一种缓倾斜中厚矿体机械房柱采矿法.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CN111622761A(43)申请公布日2020.09.04(21)申请号202010499493.3(22)申请日2020.06.04(71)申请人陕西冶金设计研究院有限公司地址710032陕西省西安市经开区草滩生态产业园尚林路3699号C区(72)发明人罗小新黄晓毅付碧锋郭霆郑卫琳陈晓博马玄恒王刚卢星(74)专利代理机构成都弘毅天承知识产权代理有限公司51230代理人杨艳秋(51)Int.Cl.E21C41/22(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种缓倾斜中厚矿体机械房柱采矿法(57)摘要本发明涉及一种缓倾斜中厚矿体机械房柱采矿法，包括以下几步：将缓倾斜中厚矿体沿走向划分为若干个盘区，盘区自上而下设四个分层回采巷道，掘进机由盘区外斜坡道经无轨设备联络道进入盘区底部，沿无轨设备联络道开拓盘区内斜坡道，盘区内斜坡道联通各分层回采巷道；掘进机采用自上而下的方式沿最上部的分层回采巷道自盘区斜坡道与分层回采巷道交汇处向隔离矿柱方向进行回采，先采矿房，后采矿柱；采一留一，循环往复，使矿房与矿柱呈鱼刺状排布；掘进机回采完后，检查顶板，采用预应力树脂锚杆和条网支护的方式进行顶板支护。本发明首次利用掘进机作为回采矿体的设备，解决了房柱法开采矿石的运搬问题以及高大空场的顶板管理和作业安全问题。CN111622761ACN111622761A权利要求书1/1页1.一种缓倾斜中厚矿体机械房柱采矿法，其特征在于，包括以下几步：S1、矿房布置：将缓倾斜中厚矿体沿走向划分为若干个盘区，盘区自上而下设四个分层回采巷道，相邻两个盘区之间设有隔离矿柱；S2、采准、切割：首先掘进机由盘区外斜坡道经无轨设备联络道进入盘区底部，沿无轨设备联络道开拓盘区内斜坡道，盘区内斜坡道联通各分层回采巷道，盘区内斜坡道在盘区内进行两次折返，并于转折点附近的隔离矿柱处布置盘区溜矿井，盘区溜矿井底部与脉外中段运输巷或中段穿脉运输巷连通；S3、回采：掘进机采用自上而下的方式沿最上部的分层回采巷道自盘区斜坡道与分层回采巷道交汇处向隔离矿柱方向进行回采，先采矿房，后采矿柱；矿房和矿柱间隔布置，尺寸一致；先采矿房、间隔留设矿柱，采一留一，逐步向前推进，使矿房与矿柱呈鱼刺状排布；每一分层矿房回采完后，后退回采矿柱。S4、顶板管理：矿房采用掘进机回采完后，检查顶板，采用预应力树脂锚杆和条网支护的方式进行顶板支护，顶板支护后回收矿柱。2.根据权利要求1所述的缓倾斜中厚矿体机械房柱采矿法，其特征在于，步骤S1中盘区隔离矿柱的厚度≥8m，中段矿柱的厚度≥4m。3.根据权利要求1所述的缓倾斜中厚矿体机械房柱采矿法，其特征在于，步骤S1中分层回采巷道的巷道断面为4×4.0m。4.根据权利要求1所述的缓倾斜中厚矿体机械房柱采矿法，其特征在于，步骤S2中盘区内斜坡道的坡度≤15％。5.根据权利要求1所述的缓倾斜中厚矿体机械房柱采矿法，其特征在于，步骤S3中在靠盘区斜坡道两侧分别留设宽度不低于5m的矿柱宽度后，回采矿房。6.根据权利要求1所述的缓倾斜中厚矿体机械房柱采矿法，其特征在于，步骤S3中回采矿柱时掘进机推进至隔离矿柱后，沿分层回采巷道由隔离矿柱向盘区斜坡道处后退回采矿柱。7.根据权利要求1-6任意一项所述的缓倾斜中厚矿体机械房柱采矿法，其特征在于，步骤S3中所述矿房与分层回采巷道的夹角为35°，所述矿柱与分层回采巷道的夹角为35°。2CN111622761A说明书1/3页一种缓倾斜中厚矿体机械房柱采矿法技术领域[0001]本发明属于采矿技术领域，特别涉及一种缓倾斜中厚矿体机械房柱采矿法。背景技术[0002]缓倾斜中厚矿体的开采，由于其产状和赋存条件的特殊性，一直是国内外地下开采技术方面的一大难题。由于缓倾斜中厚矿体固有的开采技术条件，如:倾角较小，崩落矿石不能完全借助于自重放出；在采场内出矿必须使用运搬设备，因矿体厚度较大，人员和设备在暴露的空场下作业，安全难以保障。从国内外缓倾斜中厚矿体的开采情况来看，依据其具体开采技术条件的不同，一般采用底盘漏斗采矿法、分段空场法、房柱法及针对高品位高价值矿体的充填采矿法。底盘漏斗采矿法、分段空场法等方法由于其采切工作繁杂、采切工程量大、矿石损失、贫化较大等问题，其在一些矿岩稳固性较差的矿体应用中其技术经济效果均不佳；充填采矿法由于其成本高，无法全范围推广使用。房柱法在国内回采缓倾斜中厚矿体主要有人工点柱房柱采矿法、浅孔或中深孔房柱等多种变形房柱采矿法。当矿岩稳固性较差时，其往往存在房间矿柱无法回收，回采率低，贫化率高，人员暴露在空场下作业不安全，效率低的问题。对于缓倾斜中厚矿体，采用房柱采矿法回采，首先需要解决采场运搬问题，对矿岩稳固性较差的矿体，还必须解