断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115142850A(43)申请公布日2022.10.04(21)申请号202210891197.7(22)申请日2022.07.27(71)申请人紫金（长沙）工程技术有限公司地址410208湖南省长沙市岳麓区洋湖街道潇湘南路一段368号中盈广场D座1101室(72)发明人严鹏陈焰苗黄明发李强林喜康秦忠虎江鹏唐学义韩锋伟郭耀文谭富生(74)专利代理机构长沙永星专利商标事务所(普通合伙)43001专利代理师周咏(51)Int.Cl.E21C41/16(2006.01)F42D3/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法(57)摘要本发明公开了一种断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法，该方法是在凿岩硐室内施工下向平行大直径深孔，按照断层切割面倾角分层装药爆破落矿和分层出矿；在断层下盘和上盘分别预留断层下盘护底矿层和断层上盘护顶矿层；回采至断层下盘护底矿层时，断层以及断层上下盘护顶矿层内的下向平行大直径深孔可少装炸药或不装炸药，采用自然崩落或诱导崩落的方式实现断层落矿。由此能有效控制断层软弱结构面的暴露时间和不利影响，为实现断层条件下厚大矿体安全高效开采创造了有利技术条件，进一步降低了爆破震动对采场顶板和边帮的扰动，最终实现断层条件下厚大矿体的安全高效采矿。CN115142850ACN115142850A权利要求书1/1页1.一种断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法，包括如下步骤：(1)在采场内沿阶段运输平巷分别施工出矿巷道和切割拉底巷道，然后施工装矿进路，该装矿进路将出矿巷道和切割拉底巷道连通；(2)在切割拉底巷道内施工切割天井和上向扇形中深孔，装药爆破和出矿后形成采场落矿空间；(3)在断层的上盘和下盘分别预留断层上盘护顶矿层和断层下盘护底矿层；(4)在断层上盘护顶矿层的上方施工凿岩硐室，在凿岩硐室内施工诸多下向平行炮孔，所述下向平行炮孔穿过断层上盘护顶矿层、断层、断层下盘护底矿层，用于下向平行炮孔能够按照断层切割面倾角分层装药爆破落矿和分层出矿，控制断层软弱结构面的暴露时间和不利影响；(5)断层上盘护顶矿层及其以下的断层和断层下盘护底矿层，采用自然崩落或诱导崩落的方式实现断层落矿，自然崩落时不装药，诱导崩落时装药量少于常规爆破装药量。(6)断层上盘护顶矿层以上的矿体，按照自下而上的顺序分层爆破落矿和出矿，整个采场回采完毕后，对采空区进行充填处理。2.根据权利要求1所述的断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法，其特征在于：所述步骤(4)还包括对凿岩硐室8进行喷锚网支护。3.根据权利要求1所述的断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法，其特征在于：所述的断层下盘护底矿层厚度为1.5m～2.5m，断层上盘护顶矿层厚度为1.0m～2.0m。4.根据权利要求1所述的断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法，其特征在于：所述下向平行炮孔直径为110mm～120mm，排距为3.0m～3.5m；孔距为3.0m～3.5m。5.根据权利要求1所述的断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法，其特征在于：所述步骤(5)诱导崩落时装药量为常规爆破装药量的10％～20％。6.根据权利要求1所述的断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法，其特征在于：所述的分层出矿，每次需留存4m～5m高的崩落矿石在采场内，待最后一次落矿后再全部出空，以预防断层大量落矿可能造成的冲击地压灾害。7.根据权利要求1所述的断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法，其特征在于：所述的采场长度为30m～50m，宽度为10m～12m，阶段高度为50m～60m。8.根据权利要求1所述的断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法，其特征在于：所述的凿岩硐室垂直于阶段运输平巷，所述出矿巷道和切割拉底巷道平行，所述的出矿巷道与装矿进路的夹角为45°～50°。9.根据权利要求1所述的断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法，其特征在于：步骤(2)所述的采场落矿空间的长度为采场长度30m～50m，宽度为采场宽度10m～12m，高度为10m～12m，以保证足够的下向平行炮孔分层装药爆破补偿空间。2CN115142850A说明书1/3页断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法技术领域[0001]本发明涉及采矿技术领域，具体涉及断层条件下厚大矿体的安全高效采矿方法。背景技术[0002]断层条件下厚大矿体的开采通常存在以下问题：(1)矿块受断层切割，易导致采场大面积冒顶、片帮，造成冲击地压灾害；(2)断层影响范围内的采切工程和凿岩爆破工程施工困难，巷道掘进支护难度大、成本高，炮孔受断层破坏易变形堵塞，装药困难；(3)矿岩稳固性差，采场边界不易控制，导致充填体和围岩混入量大，矿石贫化率和采矿损失率高。[0003]采用