一种假顶房柱式留矿嗣后充填采矿法.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CN108661646A(43)申请公布日2018.10.16(21)申请号201810343463.6(22)申请日2018.04.17(71)申请人中冶北方（大连）工程技术有限公司地址116600辽宁省大连市经济技术开发区同汇路16号(72)发明人郭子源蒋胜文周育王鹏(74)专利代理机构北京鸿元知识产权代理有限公司11327代理人张超艳李琳(51)Int.Cl.E21C41/22(2006.01)E21F15/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种假顶房柱式留矿嗣后充填采矿法(57)摘要本发明提供一种假顶房柱式留矿嗣后充填采矿法，包括：划分矿块结构，将矿体划为多个阶段，阶段内沿走向划分矿房、矿柱，将矿房和矿柱分成多个分段；采准，脉外采准，布置阶段运输平巷、阶段出矿横巷、人行通风天井、分段联络巷、充填斜巷及凿岩硐室；切割；爆破，在分段凿岩硐室内钻凿扇形炮孔崩落矿石；回采出矿，每个阶段中从下向上爆破，每次爆破后，在阶段出矿横巷运出部分矿石，循环至最上分段矿体爆破崩矿完毕后在阶段出矿横巷集中铲出留矿，其中，若阶段间采用下向开采，在上阶段回采前，在上阶段顶部构造假顶，在上阶段底部构造假底，上阶段假底为下阶段回采假顶；若采用上向开采，下阶段假顶作为上阶段回采假底。CN108661646ACN108661646A权利要求书1/2页1.一种假顶房柱式留矿嗣后充填采矿法，其特征在于，包括：划分矿块结构，在竖直方向将矿体划分成多个阶段，阶段内沿矿体走向划分为间隔布置的矿房、矿柱，多个矿房、矿柱构成一个盘区，一个盘区作为一个开采单元，阶段内将矿房和矿柱分成多个分段；采准，在每一个开采单元，进行脉外采准，在每一个开采单元布置阶段运输平巷、阶段出矿横巷、人行通风天井、分段联络巷、充填斜巷及凿岩硐室；切割；爆破，在分段凿岩硐室内钻凿扇形炮孔崩落矿石；回采出矿，每个阶段中，从底部分段开始向上爆破，每次矿石爆破后，在阶段出矿横巷运出部分矿石，为上一分段爆破崩矿提供自由面和补偿空间，依此循环，至最上分段矿体爆破崩矿完毕后在底部阶段出矿横巷集中铲出各分段的留矿，其中，若阶段间采用下向开采时，在上阶段回采前，在上阶段的顶部构造假顶，在上阶段底部构造假底，所述上阶段的假底作为下阶段矿体回采的假顶；若阶段间采用上向开采时，在下阶段回采前，在下阶段的顶部构造假顶，在下阶段底部构造假底，所述下阶段的假顶作为上阶段的假底；通风充填，充填采空区。2.根据权利要求1所述的假顶房柱式留矿嗣后充填采矿法，其特征在于，所述划分矿块结构包括：在开采过程中，以6～8个间隔布置的房柱构成一个盘区，盘区内矿房长在30m～50m范围内，矿柱长在15m～20m范围内，阶段高度在40m～60m范围内，阶段内将矿房及矿柱划分为5～10个分段，分段高度在6m～8m。3.根据权利要求1所述的假顶房柱式留矿嗣后充填采矿法，其特征在于，所述假顶和假底的构筑方法包括：在上阶段的矿房或矿柱加铺钢筋网，使用高强度混凝土打底充填，所述假顶和假底的高度在1m～1.5m范围内。4.根据权利要求1所述的假顶房柱式留矿嗣后充填采矿法，其特征在于，所述脉外采准的方法包括：沿阶段运输巷道间隔设定宽度向矿体掘进一条阶段出矿横巷；在阶段运输巷道附近每个矿房矿柱布置一条脉外人行通风天井，从人行天井每隔分段高度施工矿体分段联络巷至矿体，沿矿房长度方向布置分段联络巷，分段联络巷采用分叉形式，由通风天井施工一条分段联络巷，然后在此分段联络巷分叉向矿房另一侧施工另外一条分段联络巷矿柱只布置一条分段联络巷，分段联络巷到达矿体后继续从矿体上盘拉穿至矿体下盘边界，将脉内的分段联络巷刷大作为凿岩硐室。5.根据权利要求1所述的假顶房柱式留矿嗣后充填采矿法，其特征在于，所述切割方法包括：由中段出矿横巷向两侧沿矿体上盘施工拉底巷道，由拉底巷道向矿体下盘扩帮并压顶进行切割，形成矿体全宽的拉底层，在巷道全断面构筑假顶和假底，留下设定高度空间作为受矿巷和爆破自由面。6.根据权利要求1所述的假顶房柱式留矿嗣后充填采矿法，其特征在于，所述采准方法包括：凿岩硐室刷大施工完毕，对凿岩硐室进行木支护，局部破碎不稳固段需进行锚网支护加木支架联合支护，凿岩硐室支护完毕进行采场凿岩作业。7.根据权利要求1所述的假顶房柱式留矿嗣后充填采矿法，其特征在于，所述爆破方法包括：在凿岩硐室内钻凿扇形炮孔，从底孔开始逐孔抬高，同一层炮孔角度相同。2CN108661646A权利要求书2/2页8.根据权利要求7所述的假顶房柱式留矿嗣后充填采矿法，其特征在于，所述爆破方法还包括采用不耦合装药，反向孔底起爆，采取从下而上分层起爆顺序，同层同段起爆，孔口用炮泥堵塞，炮泥由细沙和粘土加