下向扇形深孔凿岩阶段空场嗣后充填采矿法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115875035A(43)申请公布日2023.03.31(21)申请号202211681780.1(51)Int.Cl.(22)申请日2022.12.27E21C41/22(2006.01)E21F15/00(2006.01)(71)申请人河北省矾山磷矿有限公司F42D3/04(2006.01)地址075641河北省张家口市涿鹿县矾山磷矿有限公司生产技术部(72)发明人吕书平赵鹏周映辉边振辉张玲飞刘海生杨继锋吴旭周海龙任志文陈雪丽李正平杨永宁董华张有发白建巫鹏张纬国张鹤熊振南高尚华(74)专利代理机构石家庄科诚专利事务所(普通合伙)13113专利代理师张红卫权利要求书3页说明书10页附图6页(54)发明名称下向扇形深孔凿岩阶段空场嗣后充填采矿法(57)摘要本发明涉及金属、非金属矿的开采技术领域，具体地说是一种适合于回采急倾斜及倾斜矿体的下向扇形深孔凿岩阶段空场嗣后充填采矿法。本发明采矿方法适用于矿体水平厚度大于20m，走向长、矿石流动性较好，矿石下盘移动角为30～55°的倾斜矿的开采。本方法在矿体内设置一个分段和两个中段，在拉底分段布置矿石回收的底部结构，相较于传统采矿方法，少布置一个或者两个凿岩分段，减少了大量的采切工程量，并在矿房及矿块之间留设间柱作为支撑矿柱，以确保回采安全，采用低灰砂比或全尾砂充填，降低了充填成本，相邻矿房回采时不揭露充填体，降低了贫化，同时兼顾效率、安全、成本、贫化和损失。CN115875035ACN115875035A权利要求书1/3页1.一种下向扇形深孔凿岩阶段空场嗣后充填采矿法，适用于矿体水平厚度大于20m，走向长，倾角大于55°的急倾斜矿体，以及矿体下盘边界和底板围岩接触面摩擦力比较小，矿石流动性较好，矿石下盘移动角在30°以上的倾角为30～55°的倾斜矿体中金属和非金属矿体的开采；其特征在于：矿块沿矿体走向布置；设置回采中段高度45～60m，长60～90m，宽为矿体水平厚度；每个回采中段设置一个分段和一个中段，从上往下分别为上向扇形深孔凿岩拉底分段、拉矿运输中段；在顶部回采中段的上方设置下向深孔凿岩中段，并在其内部布置下向深孔凿岩中段凿岩巷（7）、下向深孔凿岩中段切割井联巷（6）、下向深孔凿岩中段下盘联巷（25）、下向深孔凿岩中段上盘巷（5），该下向深孔凿岩中段的上部至矿体基岩面留作矿房的顶柱（10），不再回采；所述的下向深孔凿岩中段、上向扇形深孔凿岩拉底分段及拉矿运输中段均以斜坡道（20）相连，用于设备和人员出入调度兼做安全出口；每个矿块根据勘探线间距划分，沿矿体走向划分为4个矿房和3条间柱，各矿房均垂直矿体走向布置，相邻的矿房间布置有矿房间柱（15），相邻矿块间布置有矿块间柱（28），且矿块间柱（28）宽度大于矿房间柱（15）宽度；在下向深孔凿岩中段内，每个矿房顶部对应布置一条下向深孔凿岩中段凿岩巷（7），所述的下向深孔凿岩中段凿岩巷（7）通过设置于矿体上盘侧的下向深孔凿岩中段上盘巷（5）、位于下盘矿体边界处的下向深孔凿岩中段下盘联巷（25）、以及下向深孔凿岩中段切割井联巷（6）连通；下向深孔凿岩中段上盘巷（5）内布置有风、水管路、供电设施；所述的上向扇形深孔凿岩拉底分段内布置上向扇形深孔凿岩拉底分段上盘巷（3）、上向扇形深孔凿岩拉底分段凿岩巷（9）、出矿进路（13）、拉槽联巷（16）、切割井（24）、矿块之间出矿联络道（23）、溜井（14）；在上向扇形深孔凿岩拉底分段的矿体上盘沿矿体走向布置上向扇形深孔凿岩拉底分段上盘巷（3），并在上向扇形深孔凿岩拉底分段上盘巷（3）内布置风水管路、供电设施；所述上向扇形深孔凿岩拉底分段的下盘矿体边界位置沿矿体走向布置拉槽联巷（16），在各矿房施工切割井（24），利用切割井（24）使拉槽联巷（16）与其上方的下向深孔凿岩中段切割井联巷（6）连通；在每个矿房的下部布设一条上向扇形深孔凿岩拉底分段凿岩巷（9），上向扇形深孔凿岩拉底分段凿岩巷（9）从拉槽联巷（16）垂直矿体走向往上盘方向至上向扇形深孔凿岩拉底分段上盘巷（3）布置，并与下向深孔凿岩中段凿岩巷（7）平行；所有上向扇形深孔凿岩拉底分段凿岩巷（9）均与上向扇形深孔凿岩拉底分段上盘巷（3）及拉槽联巷（16）连通；在上向扇形深孔凿岩拉底分段矿块之间的矿块间柱（28）内、自拉槽联巷（16）垂直矿体走向至上向扇形深孔凿岩拉底分段上盘巷（3）布置矿块之间出矿联络道（23），矿块之间出矿联络道（23）与矿块内的各上向扇形深孔凿岩拉底分段凿岩巷（9）间均通过沿矿体走向布设的出矿进路（13）连通，用于铲车从矿块之间出矿联络道（23）进入各条出矿进路（13）从侧面对各条矿房进行出矿，以增加出矿点；回采时，从矿体下盘方向利用切割井（24）和拉槽联巷（16