骤C中：
所述的将二步骤矿块划分为上盘采场和下盘采场，上盘采场和下盘采场的尺寸相同，其高度等于所在阶段的高度，其长度等于二步骤矿块的宽度，其宽度不大于相邻一步骤矿块长度的一半；
所述的上盘采场和下盘采场之间留设的矿块间柱，其长度方向是沿着所述矿体走向或沿着所述盘区走向，其高度等于阶段的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘光生，胡洪文，陈刚，阚忠辉，杨小聪，周树光，汪宏伟，陈资南，赵锐，董凯程，张代林，俞沧海，
申请(专利权)人：安徽铜冠庐江矿业有限公司，矿冶科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34