中厚磷矿体上向式分层充填开采方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115977639A(43)申请公布日2023.04.18(21)申请号202310045895.X(22)申请日2023.01.30(71)申请人湖北宜化江家墩矿业有限公司地址443145湖北省宜昌市夷陵区樟村坪镇董家河村(72)发明人李密林梁毅王家国(74)专利代理机构宜昌市三峡专利事务所42103专利代理师高阳(51)Int.Cl.E21C41/22(2006.01)E21D20/00(2006.01)E21F15/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称中厚磷矿体上向式分层充填开采方法(57)摘要一种中厚磷矿体上向式分层充填开采方法，针对厚度达10m以上，矿石结构较差、矿柱受力易变形片帮的中厚磷矿体，采取上向式分层开采技术，可有效降低作业高度至4m以内，降低人员作业空间的高度至4m以下，易于处理顶帮隐患，且极大缩小矿柱高宽比，提高矿柱稳定性，降低顶帮安全风险和安全管理难度，减少资源浪费。同时将矿柱高宽比降低1/2以上，极大提高矿柱受力情况下的稳定性，保证安全开采。CN115977639ACN115977639A权利要求书1/1页1.一种中厚磷矿体上向式分层充填开采方法，其特征在于包括以下步骤：1）将待采区矿层（1）由下至上分为下层开采区域（4）、中层开采区域（5）和上层开采区域（6）三个开采区域；2）在下层开采区域（4）一端与上层开采区域（6）一端分别开设下部通道（2）和上部通道（3）；3）从下部通道（2）沿底板（8）横向推进完成下层开采区域（4）的开采，开采过程中向中层开采区域（5）逐步打入锚杆（7）并挂网支护；4）下层开采区域（4）开采完毕并输出矿料后，沿反向在中层开采区域（5）底部钻设爆破孔（10）；5）爆破孔（10）装药爆破后，中层开采区域（5）因爆破产生的中层落料（11）落至下层开采区域（4）中；6）从上部通道（3）横向推进完成上层开采区域（6）的开采，开采过程中在矿层（1）上方的顶板（9）上进行锚网支护（14）；7）在下部通道（2）通过装载机（12）逐步完成矿料的转运；8）利用填充料（15）对采空区进行填充。2.根据权利要求1所述的一种中厚磷矿体上向式分层充填开采方法，其特征在于：所述的步骤3）中，锚杆（7）由中层开采区域（5）底部打入并伸入上层开采区域（6）内。3.根据权利要求1所述的一种中厚磷矿体上向式分层充填开采方法，其特征在于：所述的步骤6）中，上层开采区域（6）开采过程中，逐步回收锚杆（7）。4.根据权利要求1所述的一种中厚磷矿体上向式分层充填开采方法，其特征在于：所述的步骤6）中，上层开采区域（6）的开采及顶板（9）上的锚网支护（14）作业，通过中层开采区域（5）和上层开采区域（6）形成的中上混合落料（13）形成底部支撑。5.根据权利要求1所述的一种中厚磷矿体上向式分层充填开采方法，其特征在于：所述的步骤3）和步骤6）中，在开采过程中随中层开采区域（5）及顶板（9）暴露逐步完成锚杆（7）的打入，并在完成该层开采后进行挂网支护。6.根据权利要求1所述的一种中厚磷矿体上向式分层充填开采方法，其特征在于：所述的步骤6）中，上层开采区域（6）也采用打孔爆破的方式进行开采作业。7.根据权利要求1所述的一种中厚磷矿体上向式分层充填开采方法，其特征在于：所述的步骤3）中，锚杆（7）采用斜向打入的方式打入中层开采区域（5），且锚杆（7）与岩面夹角不小于70°。8.根据权利要求7所述的一种中厚磷矿体上向式分层充填开采方法，其特征在于：所述的爆破孔（10）斜向钻设，且其倾斜方向与锚杆（7）倾斜方向相反。2CN115977639A说明书1/4页中厚磷矿体上向式分层充填开采方法技术领域[0001]本发明涉及矿山开采技术领域，具体的是一种中厚磷矿体上向式分层充填开采方法。背景技术[0002]目前鉴于中厚磷矿体充填采矿过程中，在回采矿柱时，采用下向式分层开采嗣后充填技术可能会存在如下两方面的问题：1.人员、设备长期暴露在较高空间的场所内，且出现顶帮隐患时，因较高，很难处理；2.导致矿柱高宽比变大，受压更易变形、片帮，并逐渐失去支撑作用，致使顶板大面积垮塌。因此采用该方法开采过程中，顶帮安全风险较高，安全管理难度较大，并可能导致资源浪费。发明内容[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种中厚磷矿体上向式分层充填开采方法，通过从矿层底部向上分层充填开采，以降低人员、设备作业场所的高度，同时缩小矿柱高宽比，提高矿柱稳定性，到达降低顶帮安全风险和安全管理难度，减少资源浪费的目的。[0004]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种中厚磷矿体上向式分层充填开采方法，包括以下步骤：1）将待采区矿层由下至上分为下层开采区域、中层开