中厚矿体连续下向中深孔分段空场嗣后充填采矿方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113356851A(43)申请公布日2021.09.07(21)申请号202110636714.1(22)申请日2021.06.08(71)申请人山东黄金矿业（莱州）有限公司三山岛金矿地址261442山东省烟台市莱州市三山岛街道三山岛金矿(72)发明人贾万玉刘再涛侯成录吴若菡于常先王凡鹏冯安安王平李威(74)专利代理机构烟台双联专利事务所(普通合伙)37225代理人姜宏艺(51)Int.Cl.E21C41/22(2006.01)E21F15/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称中厚矿体连续下向中深孔分段空场嗣后充填采矿方法(57)摘要本发明公开了一种中厚矿体连续下向中深孔分段空场嗣后充填采矿方法，沿矿体走向将待采矿体划分为矿房和矿柱，矿房与矿柱交替布置、不留间柱；沿竖向将待采矿体划分为分段，分段高度为中深孔采场高度；矿房和矿柱在充填体保护下采用下向中深孔分段空场嗣后充填采矿法进行回采，先采矿房后采矿柱。矿房采场与矿柱采场均垂直矿体走向布置。矿房采场回采时在矿柱采场内布置底部结构，用于本分段矿房采场出矿及下分段矿房采场充填。矿柱采场在自身底部结构充填基础上进行回采。矿房采场超前矿柱采场两个分段进行同步回采，从而实现中厚矿体连续下向高效回采。适用于地下矿山中厚矿体，能够实现此类矿体连续下向安全高效开采。CN113356851ACN113356851A权利要求书1/1页1.中厚矿体连续下向中深孔分段空场嗣后充填采矿方法，其特征在于包括以下步骤：沿矿体走向将待采矿体划分为矿房与矿柱，矿房与矿柱交替布置并且不留间柱；沿竖向将待采矿体划分为分段，分段高度为中深孔采场高度；矿房与矿柱在充填体保护下采用下向中深孔分段空场嗣后充填采矿法进行回采，先采矿房后采矿柱；各分段矿房采场与矿柱采场均垂直矿体走向布置；矿房采场回采时在矿柱采场内布置底部结构，用于本分段矿房采场出矿及下分段矿房采场充填；矿柱采场在自身底部结构充填基础上进行回采；矿房采场超前矿柱采场两个分段进行同步回采，从而实现中厚矿体连续下向高效回采。2.根据权利要求1所述的中厚矿体连续下向中深孔分段空场嗣后充填采矿方法，其特征在于各分段的划分方法为：在对待采矿体岩体质量进行分级基础上，对中深孔采场允许采空区暴露高度进行评定，确定分段高度。3.根据权利要求1所述的中厚矿体连续下向中深孔分段空场嗣后充填采矿方法，其特征在于：矿房与矿柱回采前，采用常规上向水平分层充填采矿法在矿房和矿柱顶部施工假顶层，为矿房与矿柱下向采矿构筑顶部充填体开采环境。4.根据权利要求1所述的中厚矿体连续下向中深孔分段空场嗣后充填采矿方法，其特征在于：矿房采场底部施工出矿巷，出矿巷宽度即为矿房宽度；顶部施工凿岩巷，凿岩巷宽度即为矿房宽度；矿房采场底部出矿巷施工同时，在矿柱采场底部同步施工底部结构，该底部结构与矿房采场出矿巷进行联通；矿房采场回采时，顶部凿岩巷凿岩、底部出矿巷联合矿柱采场底部结构进行联合出矿；矿房采场充填前，封闭底部出矿巷外侧联络道及矿柱采场底部结构联络道，由上分段矿柱采场底部结构进行接顶充填。5.根据权利要求1所述的中厚矿体连续下向中深孔分段空场嗣后充填采矿方法，其特征在于：下分段矿房采场充填结束后，回收矿柱采场底部结构中临时矿柱，对矿柱底部结构采用胶结体进行接顶充填；在底部结构接顶充填基础上，在上部施工矿柱采场底部凿岩巷兼出矿巷；矿柱采场采用中深孔分段空场嗣后充填采矿法采矿时，采场上部、下部均为充填体构成的底部结构，矿柱采场凿岩及出矿均通过底部凿岩巷兼出矿巷作业；矿柱采场回采结束后，通过上分段矿柱采场联络道进行接顶充填。2CN113356851A说明书1/4页中厚矿体连续下向中深孔分段空场嗣后充填采矿方法技术领域[0001]本发明涉及采矿技术领域，特别涉及一种中厚矿体连续下向安全高效开采方法。背景技术[0002]地下金属/非金属矿山的待采矿体在长期复杂地质构造运动作用下，矿体内节理裂隙较发育，稳定性较差；在高地应力作用下，矿体容易塌方失稳。经过实践证明，高地应力区域矿体采用常规上向开采方式明显已经不能满足矿体安全高效开采要求，因此近年来，针对深井区域矿体安全高效开采，大部分学者、机构均提出下向开采理念。[0003]下向开采虽然从理论上能够解决上向开采中采场顶板为原岩，在长时间爆破冲击、高应力作用下，空区长时间暴露易出现顶板塌方，影响后续采场开采等实际问题，但下向开采实际应用中仍然存在需解决两项重要难题。一是，下向采场是在充填体下进行回采，但下向采场采用中深孔进行回采爆破时，由于采空区不具备人工作业条件，采场爆破矿石均需通过遥控铲运机进行出矿，一旦采场爆破中出现大块过大、矿堆积压等情况，采场爆