两个人的电影免费视频_国产精品久久久久久久久成人_97视频在线观看播放_久久这里只有精品777_亚洲熟女少妇二三区_4438x8成人网亚洲av_内谢国产内射夫妻免费视频_人妻精品久久久久中国字幕

地下礦山采礦新工藝的制作方法

文檔序號(hào):5387475閱讀:929來源:國(guó)知局

專利名稱::地下礦山采礦新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及一種地下礦山采礦的上行開采尾砂矸石充填采礦法。傳統(tǒng)的下行開采方案不能首先開采深部富礦中段,投產(chǎn)初期經(jīng)濟(jì)效益差,基建貸款償還年限長(zhǎng),礦產(chǎn)資源回收率低,井下廢石和選廠的尾砂貯存在地表,即多占土地,也污染環(huán)境,增加投資,增加廢石的提升、運(yùn)輸費(fèi)用,不能及時(shí)處理采空區(qū),引起地表下沉或塌陷,破壞了生態(tài)環(huán)境。鑒于傳統(tǒng)的下行開采方案的缺點(diǎn)和存在的問題,本發(fā)明提出了一種上行開采尾砂矸石充填法,它是解決傳統(tǒng)下行開采方法所存在缺點(diǎn)的地下礦山采礦新工藝。本發(fā)明的地下礦山采礦新工藝打破傳統(tǒng)的下行開采方式和礦塊中留頂、底、間柱,先采礦房,后采礦+柱,以及許多礦山不充填采空區(qū)的模式,在礦床開采全深度內(nèi)任意選擇富礦中段作為首采中段,由此一次或分段上行開采,即開拓中段設(shè)在最上層20,采準(zhǔn)切割中段設(shè)在中間層21,礦柱回采和礦房回采中段設(shè)在中間層21和最下層22(見圖1)(稱之為上行開采)。在礦塊回采時(shí),先采間柱11,如果間柱11內(nèi)有采準(zhǔn)巷道時(shí),用水平分層廢石、尾砂膠結(jié)充填法回采間柱,否則(如脈外天井9和天井聯(lián)絡(luò)道10)用淺孔留礦法回采間柱后,用廢石和5%~8%尾砂水泥漿嗣后一次充填間柱采空區(qū)(見圖4)。間柱11回采結(jié)束后,用空?qǐng)龇?如淺孔留礦法或分段空?qǐng)龇?回采礦房13,大量放礦工作結(jié)束后,礦房采空區(qū)13嗣后一次充填廢石和尾砂。這種采礦方法稱為上行開采尾砂矸石充填法。本發(fā)明打破傳統(tǒng)的模式,礦塊中不留頂柱,只留底柱,利用采準(zhǔn)巷道最終回收底柱。技術(shù)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效果的評(píng)價(jià)使用本發(fā)明,可以首先開采深部的富礦中段,提高投產(chǎn)初期的經(jīng)濟(jì)效益,縮短基建貸款償還年限,提高礦山服務(wù)年限內(nèi)企業(yè)利潤(rùn)貼現(xiàn)到投產(chǎn)年的貼現(xiàn)值。礦塊中不留頂柱,留底柱,用最廉價(jià)的廢石和水泥尾砂膠結(jié)體取代礦房間柱11,故礦產(chǎn)資源回收率比傳統(tǒng)方法提高15~20%。本發(fā)明中所有的井下廢石被充填到采空區(qū)13、11,既節(jié)省了廢石的提升運(yùn)輸費(fèi)用,又處理了采空區(qū)13、11,防止地表塌陷,保護(hù)地表農(nóng)田、林木、建筑物、構(gòu)筑物等生態(tài)環(huán)境,且在被充填的采空區(qū)上部地表上可建造一些工業(yè)設(shè)施和民用建筑。因?yàn)樵诘V區(qū)中沒有廢石場(chǎng),不用占有農(nóng)田或林木山地,保護(hù)了生態(tài)環(huán)境,消除了廢石場(chǎng)粉塵對(duì)環(huán)境的污染。因?yàn)槲驳V中的粗砂(有害排棄物)被充填到采空區(qū),所以減少進(jìn)入尾礦庫(kù)的年尾砂量,延長(zhǎng)尾礦庫(kù)壽命,減少環(huán)境污染?!暗叵碌V山采礦新工藝”將會(huì)引起采礦工藝的變革。圖1是上行開采尾砂矸石充填法的開采示意圖;圖2是急傾斜單礦脈開采的尾砂矸石充填法的采礦方法正視圖,圖3是圖2的A-A剖視圖,圖4是圖2的C-C剖視圖,圖5是圖2的B-B剖視圖;圖6是急傾斜平行礦脈開采方法側(cè)視圖,圖7是圖6的E-E剖面圖,圖8是圖6的F-F剖面圖;圖9是緩傾斜薄礦脈開采的壁式尾砂矸石充填法采礦方法圖,圖10是圖9的H-H剖視圖圖11是緩傾斜密集平行脈開采的組合壁式尾砂矸石充填法的采礦方法圖;圖12是緩傾斜中厚礦脈開采的分層壁式尾砂矸石充填法的采礦方法圖;圖13是緩傾斜厚礦脈開采的尾砂矸石充填法的側(cè)視圖,圖14是圖13的J-J剖視圖;圖15是傾斜薄礦脈開采的單線索道臺(tái)車壁式尾砂矸石充填法的采礦方法側(cè)視圖;圖16是爆力運(yùn)礦采礦方法的側(cè)視圖,圖17是圖16的L-L剖視圖;圖18是注漿錨桿工藝示意圖;圖19是注漿錨桿工藝護(hù)頂?shù)姆侄慰請(qǐng)龇▓D,圖20是圖19的N-N剖視圖,圖21是圖19的O-O剖面圖。下面分別論述本發(fā)明中各種礦床類型的開采方法。1.急傾斜礦床的開采1.1急傾斜單礦脈的開采下面以礦脈平均厚度為6米,礦體傾角為70°,平均地質(zhì)品位為含鉬0.28%,礦石和圍巖f=8~10,均穩(wěn)固的鉬礦床作為實(shí)例,進(jìn)一步說明。一、礦床開拓與采準(zhǔn)切割工作見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5。根據(jù)礦床的賦存特點(diǎn),礦床用主井1、付井2、通風(fēng)井3來進(jìn)行開拓,中段高度定為40米,開拓中段20上部中段開鑿回風(fēng)巷道19。各中段用馬頭門及調(diào)車場(chǎng)4、石門5、主運(yùn)巷道6、穿脈運(yùn)輸巷道7來進(jìn)行開拓。急傾斜單礦脈開采用尾砂矸石充填采礦法。礦塊構(gòu)成要素礦塊沿走向布置,礦塊長(zhǎng)度50米,寬度為礦體厚度,高度為40米,間柱寬度為3~5米,不留頂柱,只留保護(hù)穿脈運(yùn)輸巷道7的底柱24。礦塊用平底結(jié)構(gòu)脈外電耙巷道8、漏斗付川12、脈外天井9、天井聯(lián)絡(luò)道10、充填巷道15來進(jìn)行采準(zhǔn),用拉底巷道14進(jìn)行切割。脈外天井9可起到如下三種作用,見圖2。1、當(dāng)?shù)V塊處在開拓和采準(zhǔn)、切割階段時(shí),不開鑿天井聯(lián)絡(luò)道10,此時(shí)天井9可作為廢石溜井9,貯存開拓、采準(zhǔn)、探礦巷道掘進(jìn)中所供應(yīng)的廢石,調(diào)節(jié)供應(yīng)充填采空區(qū)所需要的廢石量。2、當(dāng)?shù)V塊處在回采間柱11或回采礦房13時(shí),先開鑿天井聯(lián)絡(luò)道10,此時(shí)天井9可作為行人、運(yùn)搬材料設(shè)備、通風(fēng)之用。3、當(dāng)?shù)V塊處在已充填完間柱11和礦房13時(shí),已封閉天井聯(lián)絡(luò)道10的天井9可作為上一中段回采礦房時(shí),電耙29耙運(yùn)的礦石溜井9。為了兼顧回采礦房13和回采間柱11,天井聯(lián)絡(luò)道10巷道中心線正好對(duì)準(zhǔn)礦房13與間柱11的分界線,好讓回采礦房13與回采間柱11時(shí)都能使用,因此相鄰的上、下天井聯(lián)絡(luò)道10各指向相鄰的兩個(gè)礦房13,使得回采間柱11和回采礦房13時(shí),有兩個(gè)安全出口和通風(fēng)口(見圖4、圖2)。當(dāng)?shù)V體厚度較大時(shí),為了增加回采間柱的安全出口和加強(qiáng)采礦通風(fēng)以及充填工作,可在礦體上盤與圍巖接觸處開鑿脈內(nèi)天井及天井聯(lián)絡(luò)道,它隨著回采工作面的向上推進(jìn),自動(dòng)消失。二、間柱回采間柱11用無(wú)底柱淺孔留礦法進(jìn)行回采。為了保護(hù)穿脈運(yùn)輸巷道7,在穿脈運(yùn)輸巷道壁四周留3米厚礦柱24,以此為前提,開鑿平底底部結(jié)構(gòu)的漏斗付川15和拉底巷道14以及開鑿塹溝。開采間柱11時(shí)用YSP-45鑿巖機(jī)進(jìn)行淺孔鑿巖,用導(dǎo)火線、火雷管、二號(hào)巖石炸藥或銨油炸藥進(jìn)行爆破,爆破下來的礦石借助重力流至漏斗付川15中,再用人工或裝巖機(jī)裝至穿脈運(yùn)輸巷道7的礦車16中。開采間柱11時(shí),分層開采高度一般為2~2.5米?;夭砷g柱的回采標(biāo)高比上一中段電耙巷道8底板標(biāo)高要高出2.5米?;夭砷g柱階段,每一次落礦量中約放出1/3的局部礦量,回采工作結(jié)束后,用裝巖機(jī)進(jìn)行大量放礦,大量放礦工作結(jié)束后,利用上一中段漏斗付川15進(jìn)行間柱采空區(qū)11的充填工作。充填間柱空區(qū)11時(shí),先密閉全部天井聯(lián)絡(luò)道10、漏斗付川15等巷道與間柱采空區(qū)11的連接處,并預(yù)留好泄水孔洞及泄水管道。間柱采空區(qū)11用廢石和5~8%水泥尾砂漿嗣后一次充填,充填的標(biāo)高為上一中段電耙巷道8底板標(biāo)高。三、礦房回采回采間柱11的充填工作結(jié)束后,才能進(jìn)行回采礦房13工作。礦房回采采用脈外無(wú)底柱電耙底部結(jié)構(gòu)淺孔留礦法。礦房13的礦石用YSP-45鑿巖機(jī)淺孔鑿巖,用導(dǎo)火線、火雷管或非電導(dǎo)爆管和二號(hào)巖石炸藥或銨油炸藥來進(jìn)行爆破,礦房13回采的分層高度為2~2.5米。礦房回采標(biāo)高比上中段電耙巷道8底板標(biāo)高要高出2.5~5米,并形成傾斜面,使得礦房采空區(qū)用廢石和尾砂充填后所形成的傾斜面要保持2~2.5米空間,減少平底結(jié)構(gòu)中損失的三角形松散礦石量。采下的礦石借助重力流至漏斗付川12和電耙巷道8內(nèi),用電耙把礦石耙運(yùn)至礦石溜井9內(nèi),再用下中段振動(dòng)放礦機(jī)23把礦石放至穿脈運(yùn)輸巷道7中的礦車16中。礦車組16用電機(jī)車經(jīng)穿脈運(yùn)輸巷道7、主運(yùn)巷道6、石門5后運(yùn)至主井調(diào)車場(chǎng)4。開采首采中段22時(shí),為了取消下一中段的運(yùn)輸?shù)V石的巷道,采場(chǎng)的礦石用電耙耙運(yùn)至本水平人工搭設(shè)的木板臺(tái)階漏斗后直接裝入礦車16。礦房回采階段需放出1/3的落礦量,大量放礦階段需放出2/3的落礦量。礦房的大量放礦工作結(jié)束后,密閉通向采空區(qū)13的聯(lián)絡(luò)通道10、12、15,并預(yù)留好泄水管道和泄水孔。充填工作是用廢石和粗尾砂嗣后一次充填礦房采空區(qū)13。粗尾砂漿經(jīng)聚氨酯襯膠的主鋼管18和支鋼管17,直接送至采空區(qū)13。上一中段開拓和采準(zhǔn)、探礦巷道的廢石貯存在廢石溜井9,再用振動(dòng)放礦機(jī)23把廢石放止廢石車16中。本中段的開拓和采準(zhǔn)、探礦巷道的廢石車和廢石溜井的廢石車16運(yùn)至采空區(qū)13上部充填巷道15或漏斗付川12后,把廢石卸入采空區(qū)13中,充填的標(biāo)高為電耙巷道地板標(biāo)高,邊充填,邊前進(jìn),直至填滿為止,然后用后退式人工形成傾斜充填面,減少上一礦房13回采時(shí)平底結(jié)構(gòu)所留的松散三角體礦石量。1.2急傾斜平行礦脈開采本方法的特點(diǎn)是傳統(tǒng)方法所不能分采的密集平行脈,可以用廉價(jià)的開采方法分采兩個(gè)平行脈,剔除夾石,從而大幅度降低貧化率和損失率。一、開采急傾斜平行脈時(shí)一般由下盤向上盤推進(jìn),中段之間由下中段向上中段推進(jìn),也就是上行開采。開采急傾斜平行脈的單脈礦體時(shí),仍采用急傾斜單脈開采方法。首先用空?qǐng)龇ㄩ_采最下盤礦體的間柱11和礦房13后,采空區(qū)11、13用廢石和低標(biāo)號(hào)水泥尾砂漿或尾砂漿嗣后一次充填,然后進(jìn)行相鄰上盤礦脈的間柱11、礦房13的回采工作和充填采空區(qū)工作,依此類推,由下盤向上盤開采各個(gè)礦體。二、開采急傾斜密集平行脈時(shí),要考慮平行礦脈之間的距離,如果相鄰平行脈間距能布置上盤礦脈的下盤采準(zhǔn)巷道(脈外天井9和電耙道8)時(shí),應(yīng)該布置該礦體的下盤采準(zhǔn)巷道,否則布置該礦體的上盤采準(zhǔn)巷道,且脈外天井9應(yīng)離礦體頂板3米。下盤礦脈的采準(zhǔn)巷道仍布置在該礦體的下盤。三、如果三條礦體中各個(gè)礦體之間間距都無(wú)法布置采準(zhǔn)巷道時(shí)其上盤礦體的采準(zhǔn)巷道布置在該礦體的上盤,中間礦體和下盤礦體一起共同布置下盤采準(zhǔn)巷道。見圖6、圖7、圖8。1、下盤礦體的開采下盤礦體留底柱25和頂柱26,底柱25高度為3~4米,頂柱26高度為2~3米。下盤礦體用尾砂膠結(jié)充填法回采間柱11,用普通漏斗淺孔留礦法回采礦房13。主要采準(zhǔn)巷道有脈外運(yùn)輸巷道8、普通漏斗及漏斗頸27、天井9、天井聯(lián)絡(luò)道10,在底柱25上部布置拉底巷道14。用尾砂膠結(jié)充填法回采間柱11時(shí),回采的分層高度為2~2.5米,用YSP-45鑿巖機(jī)進(jìn)行淺孔鑿巖,火雷管和導(dǎo)火線、二號(hào)巖石炸藥進(jìn)行爆破,采下的礦石用人力推車運(yùn)至天井9的放礦格內(nèi)。采場(chǎng)用5%~8%水泥尾砂漿進(jìn)行充填,充填時(shí)做好預(yù)留天井聯(lián)絡(luò)道10的木制模板,并做好泄水的有關(guān)工作。用普通漏斗淺孔留礦法回采下盤礦體的礦房13時(shí),回采的分層高度為2~2.5米,用YSP-45淺孔鑿巖機(jī)鑿巖,用火雷管、導(dǎo)火線或非電導(dǎo)爆管以及二號(hào)巖石炸藥或銨油炸藥進(jìn)行爆破。采下的礦石由普通漏斗27放止脈外運(yùn)輸巷道8中的礦車16后,經(jīng)穿脈運(yùn)輸巷道7、主運(yùn)巷道6、石門5后運(yùn)至主井調(diào)車場(chǎng)4。礦房13回采結(jié)束后,進(jìn)行大量放礦,大量放礦結(jié)束后的采空區(qū)13嗣后一次充填廢石和尾砂。開拓、采準(zhǔn)、探礦巷道的工作面廢石可以直接運(yùn)至采空區(qū)充填,或者運(yùn)止廢石溜井9中貯存,然后用振動(dòng)放礦機(jī)23放至廢石車16后運(yùn)至采空區(qū)進(jìn)行充填。充填用的尾砂漿用襯聚氨酯耐磨材料的主鋼管18和支鋼管17輸送至采空區(qū)13。2、中間礦體的開采當(dāng)下盤礦體采空區(qū)13被充填后,可以進(jìn)行中間礦體的開采。開采中間礦體時(shí),漏斗付川12穿過下盤礦體的底柱25,在漏斗付川12內(nèi)用裝巖機(jī)把礦石裝入礦車16內(nèi)。中間礦體下盤側(cè)開鑿拉底巷道14,與漏斗付川12相聯(lián)接。見圖6、圖7、圖8。中間礦體用無(wú)底柱淺孔留礦法回采間柱11和礦房13,且采空區(qū)11、13嗣后一次充填5~8%水泥尾砂漿和廢石、尾砂。3、上盤礦體的開采當(dāng)中間礦體的采空區(qū)13被充填后,可以進(jìn)行上盤礦體的開采。開采上盤礦體時(shí)采準(zhǔn)巷道布置在該礦體的上盤,且天井應(yīng)位于離礦體頂板3米。見圖6、圖7、圖8。上盤礦體用無(wú)底柱淺孔留礦法回采間柱11和礦房13,且采空區(qū)11、13嗣后一次充填5~8%尾砂膠結(jié)體和廢石、尾砂。由此可見,用傳統(tǒng)方法很難分采的急傾斜密集平行礦脈可用如上所述的方法進(jìn)行分采,并且剔除夾石。2.緩傾斜礦床的開采2.1緩傾斜薄礦脈開采當(dāng)?shù)V巖中等以上穩(wěn)固的緩傾斜薄礦脈開采時(shí),傳統(tǒng)的采礦方法為普通全面采礦法和淺孔房柱法。本專利以壁式尾砂矸石充填法取代普通全面法和淺孔房柱法。采場(chǎng)內(nèi)不留間柱和頂柱及礦房?jī)?nèi)礦柱,少留底柱,以規(guī)則的鋼筋砼點(diǎn)柱來代替礦柱,因此大幅度提高了礦石回收率?;夭身敯遢^不穩(wěn)固的礦塊時(shí),回采工作劃分一采、一充、不留控頂距的分條,保證回采工作的安全?;夭身敯遢^穩(wěn)固的礦塊時(shí),回采工作劃分一采、一充、一個(gè)控頂距分條的回采方法。礦山的有害廢棄物一廢石和尾砂充填采空區(qū),防止地表塌陷,保護(hù)地表生態(tài)環(huán)境,地表上可以建造一些工業(yè)設(shè)施及民用建筑,取消了廢石場(chǎng),節(jié)省了廢石的提升運(yùn)輸費(fèi)用,減少環(huán)境污染,增加尾礦庫(kù)服務(wù)年限,減少尾礦庫(kù)投資。當(dāng)開采頂板較不穩(wěn)固的礦體時(shí),使用傳統(tǒng)采礦方法所沒有的方法,即鋼筋砼點(diǎn)柱上用強(qiáng)力膠(如環(huán)氧樹脂)粘貼尼龍編織帶后,圍攔充填的廢石和尾砂。這種方法比砼隔墻或人工砌廢石墻的方法省工、省錢、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、充填成本低,且充填體也能支撐頂板,保證生產(chǎn)安全。當(dāng)開采頂板較穩(wěn)固的礦體時(shí),可增加鋼筋砼點(diǎn)柱的間距,不用尼龍編織帶,廢石和尾砂可以自然堆放,遠(yuǎn)離回采工作面的充填廢石上面用尾砂漿澆灌頂板接頂部位。壁式尾砂矸石充填法仍使用上行開采方案,其目的在于使上中段開拓、采準(zhǔn)、探礦掘進(jìn)面的廢石可以直接充填到采空區(qū),創(chuàng)造了不留頂柱的有利條件。一、礦床開拓與采準(zhǔn)切割工作根據(jù)礦床賦存條件決定開拓方式,當(dāng)?shù)V床用豎井開拓時(shí),開拓系統(tǒng)為主井1、付井2、通風(fēng)井3、馬頭門及調(diào)車場(chǎng)4、石門5、主運(yùn)蒼道6、穿脈運(yùn)輸巷道7所組成。中段高度一般為20~30米。礦塊構(gòu)成要素礦塊沿走向布置,礦塊長(zhǎng)度為40~60米,礦塊斜長(zhǎng)一般40~60米,不留間柱、頂柱和礦房礦柱,留底柱25,使用鋼筋砼點(diǎn)柱30。采準(zhǔn)切割工作在礦體的下盤開鑿脈外運(yùn)輸巷道8,其上部布置漏斗頸及漏斗27,礦塊兩側(cè)布置脈內(nèi)上山天井10,在底柱25下面布置聯(lián)絡(luò)道12和充填巷道15,在底柱25中布置電耙硐室28,底柱25上部布置拉底巷道14。見圖9、圖10。二、礦塊回采工作礦塊用壁式尾砂矸石充填法進(jìn)行開采?;夭傻姆謼l寬度與礦體厚度和頂板的穩(wěn)定性有關(guān),一般分條寬度為8~12米。在回采工作面上用7655鑿巖機(jī)打水平淺孔鑿巖,用導(dǎo)火線、火雷管、二號(hào)巖石炸藥或非電導(dǎo)爆管、銨油炸藥進(jìn)行爆破,采下的礦石用電耙29運(yùn)搬至采場(chǎng)漏斗27內(nèi),漏斗內(nèi)礦石放至脈外運(yùn)輸巷道8中的礦車16后運(yùn)出穿脈運(yùn)輸巷道7,再用電機(jī)車把礦車組16經(jīng)穿脈運(yùn)輸巷道7、主運(yùn)巷道6、石門5后運(yùn)至主井調(diào)車場(chǎng)4內(nèi)。三、充填工作已回采的采空區(qū)13中充填分條被充填之前,應(yīng)密閉好漏斗27,并預(yù)留好泄水孔洞及泄水管道,而且用快凝快硬硅酸鹽(雙快-200)水泥及鋼筋現(xiàn)場(chǎng)澆注鋼筋砼點(diǎn)柱或先做普通水泥鋼筋砼預(yù)制件后用雙快-200水泥和鋼筋現(xiàn)場(chǎng)澆注鋼筋砼點(diǎn)柱的接頂和立腳部分。鋼筋砼點(diǎn)柱斷面(一般200×200~400×400)、配鋼筋、點(diǎn)柱間距、尼龍帶的厚度隨著礦體厚度、頂板穩(wěn)定性不同而不同。點(diǎn)柱間距一般8~12米。尼龍帶不僅滿足圍攔廢石和尾砂時(shí)抗拉強(qiáng)度要求,而且能泄出粗尾砂漿中的水。上中段開拓、采準(zhǔn)、探礦時(shí)掘進(jìn)面的廢石經(jīng)主運(yùn)巷道6、穿脈運(yùn)輸巷道7、脈外運(yùn)輸巷道8、聯(lián)絡(luò)道12后運(yùn)至充填巷道15中,廢石卸入采空區(qū)13后用上部中段電耙峒室28中的電耙絞車29和電耙29把廢石向下耙運(yùn),直到再不能耙運(yùn)為止,充填體的接頂用澆灌粗尾砂漿來實(shí)現(xiàn)。四、底柱回采當(dāng)充填完一個(gè)分條后,其下部底柱可以部分回收(約50%),所留的2~3米厚底柱可支撐采場(chǎng)頂板,擋住其上部充填體?;厥盏字鶗r(shí),在充填巷道15中被淺孔崩落的礦石用裝巖機(jī)裝入礦車16后,經(jīng)聯(lián)絡(luò)道12、脈外運(yùn)輸巷道8,運(yùn)出穿脈巷道7。2.2緩傾斜密集平行脈的開采開采緩傾斜密集平行脈時(shí),仍采用上行開采方式,即由下中段向上中段、由下盤向上盤、同一礦脈中由低標(biāo)高向高標(biāo)高推進(jìn)的方法。見圖11和圖9。本方法的特點(diǎn)是用放礦溜井32和天井9把各個(gè)密集礦脈串聯(lián)起來,形成一個(gè)組合壁式尾砂矸石充填法,它不僅具有單礦脈壁式尾砂矸石充填法的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn),而且能開采傳統(tǒng)的下向開采方法無(wú)法開采的礦脈,不留傳統(tǒng)的下向開采方法所留的護(hù)頂?shù)V層,從而大幅度提高資源利用率。本方法同樣存在因充填廢石和尾砂引起的一系列優(yōu)點(diǎn)。緩傾斜密集平行脈中,各個(gè)礦脈的開采也使用壁式尾砂矸石充填法。因?yàn)槭蔷弮A斜密集平行脈,所以布置開拓巷道和采準(zhǔn)巷道時(shí),無(wú)法對(duì)每個(gè)礦脈進(jìn)行布置,只能在一個(gè)中段內(nèi),一個(gè)采區(qū)中的開采礦脈要統(tǒng)籌按排開拓和采準(zhǔn)巷道,因此中段的穿脈運(yùn)輸巷道和沿脈運(yùn)輸巷道以棋盤規(guī)則格式布置(如50×50m)。一個(gè)中段沿走向劃分盤區(qū),盤區(qū)的長(zhǎng)×寬=礦床寬度×盤區(qū)寬度(150~200M),盤區(qū)沿垂直走向劃分分區(qū),分區(qū)長(zhǎng)×寬=盤區(qū)寬度(150~200)×50米,分區(qū)沿走向劃分3~4個(gè)采區(qū),采區(qū)長(zhǎng)×寬=50×50M,一個(gè)采區(qū)按礦脈劃分礦塊,礦塊沿走向劃分8~12米的分條。一個(gè)采區(qū)的各個(gè)礦塊用天井9串聯(lián)起來,各個(gè)礦塊的每一個(gè)分條用放礦溜井32串聯(lián)起來,便形成組合壁式尾砂矸石充填法的采區(qū)。放礦系統(tǒng)和廢石充填系統(tǒng)見圖9、圖11。一個(gè)采區(qū)回采之前必須有一個(gè)分條溜井32與上部中段充填聯(lián)絡(luò)道15和中段沿脈運(yùn)輸巷道8相聯(lián)接,并且該溜井32與各個(gè)礦脈充填聯(lián)絡(luò)道12、電耙峒室28、充填巷道15相聯(lián)接。該溜井的上半部分作為充填井32,下半部分作為礦石溜井32,且廢石漏斗27隨充填空區(qū)的上移而上移,安全棚33也是隨回采礦脈的上移而上移,安全棚33必須在該礦脈回采之前安裝好,上移廢石漏斗27或安全棚33時(shí),必須放空溜井中的廢石,清理好安全棚33上部的溜井32。在一個(gè)采區(qū)中,除一個(gè)放礦溜井32在采準(zhǔn)工作時(shí)形成以外,其余的放礦溜井是隨著礦脈的開采順路形成的。放礦工作礦塊中回采的礦石用電耙絞車29和電耙29把礦石耙運(yùn)到礦石溜井32中,再用漏斗27把礦石卸入沿脈運(yùn)輸巷道8中的礦車16后,運(yùn)到穿脈運(yùn)輸巷道7中編組形成礦車組16,再用電機(jī)車把礦車組運(yùn)出主運(yùn)巷道6中。充填工作上中段開拓和采準(zhǔn)、探礦時(shí)掘進(jìn)面的廢石直接運(yùn)到沿脈運(yùn)輸巷道8和充填聯(lián)絡(luò)道15后,礦車16中的廢石側(cè)翻卸入采準(zhǔn)時(shí)形成的廢石溜井32中,廢石溜井中的廢石經(jīng)充填礦塊的廢石漏斗27把廢石卸入側(cè)卸礦車16后,經(jīng)充填聯(lián)絡(luò)道12、電耙巷道28后運(yùn)至充填巷道15側(cè)翻卸入采空區(qū)13??涌诔涮钴囬g的粗尾砂漿經(jīng)主充填管18送至各中段,各中段用充填支管17經(jīng)主運(yùn)巷道6、穿脈運(yùn)輸巷道7、脈外運(yùn)輸巷道8、采區(qū)天井9、充填巷道15后用軟膠管充填采空區(qū)13。充填分條13被充填前,砌好放礦溜井的密閉墻34,并預(yù)留好泄水孔和泄水管道,注意保存放礦溜井的完整性,以防被充填的廢石和尾砂進(jìn)入放礦溜井中。開采較不穩(wěn)定礦體時(shí),回采工作采用一采、一充、不留控頂距分條。此時(shí),充填分條13被充填之前先做好鋼筋砼點(diǎn)柱30,用強(qiáng)力膠把尼龍帶粘貼在點(diǎn)柱上,以便圍欄廢石和尾砂。開采穩(wěn)定礦體時(shí),回采工作采用一采、一充、一個(gè)控頂距分條的回采方式;此時(shí)不用尼龍編織帶31,廢石和尾砂自然堆放,接頂部位澆灌粗尾砂漿。充填巷道15中被卸入的廢石用采場(chǎng)上部電耙絞車29和電耙29把廢石耙運(yùn)至采空區(qū)13,一直耙運(yùn)至電耙再不能耙動(dòng)為止,充填廢石時(shí)也充填粗尾砂,接頂部位澆灌粗尾砂漿。2.3緩傾斜中厚礦脈開采開采緩傾斜中厚和厚礦脈時(shí)仍使用上行開采方式,其特點(diǎn)是把緩傾斜中厚和厚礦脈分為若干個(gè)分層,每個(gè)分層以薄礦脈壁式尾砂矸石充填法進(jìn)行開采,采空區(qū)13用廢石和尾砂充填后,在上部礦層接頂部位35(約0.5米)充填8%~10%水泥尾砂漿,便形成分層壁式尾砂矸石充填法。采場(chǎng)支護(hù)以鋼筋砼點(diǎn)柱為主,廢石和尾砂支撐頂板為輔。因?yàn)槊總€(gè)分層使用薄礦脈壁式尾砂矸石充填法,所以緩傾斜中厚和厚礦體的開采仍具有薄礦脈壁式尾砂矸石充填法的開采特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn),本節(jié)不再重復(fù)。一、采準(zhǔn)切割工作礦塊構(gòu)成要素礦塊沿走向布置,礦塊長(zhǎng)度為40~60米,礦塊斜長(zhǎng)40~60米,不留間柱和頂柱及礦房礦柱,只留底柱25,使用鋼筋砼點(diǎn)柱30,點(diǎn)柱間距8~12米。見圖12、圖9。采準(zhǔn)切割工作在礦體的下盤布置脈外運(yùn)輸巷道8,其上部布置漏斗頸及漏斗27,礦塊的每一分層兩側(cè)布置脈內(nèi)上山天井10,在底柱25下面每個(gè)分層布置聯(lián)絡(luò)道12和充填巷道15,在底柱25中每個(gè)分層布置電耙峒室28,底柱25上部每個(gè)分層布置拉底巷道14。二、礦房回采緩傾斜中厚和厚礦脈中每個(gè)分層的回采方法與緩傾斜薄礦脈的開采方法完全相同。充填完下部分層后,方能進(jìn)行上部分層的開采。為了保護(hù)分層的人工底板35,先對(duì)該分層上部開鑿掏槽,形成自由面后,依次向下進(jìn)行爆破,且控制好爆破參數(shù),確實(shí)保護(hù)好底板35。三、充填工作開拓和采準(zhǔn)、探礦時(shí)掘進(jìn)面的廢石經(jīng)主運(yùn)巷道6、穿脈運(yùn)輸巷道7、脈外運(yùn)輸巷道8、聯(lián)絡(luò)道12后直接運(yùn)至充填巷道15中把廢石卸入采空區(qū)13。要充填的尾砂漿用主充填管18和支充填管17經(jīng)主運(yùn)巷道6、穿脈運(yùn)輸巷道7、脈外運(yùn)輸巷道8、聯(lián)絡(luò)道12、充填巷道15后,用軟管直接澆注采空區(qū)13中廢石堆。當(dāng)充填充填巷道15底板標(biāo)高以上、底柱25旁側(cè)的三角形采空區(qū)時(shí),來自上一中段脈外運(yùn)輸巷道8的尾砂漿經(jīng)聯(lián)絡(luò)道12、充填巷道15、上山天井10后,再經(jīng)本中段拉底巷道14、電耙硐室28后直接充填該三角空區(qū),此時(shí)不充填廢石。當(dāng)開采下部分層礦體時(shí),鋼筋砼點(diǎn)柱30要高出該分層頂板標(biāo)高0.2~0.3米,以便上一分層開采時(shí)鋼筋砼點(diǎn)柱30正好接上該點(diǎn)柱30,形成一個(gè)上、下對(duì)應(yīng)的整體點(diǎn)柱30,加強(qiáng)支撐頂板的能力。當(dāng)頂板較不穩(wěn)固時(shí),用強(qiáng)力膠把尼龍編織帶粘貼在鋼筋砼點(diǎn)柱30后,圍欄廢石和尾砂;當(dāng)頂板較穩(wěn)固時(shí),不用尼龍編織帶,廢石和尾砂可以自然堆放,用尾砂漿進(jìn)行接頂。采場(chǎng)內(nèi)廢石、尾砂的運(yùn)搬及充填方法與緩傾斜薄礦脈壁式充填法完全相同,不同的是采空區(qū)被充填后接頂部位(約0.5米)35澆灌8%~10%水泥尾砂漿,以便開采上部礦層時(shí)作為較硬的人工底板35,減少電耙耙礦時(shí)的貧化,也強(qiáng)化鋼筋砼點(diǎn)柱的基礎(chǔ)穩(wěn)定性。四、底柱回采為了保護(hù)脈外運(yùn)輸巷道8,除了在其巷道壁周圍3~4米處留永久底柱外,其余的底柱均可回收。如果脈外運(yùn)輸巷道8可以作廢時(shí),方可回收其上部的底柱25?;厥盏字?5時(shí),利用充填巷道15和聯(lián)絡(luò)道12,后退式回收約50%的底柱25礦量?;厥盏字?5的分條為充填分條,故要留2~3米底柱隔墻,以便擋住充填料。2.4緩傾斜厚礦脈開采開采緩傾斜厚礦脈的特點(diǎn)是礦體下盤圍巖中布置脈外電耙巷道37及漏斗38,礦體與下盤圍巖接觸處布置脈內(nèi)鑿巖巷道39,用中深孔或深孔43崩落礦石,采空區(qū)13用廢石和尾砂嗣后一次充填。采場(chǎng)的四角留保護(hù)天井的永久礦柱25,底柱24和間柱11用5%~8%水泥尾砂漿和廢石進(jìn)行充填,便形成尾砂矸石充填法。見圖13和圖14。開采順序?yàn)樯闲虚_采,在一礦塊內(nèi)先采底柱24和間柱11后充填礦柱的采空區(qū),當(dāng)?shù)V柱充填膠結(jié)體已達(dá)到強(qiáng)度要求時(shí),方可回采礦房13。本采礦方法同樣具有充填廢石和尾砂引起的優(yōu)點(diǎn),且用廉價(jià)的充填體來取代底柱24和間柱11,故礦石的回收率較高。但是本采礦方法的采準(zhǔn)、切割工程量較大。一、采準(zhǔn)切割工作礦塊構(gòu)成要素礦塊沿走向布置,礦塊長(zhǎng)度為30~50米,礦塊斜長(zhǎng)為40~60米,間柱11(充填體)寬度為6米,底柱24(充填體)寬度為4~5米,礦塊的四角留保護(hù)天井9的永久礦柱25,其尺寸為8×8m2。見圖13和圖14。采準(zhǔn)切割工作在礦體的下盤布置脈外運(yùn)輸巷道8,其上部布置高頸漏斗27,用聯(lián)絡(luò)道12與充填巷道15和電耙巷道聯(lián)絡(luò)道36進(jìn)行聯(lián)接,電耙巷道聯(lián)絡(luò)道36與各個(gè)下盤脈外電耙道37聯(lián)接后,電耙道37中開鑿漏斗38和電耙峒室28、天井聯(lián)絡(luò)道42。天井聯(lián)絡(luò)道42與天井9、天井與采場(chǎng)聯(lián)絡(luò)道10進(jìn)行聯(lián)通。當(dāng)?shù)V房采空區(qū)進(jìn)行充填時(shí),開鑿充填聯(lián)絡(luò)道41。充填巷道15與其下部中段天井9、礦房中央充填井9相聯(lián)。二、礦柱回采礦房13回采之前,用淺孔留礦法回采底柱24和間柱11。1,底柱24回采底柱寬度為4~5米,回采底柱24之前,開鑿好脈外運(yùn)輸巷道8及其上部的高頸漏斗27,其喇叭口正好在礦體下盤接觸處。采場(chǎng)行人及通風(fēng)是經(jīng)電耙道37、天井聯(lián)絡(luò)道42、天井9、天井與采場(chǎng)聯(lián)絡(luò)道10來進(jìn)行的。底柱的回采及局部放礦、大量放礦工作與傳統(tǒng)的淺孔留礦法相同?;夭傻字?4后,方可充填其采空區(qū)。開拓、采準(zhǔn)、探礦的掘進(jìn)面廢石和5%~8%水泥尾砂漿經(jīng)脈外運(yùn)輸巷道8、聯(lián)絡(luò)道12、充填巷道15、天井9后,進(jìn)行嗣后一次充填。2、回采間柱11間柱寬度為6米,回采間柱11之前,在礦體下盤圍巖中開鑿電耙巷道37和漏斗38。充填巷道15頂板標(biāo)高以下部分的間柱用淺孔留礦法進(jìn)行回采,其充填系統(tǒng)為該充填巷道15同一水平的脈外運(yùn)輸巷道8、聯(lián)絡(luò)道12、充填巷道15所組成。采空區(qū)用廢石和5~8%水泥尾砂漿嗣后一次充填,充填標(biāo)高為充填巷道15底板標(biāo)高以下1米處,這一米部分充填8%~10%的水泥尾砂漿。充填巷道15以上的間柱11用水平分層尾砂膠結(jié)充填法進(jìn)行回采,分層高度為2.5米,崩落2.5米礦石后,用人工手推車把礦石卸入天井9的放礦格,再經(jīng)天井聯(lián)絡(luò)道42,礦石流至脈外運(yùn)輸巷道8上部的漏斗27中。開采完充填巷道15底板標(biāo)高以上5米處,便預(yù)制充填巷道15的模板(此時(shí)不留充填聯(lián)絡(luò)道41),用10~12%水泥尾砂漿充填至該巷道頂板標(biāo)高以上2.5米處。該標(biāo)高以上的間柱11用5~8%水泥尾砂漿進(jìn)行水平分層尾砂膠結(jié)充填。三、礦房回采礦房13回采之前,在礦體底部開鑿鑿巖巷道39,并在底柱24上側(cè)和兩邊間柱11的內(nèi)側(cè)用淺孔留礦法開鑿切割槽40,切割槽寬度為3~4米,開鑿切割槽的目的是作為補(bǔ)償空間外,防止中深孔或深孔爆破對(duì)間柱11和充填巷道15的破壞。在鑿巖巷道39中用YGZ-90鑿巖機(jī)或QZJ-100B潛孔鉆機(jī)鉆鑿垂直中深孔或深孔43,用巖石炸藥、銨油炸藥和非電導(dǎo)爆管進(jìn)行微差爆破。崩落的礦石經(jīng)漏斗38流到電耙巷道37,再用電耙絞車和電耙29把礦石耙運(yùn)至漏斗27中,漏斗的礦石卸入脈外運(yùn)輸巷道8中的礦車16后進(jìn)行礦車編組,電機(jī)車把礦車組運(yùn)出脈外運(yùn)輸巷道8。礦房采空區(qū)13的充填分兩部分。充填巷道15以下部分采空區(qū)13充填系統(tǒng)以該巷道水平的脈外運(yùn)輸巷道8、聯(lián)絡(luò)道12、充填巷道15、充填聯(lián)絡(luò)道41所組成,且充填之前必須開鑿充填聯(lián)絡(luò)道41。充填巷道15以上部分采空區(qū)13充填系統(tǒng)以上部中段的脈外運(yùn)輸巷道8、聯(lián)絡(luò)道12、充填巷道15、天井9、天井與采場(chǎng)聯(lián)絡(luò)道10、礦房中央充填井9所組成。粗尾砂漿和開拓、采準(zhǔn)、探礦巷道的廢石經(jīng)上述充填系統(tǒng)后,嗣后一次充填采空區(qū)。四、開采礦石價(jià)值不高的緩傾斜厚礦體時(shí),可用傳統(tǒng)空?qǐng)龇?如房柱采礦法、分段采礦法)的礦房和礦柱回采方法,且留頂、底柱和間柱,有時(shí)留礦房?jī)?nèi)的礦柱,但是采掘順序上仍用上行開采方法,采空區(qū)仍用廢石和尾砂嗣后一次充填。這種方法雖然采礦成本低,采礦工藝簡(jiǎn)單,但是礦石的損失率比較高。這種開采方法同樣具有廢石和尾砂充填采空區(qū)的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)使用本開采方法時(shí),除了傳統(tǒng)的開采方法所開鑿的采準(zhǔn)、切割巷道外,還要開鑿充填巷道15和充填聯(lián)絡(luò)道41和頂柱中的充填小井。3.傾斜礦床的開采3.1傾斜薄礦脈的開采傾斜礦床是采礦過程中比較難為開采的礦床,它的困難就在于工人在采場(chǎng)中工作時(shí)無(wú)法立腳,采場(chǎng)中的滾石會(huì)擊傷工人,這是開采傾斜礦床的最關(guān)鍵的一環(huán)。為了解決這些問題,我們使用簡(jiǎn)易的無(wú)極單繩往復(fù)式索道臺(tái)車。見圖15、圖9、圖10。這種索道雖然運(yùn)輸能力不大,但可用在坡度較大的地方,其設(shè)備及工程投資少,準(zhǔn)備時(shí)間快,工藝簡(jiǎn)單易行。單線往復(fù)式索道系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)機(jī)44、拉緊裝置和尾輪45、牽引索46、拉緊裝置導(dǎo)向輪47、拉緊重錘48、驅(qū)動(dòng)機(jī)的導(dǎo)向輪組49、固定式彈簧抱索器50、臺(tái)車51等組成。單線客運(yùn)索道的牽引索(又是承載索)46用6×19繩纖維芯鋼絲繩,其直徑d=15.5mm,繩速2-4m/s,繩結(jié)接頭長(zhǎng)度L≥1000d=15.5m,該部分鋼繩布置在承載繩的下側(cè)鋼絲繩中央,以便免受承載的拉力。驅(qū)動(dòng)輪44和尾部游輪45直徑D≥80d=1240mm,單槽,包角為170~180度,用橡膠或塑膠襯墊,增加其磨擦力。為了滿足調(diào)速性能的要求,最好用直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪44,電機(jī)功率為15KW,為了保證生產(chǎn)的可靠性和工人的安全,索道臺(tái)車系統(tǒng)做為I類負(fù)荷,必須配備兩個(gè)電源供電。索道臺(tái)車驅(qū)動(dòng)裝置由人工操作。為了滿足臺(tái)車在采場(chǎng)中移動(dòng)的需要,全部驅(qū)動(dòng)裝置44安裝在平板車上,在充填巷道15的輕軌上來回移動(dòng)。索道牽引時(shí),為了防止驅(qū)動(dòng)輪44向下偏斜,驅(qū)動(dòng)輪44的軸用活動(dòng)的套管桿件固定在充填巷道15壁旁工字鋼上,該工字鋼固定在充填巷道壁15中的錨桿上。尾部游輪45及槽鋼制成的拉緊裝置45用采場(chǎng)頂板的錨桿來固定,拉緊素的導(dǎo)向輪47也是用采場(chǎng)頂板的錨桿來固定。拉緊索有兩根鋼絲繩,其型號(hào)為6×37繩,直徑d=11mm,拉緊索導(dǎo)向輪47有兩個(gè),其直徑D≥40d=440mm,拉緊重錘48為鑄鐵塊,有兩個(gè)拉緊重錘組,其拉緊程度視臺(tái)車51離底板的高度而定,一般離底板0.2~0.4米為宜。牽引索的導(dǎo)向輪組49由三個(gè)導(dǎo)向輪組成,其直徑D≥20d=310mm,有兩個(gè)導(dǎo)向輪組49。用固定彈簧式抱索器50把臺(tái)車51固定懸掛在牽引索(承載索)46上,當(dāng)坡度不大時(shí)抱索器50可用單鉗口,鉗口長(zhǎng)度為60~70mm,當(dāng)坡度較大時(shí)可用雙鉗口,鉗口長(zhǎng)度為50~60mm,鉗口間距為400~600mm。單鉗口爬坡能力達(dá)80%,雙鉗口最大爬坡能力可達(dá)120%。固定彈簧抱索器50借助拉桿和4條鋼絲繩與臺(tái)車51進(jìn)行聯(lián)接,拉桿可用螺母、螺桿結(jié)構(gòu),工人手搖螺桿端部手柄,可升降臺(tái)車51的高度。臺(tái)車51是一側(cè)折疊式臺(tái)板組成,主臺(tái)板與抱索器相聯(lián),端部臺(tái)板與采場(chǎng)工作面聯(lián)接,主臺(tái)板與端部臺(tái)板之間用中間臺(tái)板進(jìn)行聯(lián)接,中間臺(tái)板的個(gè)數(shù)根據(jù)爆破進(jìn)尺的長(zhǎng)度而定,但是臺(tái)板最大總長(zhǎng)度=分條寬度-1米。主臺(tái)板長(zhǎng)×寬=2×2m,其厚度為8mm鋼板,端部臺(tái)板長(zhǎng)×寬=2×2m,其厚度為8mm鋼板,且均勻分布30~40mm空眼。中間臺(tái)板角鋼框架上焊接10mm鋼筋,其間距為100mm。中間臺(tái)板長(zhǎng)×寬=2×2m。為了減少重量,中間臺(tái)板也可用塑料制品。主臺(tái)板和端部臺(tái)板四角上安裝螺桿螺母結(jié)構(gòu),工人手搖螺桿端部手柄把螺桿向下擰緊支撐整個(gè)臺(tái)板。為了保證生產(chǎn)的可靠性和工人的安全,經(jīng)常維修和保養(yǎng)所有索道系統(tǒng)及電力拖動(dòng)系統(tǒng),在爆破之前,用草袋保護(hù)好上述系統(tǒng)。開采傾斜薄礦脈時(shí),可用單線索道臺(tái)車的壁式尾砂矸石充填法,它可以取代傳統(tǒng)的全面留礦法。開采傾斜薄礦脈時(shí),開采順序、采準(zhǔn)切割、礦塊回采、充填、底柱回采、采礦方法的優(yōu)、缺點(diǎn)等,完全與緩傾斜薄礦脈的開采方法相同,本節(jié)不再重復(fù)。但是采場(chǎng)內(nèi)的行人、鑿巖、裝藥、制作鋼筋砼點(diǎn)柱時(shí)制模板、綁鋼筋、澆注混凝土、粘貼尼龍編織帶等項(xiàng)工作,必須在簡(jiǎn)易單線索道臺(tái)車上進(jìn)行。充填廢石和尾砂時(shí),在充填分條上布置人行梯子,隨著充填表面的提高,隨時(shí)撤掉部分梯子。3.2傾斜密集平行脈的開采開采傾斜密集平行脈的開采順序、采準(zhǔn)切割、礦塊回采、充填工作、底柱回采、采礦方法的優(yōu)缺點(diǎn)等完全與緩傾斜密集平行脈的開采一樣,本節(jié)不再重復(fù)。見圖11、圖9、圖15。開采傾斜密集平行脈時(shí)用組合壁式尾砂矸石充填法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的全面溜礦法。傾斜平行脈中單礦脈的開采完全與傾斜薄礦脈的開采一樣,礦塊開采使用壁式尾砂矸石充填法,工人在簡(jiǎn)易單線索道臺(tái)車上進(jìn)行采場(chǎng)內(nèi)的作業(yè)。3.3傾斜中厚和厚礦脈的開采開采傾斜中厚和厚礦脈的特點(diǎn)是把傾斜中厚和厚礦脈分為若干個(gè)分層,每個(gè)分層用傾斜薄礦脈的壁式尾砂矸石充填法進(jìn)行開采,下部分層采空區(qū)13用廢石、尾砂充填后,與上部礦層接頂部位35(約0.5米)用8%~10%水泥尾砂漿充填,以便開采上部礦層時(shí)作為較硬的底板,減少電耙29耙礦過程中的貪化,也加強(qiáng)鋼筋砼點(diǎn)柱30基礎(chǔ)穩(wěn)定性。傾斜中厚和厚礦脈的開采方法完全與緩傾斜中厚和厚礦脈的開采方法相同,所不同的是工人在采場(chǎng)內(nèi)工作時(shí),在單線往復(fù)式索道臺(tái)車51上作業(yè)。見圖15、圖12、圖9。傾斜中厚和厚礦體中單分層的開采方法完全與傾斜薄礦體的開采方法相同,也與緩傾斜薄礦脈的開采方法相似,即傾斜中厚和厚礦脈的中段和分層的開采順序、采準(zhǔn)切割、礦房回采、底柱回采、充填工作以及采礦方法的優(yōu)、缺點(diǎn),基本上相同或相似緩傾斜中厚和厚礦脈的開采方法,本節(jié)不再重復(fù)。傾斜中厚和厚礦脈也可以用爆力運(yùn)礦采礦法。3.4爆力運(yùn)礦采礦方法爆力運(yùn)礦采礦法一般適用于傾斜中厚和厚礦脈的開采,它要求底板較平整。根據(jù)礦巖穩(wěn)固程度、礦體傾角、礦體厚度以及沿傾斜底板變化情況,可分為階段爆力運(yùn)礦空?qǐng)龇ê头侄?分為高、低分段)爆力運(yùn)礦空?qǐng)龇?。該方法憑借炸藥爆破時(shí)的動(dòng)能及礦體傾角引起的位能,把礦石拋擲和滾動(dòng)到底盤漏斗38中,工人不進(jìn)入爆破頂板下采場(chǎng)13內(nèi),工作安全,采礦成本低。被采空的礦房13用廢石和尾砂進(jìn)行嗣后一次充填,故仍具有上行開采尾砂矸石充填法的優(yōu)點(diǎn)。一、采準(zhǔn)切割工作礦塊構(gòu)成要素用階段爆力運(yùn)礦法時(shí)礦塊傾斜長(zhǎng)度為30~50米,用高分段時(shí)分段傾斜長(zhǎng)度為20米左右,用低分段時(shí)分段傾斜長(zhǎng)度為12米左右。礦塊長(zhǎng)度一般為深孔爆破50米左右,中深孔爆破40米左右,礦塊內(nèi)不留頂柱,底柱24寬度為6米~8米,間柱11的寬度為6米,漏斗38間距為6米,鑿巖上山39間距為中深孔14~20米,深孔40~50米。采準(zhǔn)切割工作見圖16和圖17。在礦體的下盤布置中段脈外沿脈運(yùn)輸巷道8,沿脈運(yùn)輸巷道8用天井9聯(lián)接間柱11中的上山天井及其聯(lián)絡(luò)道10、底柱24中的電耙巷道28、拉底巷道及其聯(lián)絡(luò)道14、上部中段充填巷道15和充填聯(lián)絡(luò)道41。沿脈運(yùn)輸巷道8用聯(lián)絡(luò)道12聯(lián)接本中段的充填巷道15和充填聯(lián)絡(luò)道41和下部中段天井9及礦房中央充填井9。采場(chǎng)中礦石經(jīng)漏斗38和電耙巷道37、溜礦井27放至沿脈運(yùn)輸巷道8中的礦車16中。上下中段拉底巷道14之間,可開鑿鑿巖上山天井39,鑿巖上山巷道的個(gè)數(shù)和間距是由鑿巖爆破種類和參數(shù)來決定。二、礦房回采回采順序一般爆力運(yùn)礦回采的炸藥消耗比正常回采炸藥消耗多0.5~1.0倍,當(dāng)深孔或中深孔進(jìn)行爆破時(shí),無(wú)法保護(hù)水泥尾砂膠結(jié)體的間柱11和底柱24及其內(nèi)的巷道,故本采礦方法必須留原礦體的間柱11和底柱24。采掘順序上先采礦房、充填采空區(qū)后,方可進(jìn)行礦柱回采工作。礦房?jī)?nèi)沿傾斜由下往上進(jìn)行回采,鑿巖上山天井39之間以相同的速度推進(jìn),保持一條直線的工作線。礦房回采在礦房的下部?jī)蓚?cè)沿垂直走向方向用淺孔留礦法開鑿切割立槽,槽寬4米,槽長(zhǎng)5米左右。先利用拉底巷道14開鑿垂直扇形深孔或中深孔,以切割立槽為自由面向兩側(cè)依次進(jìn)行爆破,便形成補(bǔ)償空間40。礦房回采是在鑿巖上山天井39內(nèi)打傾斜扇形中深孔或深孔43,由下而上分次爆破、爆破步距視底部漏斗38容積而定。爆力運(yùn)礦回采的炸藥消耗比正?;夭烧ㄋ幭亩?.5~1.0倍,其消耗量隨運(yùn)距增大、傾角變緩、厚度變薄而增加。采場(chǎng)的爆力運(yùn)搬具有爆力拋擲運(yùn)距和重力滾動(dòng)運(yùn)距。使用本方法時(shí),選擇好合理的礦塊結(jié)構(gòu)參數(shù)和爆破參數(shù),保證有效的運(yùn)距。不使底板殘留礦石,在迫不得已的情況下,采場(chǎng)內(nèi)使用電耙,作為輔助運(yùn)搬。三、充填工作當(dāng)?shù)V房回采結(jié)束后,方可進(jìn)行采空區(qū)的充填工作。當(dāng)充填充填巷道15以下部分采空區(qū)時(shí),尾砂漿和開拓、采準(zhǔn)、探礦掘進(jìn)面的廢石經(jīng)該水平的脈外運(yùn)輸巷道8、聯(lián)絡(luò)道12后,運(yùn)至間柱11中的充填巷道15,再經(jīng)充填聯(lián)絡(luò)道41和礦房中央充填井9把尾砂漿和廢石直接充填采空區(qū)13。當(dāng)充填充填巷道15以上部分采空區(qū)時(shí),尾砂漿和廢石經(jīng)上一中段脈外運(yùn)輸巷道8、聯(lián)絡(luò)道12、充填巷道15后,經(jīng)天井9、充填聯(lián)絡(luò)道41和礦房中央充填井9把廢石和尾砂漿充填采空區(qū)13。四、礦柱回采充填工作結(jié)束后,可進(jìn)行礦柱回采工作?;夭傻字?4時(shí),電耙巷道37的另一側(cè)開鑿一排漏斗付川38,在漏斗付川38中向上打扇形炮孔,崩落的底柱礦石經(jīng)電耙道37中的電耙29把礦石耙運(yùn)至小溜井27。放礦工作是復(fù)蓋巖下放礦,其損失率及貧化率是較高的?;夭砷g柱時(shí),在上山天井10中能回收的下部間柱中打扇形炮孔,崩落的礦石經(jīng)漏斗38流至電耙巷道37中,再用電耙29把礦石耙運(yùn)至小溜井27。因在復(fù)蓋巖下放礦,其損失率及貧化率較高,且間柱11的上半部分作為永久礦柱。4,不穩(wěn)定礦床的開采當(dāng)開采礦石價(jià)值較高的不穩(wěn)固礦床時(shí),一般采用充填法;開采礦石價(jià)值較低的不穩(wěn)固礦床時(shí),一般采用崩落法。無(wú)論用什么方法開采,其關(guān)鍵問題在于如何保護(hù)采場(chǎng)和巷道、硐室的頂板。本節(jié)重點(diǎn)介紹注漿錨桿新工藝,以解決巷道和采場(chǎng)的護(hù)頂問題。4.1注漿錨桿新工藝注漿錨桿新工藝是注漿工藝和錨桿技術(shù)巧妙相結(jié)合的新工藝方法,這種新工藝的成功在于使用三瓣逆止閥。注漿錨桿工藝的特點(diǎn)是不僅具有全長(zhǎng)粘結(jié)型錨桿的局部錨固的特點(diǎn),而且還具有注漿漿液向注漿孔(錨桿孔)四周的裂隙中壓力充填,使錨桿孔四周巖石固結(jié)成整體,增加錨桿孔周圍巖石的穩(wěn)定性和隔水性,因此本工藝具備了單純錨桿支護(hù)所沒有的特點(diǎn)一大范圍增強(qiáng)頂板巖石的穩(wěn)定性。因此它不僅適用于裂隙發(fā)育的圍巖和礦石,而且也適用于層狀和其他類型的不穩(wěn)固礦床。利用注漿錨桿新工藝,有的礦床可以把原崩落法改為空?qǐng)龇ǎ绶侄伪缆浞ǜ臑榉侄慰請(qǐng)龇?。一,氰?-水泥混合漿注漿錨桿工藝氰凝--水泥混合漿一般適用于重要的工程及礦石價(jià)值高的采場(chǎng)和巷道的護(hù)頂工作。1.注漿漿液和注漿原理注漿漿液使用氰凝(聚氨酯類化學(xué)注漿材料)--水泥混合漿液,其材料配比如下①予聚體本方法使用的予聚體有兩種,即TT-1和TT-2。其材料性能見下表</tables>甲苯二異氰酸酯(TDI)中多異氰酸酯-NCO與聚醚中羥基-OH反應(yīng)形成聚氨酯,異氰酸酯與水反應(yīng)生成二氧化碳,異氰酸酯又與水解生成的中間產(chǎn)物反應(yīng)疫聚合體發(fā)生交聯(lián)。這些反應(yīng)生成的聚氨酯及其與水反應(yīng)生成的脲的衍生物借助CO2形成的壓力,二次滲透到裂隙,凝固后粘結(jié)強(qiáng)度值可達(dá)10kg/cm2左右。二官能團(tuán)聚醚(N204)HO-R-OH中官能團(tuán)R的鏈結(jié)構(gòu)愈長(zhǎng),與多異氰酸酯反應(yīng)生成的凝膠體彈性越好。三官能團(tuán)聚醚與多異氰酸酯反應(yīng)生成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠體,其強(qiáng)度較高。甲苯二異氰酸酯(TDI)性能規(guī)格為分子量174.-NCO含量48%,比重1.22g/cm3,粘度~244厘泊。聚醚樹脂的性能規(guī)格如下</tables>②溶劑(稀釋劑)和增塑劑溶劑采用⑤號(hào)稀釋劑,其配比為鄰苯二甲酸二丁酯∶丙酮=1∶1。丙酮是親水性或憎水性有機(jī)溶劑,其稀釋效果較強(qiáng),降低予聚體的粘度,提高漿液的可注性及滲透性,擴(kuò)大漿體的注漿半徑,由于它親水性好,促使加快膠凝時(shí)間。鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)不僅是溶劑,而且又是增塑劑,它可以提高固結(jié)物的彈性和韌性,還可以降低漿液的粘度。③表面活性劑吐溫-80(聚氧化乙烯山梨糖醇酐油酸酯)可提高漿液在水中的分散性和催化劑在漿液中的分散性,使得予聚體與水的反應(yīng)均勻。④催化劑三乙胺用于促進(jìn)漿液與水的反應(yīng),控制發(fā)泡量。三乙胺(C2H5)3N中氮原子受斥電子基團(tuán)的影響有較強(qiáng)的電負(fù)性,它破壞了-NCO化學(xué)鏈的穩(wěn)定性,提高了-NCO同水和羥基化合物反應(yīng)的活性,而它本身并不引入反應(yīng)分子結(jié)構(gòu)中去,使?jié){液處于活潑狀態(tài),漿液一旦與水接觸,它激發(fā)反應(yīng)過程。三乙胺的加入量,根據(jù)凝膠時(shí)間的需要而定,一般0.1~0.5%為宜,有時(shí)可以不加入。⑤阻緩劑苯磺酰氯能延緩漿液與水的反應(yīng)速度,使?jié){液保持良好的滲透能力。當(dāng)需要延緩凝固時(shí)間時(shí)可加入0.5%苯磺酰氯。⑥水予聚體漿液遇水之前是比較穩(wěn)定的,遇水后反應(yīng)開始,粘度增加,逐漸形成不溶于水的聚合體,有較高的機(jī)械強(qiáng)度。漿液遇水反應(yīng)時(shí)放出CO2,使?jié){液膨張,向四周二次滲透擴(kuò)散,擴(kuò)大滲透半徑和固結(jié)體積比。并且隨著壓力的增高,漿液膨脹受到限制而形成的聚合體將越緊密,強(qiáng)度和抗?jié)B性也隨之提高。一般用水量為漿液總體積的6%。本漿液可以用催化劑或阻緩劑的用量來控制凝固時(shí)間。2.注漿錨桿漿液的制作按計(jì)算量稱取甲苯二異氰酸酯(TDI)加到帶有液封的干燥三口瓶中,在劇烈攪拌下漫漫滴加聚醚,反應(yīng)溫度控制在50±2℃左右,并定期取樣分析-NCO含量,當(dāng)-NCO百分比分析值達(dá)到理論終點(diǎn)值時(shí),降溫出料,并將予取體保存在密封干燥容器中。按配方做成予聚體后,在錨桿孔中注漿之前按配方加入丙酮、鄰苯二甲酸二丁酯、400#普通水泥、標(biāo)準(zhǔn)砂(骨料)攪拌均勻后裝入人工注漿泵內(nèi)。一般標(biāo)準(zhǔn)砂∶漿液=3∶1。注漿之前,封閉好錨桿孔。用人工注漿泵進(jìn)行注漿時(shí),便把三乙胺、吐溫-80和水加入注漿液內(nèi)。一般加入注漿體容積的6%水和漿體重量的0.1%三乙胺。如果不需要加快凝固,可以不加入三乙胺。這種注漿液能灌注0.2~0.5mm寬的裂縫,如不加入三乙胺,膠凝時(shí)間為1~2小時(shí),如加入0.1%三乙胺,膠凝時(shí)間為0.5~1小時(shí)。為了工人的安全,操作時(shí)必須帶好勞動(dòng)保護(hù)手套和勞動(dòng)服及面具等防護(hù)用具,防止?jié){液與人體直接接觸。3,注漿錨桿工藝根據(jù)頂板巖石的穩(wěn)定性和巖層賦存情況以及工作需要,決定錨桿長(zhǎng)度和直徑,有可能用一般錨桿,有可能用長(zhǎng)錨索。注漿之前進(jìn)行壓力實(shí)驗(yàn),其目的是清洗裂隙中的泥和充填物,增加裂隙的粘結(jié)強(qiáng)度。另外通過實(shí)驗(yàn),選取注漿的技術(shù)參數(shù)和材料配比。注漿錨桿工藝的關(guān)鍵問題是巧妙地使用了三瓣逆止閥55,三瓣逆止閥55是丁睛橡膠或彈性軟聚氨酯材料制成的,各瓣之間相互交叉咬合,咬合的尖部始終指向漿液出口方向。見圖18中55。注漿工作使用人工注漿泵和人工加壓泵(另報(bào)專利)。見圖18。來自注漿泵的注漿液52通過橡膠管58、聯(lián)接套管57、封孔塞54、逆止閥55、壓逆止閥墊圈56后,進(jìn)入錨桿孔43內(nèi),孔內(nèi)注漿液52上部的氣體通過塑料管53經(jīng)過封孔塞54后往外排出。橡膠管58套在聯(lián)接套管57后,用鐵絲59綁緊。封孔塞54是鐵制品,其表面用橡膠皮粘貼,其上部用墊圈56壓緊固定逆止閥55。封孔塞54上有兩個(gè)孔,一個(gè)是螺桿螺母結(jié)構(gòu)連接的聯(lián)接套管57和進(jìn)漿孔,另一個(gè)是通過塑料管的排氣孔。排氣的塑料管頂尖應(yīng)處在錨桿孔孔底。當(dāng)排氣的塑料管53出漿時(shí),便說明注漿液已到錨桿孔孔底,此時(shí)結(jié)束第一步注漿,拿掉塑料管53,并用封孔塞子61把排氣孔塞緊。錨桿孔的第二步注漿是加壓注漿,由人工加壓泵來完成。它所產(chǎn)生的壓強(qiáng)是人工注漿泵的4~9倍,使得錨桿孔的漿液在高壓下一次滲透到巖石裂縫中。加壓注漿結(jié)束后,卸掉錨桿孔的聯(lián)接套管57,并立即清洗注漿泵、加壓泵、橡膠管、聯(lián)接套管等,否則漿液被凝固后,將會(huì)報(bào)廢如上設(shè)備和材料。注漿工作結(jié)束后,便安裝金屬錨桿60,其長(zhǎng)度根據(jù)需要而定,如果認(rèn)為注漿體的錨固力不夠時(shí),金屬錨桿件應(yīng)到孔底,否則反之。如果進(jìn)行采場(chǎng)頂板圍巖的護(hù)頂或巷道、硐室護(hù)頂時(shí),金屬錨桿件應(yīng)到錨桿孔孔底,如果分段崩落或分段空?qǐng)龇ǖ牡V體中鑿巖巷道的護(hù)頂時(shí),其錨桿的金屬桿件長(zhǎng)度為0~0.5米,避免放礦漏斗中金屬桿件阻擋礦石下放而引起的礦石損失。當(dāng)注漿液開始凝固時(shí),螺紋鋼制成的錨桿件60通過封孔塞54的中央孔插入錨桿孔43內(nèi)。注漿液凝固后,在螺紋鋼60上套托盤62、墊圈63后,再用螺母64擰緊,托盤62托住巖體。如果需要掛金屬網(wǎng)時(shí),可在金屬錨桿件60的尾部焊接圓鋼鉤子,掛金屬網(wǎng),根據(jù)需要也可以噴射砼,便形成金屬網(wǎng)噴射砼支護(hù)。人工注漿泵可產(chǎn)生1.3kg/cm2的壓強(qiáng),人工加壓泵可產(chǎn)生5~12kg/cm2的壓強(qiáng),此時(shí)錨桿孔孔底注漿液壓強(qiáng)可達(dá)4~11kg/cm2。注漿錨桿支護(hù)的錨桿錨固力可達(dá)8~20噸,它是根據(jù)注漿材料、巖石穩(wěn)定性、錨桿類型、金屬桿件的長(zhǎng)短等不同而不同。注漿錨桿工藝是簡(jiǎn)單易行,適宜用在采礦場(chǎng)和巷道、硐室的護(hù)頂工作。二、水泥漿類注漿錨桿工藝1,膨脹性水泥漿一般適用于礦石價(jià)值較高的采場(chǎng)和巷道的護(hù)頂中,它是由硅酸鹽膨脹水泥或快凝膨脹水泥或膨脹性不透水水泥與水配制而成,其水灰比為0.5∶1~2∶1之間。水灰比是根據(jù)巖石的穩(wěn)定性、裂隙的發(fā)育情況、注漿的用途不同而不同。膨脹性水泥漿注漿錨桿工藝具有漿液凝固時(shí)發(fā)生膨張,使?jié){液二次滲透到巖石的裂隙中,增加錨桿本身的錨固力,且加固錨桿周圍巖體,提高錨桿周圍巖體的穩(wěn)定性。2,水泥漿注漿錨桿工藝一般適用于礦石價(jià)值較低的采場(chǎng)和巷道護(hù)頂中,水泥漿注漿液的水灰比為0.5∶1~2∶1之間。我們用人工注漿泵和人工加壓泵來加壓注水泥漿,使錨桿孔內(nèi)水泥漿一次加壓滲透到周圍巖石的裂隙中,以此達(dá)到加固錨桿孔周圍巖石的目的。3,水泥-水玻璃漿適用于礦石價(jià)值中等的采場(chǎng)及巷道的護(hù)頂中,其配方如下<tablesid="table3"num="003"><tablewidth="709">原料規(guī)格要求作用用量比例主要性能水泥400#或500#普通硅酸鹽水泥主劑11、凝膠時(shí)間可控制在幾秒至幾十分鐘。水玻璃模數(shù)2.4~3.4濃度30~45Be主劑0.5~12、抗壓強(qiáng)度為5~20MPa。氫氧化鈣工業(yè)品速凝劑0.05~0.2磷酸氫二鈉工業(yè)品緩凝劑0.01~0.03</table></tables>工人用人工注漿泵和人工加壓泵把水泥-水玻璃漿液加壓注漿到錨桿孔內(nèi),錨桿孔內(nèi)漿液借助漿液的壓力一次滲透到周圍巖石裂隙中,加固周圍巖石,提高頂板巖石的穩(wěn)定性和錨桿的錨固力,達(dá)到了錨桿工藝和注漿工藝的目的。這種材料的結(jié)石率為100%,結(jié)石體抗壓強(qiáng)度可達(dá)10~20MPa,結(jié)石體滲透系數(shù)為10-3cm/s,適用于0.2mm以上的裂隙中。該漿液的材料來源豐富、價(jià)格便宜。水泥漿類注漿錨桿工藝的注漿過程、安裝錨桿等工藝,在前面已介紹,本節(jié)不再重復(fù)。4.2不穩(wěn)定礦床的開采開采不穩(wěn)定的有些礦床可以用注漿錨桿工藝護(hù)頂?shù)目請(qǐng)龇ㄈ〈鷤鹘y(tǒng)的崩落法和充填法,這樣不僅大幅度降低損失率、貧化率,發(fā)揮了空?qǐng)龇ê退煤笥脧U石和尾砂一次充填采空區(qū)的優(yōu)點(diǎn)(簡(jiǎn)稱注漿錨桿護(hù)頂尾砂矸石充填法)。一、急傾斜不穩(wěn)定礦床的開采下面以具體實(shí)例來進(jìn)一步說明。1,開采技術(shù)條件與采礦方法選擇某礦床礦體傾角為60~80°礦體厚度14~16m,礦石價(jià)值較高,礦石和圍巖均不穩(wěn)固,裂隙較發(fā)育。地表有森林,允許地表陷落。根據(jù)開采技術(shù)條件,傳統(tǒng)的采礦方法中可以選擇分段崩落法或者上向進(jìn)路充填法,但是分段崩落法具有損失貧化率高,上向進(jìn)路充填法具有采礦成本高的缺點(diǎn),因此要尋找損失貧化率較低,采礦成本較低,保證生產(chǎn)安全的采礦方法。注漿錨桿工藝護(hù)頂?shù)姆侄慰請(qǐng)龇安煽諈^(qū)嗣后一次充填廢石和尾砂的方法基本能滿足上述要求。注漿錨桿工藝中選用的注漿材料為水泥-水玻璃漿液,其配比及注漿錨桿工藝過程前面已論述。2,采準(zhǔn)切割工作礦塊沿走向布置,中段高度為40~60米,礦塊長(zhǎng)度為40~50米,礦塊寬度為礦體厚度,人工假頂頂柱厚度0.5米,留底柱,間柱厚度為6-8米,以尾砂膠結(jié)體取代間柱礦量。見圖19、圖20、圖21。在礦體的下盤布置脈外電耙道8,它與拉底巷道14用漏斗付川12進(jìn)行聯(lián)接,本中段的天井9可作為行人、通風(fēng)、材料運(yùn)搬之用,下中段天井可作為本中段的放礦溜井9,上中段的天井可作為本中段的廢石溜井9。天井9用天井聯(lián)絡(luò)道10與鑿巖巷道39進(jìn)行聯(lián)接。穿脈巷道7與電耙道8、充填巷道15(尾砂膠結(jié)體間柱11內(nèi))進(jìn)行聯(lián)接。在礦體中央沿脈巷道8與充填巷道15進(jìn)行聯(lián)接,沿脈巷道8上部布置漏斗27,并保留底柱25。在礦體與上盤圍巖接觸處開鑿脈內(nèi)天井9(尾砂膠結(jié)體間柱11內(nèi)),并用天井聯(lián)絡(luò)道10(間柱11內(nèi))與采場(chǎng)13進(jìn)行聯(lián)接。在采準(zhǔn)切割巷道中不穩(wěn)固的地段用注漿錨桿工藝43支護(hù),在圍巖中的注漿錨桿43可用金屬錨桿件,而礦石中的注漿錨桿43用水泥-水玻璃注漿錨桿加短的金屬錨桿件。3,間柱11回采間柱用水平分層尾砂膠結(jié)充填法進(jìn)行回采,膠結(jié)體配比為含水泥8%~10%,在間柱11內(nèi)有充填巷道15、天井9和天井聯(lián)絡(luò)道10,因此充填過程中用模板留好這些巷道。采場(chǎng)中采下的礦石裝入人工手推車后運(yùn)至天井9的放礦格內(nèi),放礦格內(nèi)礦石經(jīng)漏斗放入穿脈運(yùn)輸巷道7中的礦車16內(nèi)。充填的水泥尾砂漿經(jīng)上中段穿脈運(yùn)輸巷道7、充填巷道15、天井9進(jìn)入間柱11的采場(chǎng)內(nèi)。4,礦房13回采間柱11的尾砂膠結(jié)體凝固后方可回采礦房13。礦房回采時(shí),首先用淺孔留礦法開鑿切頂空間和切割槽40,切頂40是礦體上盤處進(jìn)行,切割槽40是礦房13一側(cè)進(jìn)行,切頂時(shí)隨著工作面的向上推進(jìn),邊進(jìn)行回采,邊向不穩(wěn)固的上盤圍巖進(jìn)行注漿錨桿支護(hù)(金屬錨桿),以提高上盤圍巖的穩(wěn)定性和生產(chǎn)中的安全性,減少貧化率。切頂?shù)牡V石經(jīng)漏斗27放至沿脈巷道8中的礦車16中,礦車16經(jīng)沿脈巷道8、充填巷道15后,運(yùn)至穿脈運(yùn)輸巷道7中。切割槽40的礦石經(jīng)漏斗付川12流至電耙道8后,用電耙29耙運(yùn)至礦石溜井9中。切頂和切割槽均進(jìn)行局部放礦,不進(jìn)行大量放礦,其目的是用礦房中保留的礦石來進(jìn)行護(hù)頂。切頂和切割槽40回采工作結(jié)束后,在鑿巖巷道39中用YGZ-90鑿巖機(jī)打垂直中深孔43,微差擠壓爆破1~3排孔,爆破的礦石進(jìn)行局部放礦,其目的是礦房?jī)?nèi)礦石保護(hù)頂盤圍巖;當(dāng)?shù)V房13的礦石全部采完后方可進(jìn)行大量放礦。采下的礦石經(jīng)漏斗付川12流至電耙道8,再用電耙29把礦石耙運(yùn)至放礦溜井9中;或者采下的礦石經(jīng)漏斗27放至沿脈巷道8中的礦車16中。為了順利進(jìn)行放礦工作,鑿巖巷道39的護(hù)頂使用水泥-水玻璃注漿錨桿工藝,且使用短的金屬桿件,避免長(zhǎng)金屬桿件在漏斗付川12或漏斗27中阻擋礦石下放而引起的礦石損失。5,充填工作開拓、采準(zhǔn)、探礦時(shí)掘進(jìn)面的廢石和廢石溜井9中放出的廢石經(jīng)穿脈巷道7、充填巷道15充填采空區(qū)13。尾砂漿經(jīng)穿脈巷道7、充填巷道15充填采空區(qū)13。在充填巷道15中,邊充填廢石和尾砂,邊前進(jìn),直至采空區(qū)13充滿為止。在充填巷道15底板以下0.5米空間26用5~8%的尾砂水泥漿充填,以便回收底柱25時(shí)礦石落在硬地板,減少貧化。6,底柱25的回收底柱25是在沿脈巷道8中后退式進(jìn)行回收,淺孔或中深孔崩落的礦石用裝巖機(jī)進(jìn)行裝礦。因?yàn)閺?fù)蓋巖下放礦,其損失率、貧化率較高,能回收50%~60%底柱礦量。二,緩傾斜不穩(wěn)定礦床的開采不穩(wěn)定的緩傾斜薄脈、中厚礦脈、密集平行脈的開采方法與穩(wěn)定的礦脈開采方法基本相同,不同的是壁式尾砂矸石充填法中鋼筋砼點(diǎn)柱的間距適當(dāng)?shù)乜s短,在采場(chǎng)和巷道中用注漿錨桿工藝進(jìn)行護(hù)頂。不穩(wěn)定的緩傾斜厚礦脈開采與穩(wěn)定礦脈的開采方法基本相同,即在礦體下盤圍巖中布置漏斗38及電耙巷道37,在鑿巖巷道39中打中深孔或深孔,不同的是先進(jìn)行礦體上部的切頂工作,并用注漿錨桿工藝加強(qiáng)頂板圍巖的穩(wěn)定性,鑿巖巷道39和其他巷道中,用注漿錨桿工藝加強(qiáng)護(hù)頂工作三,傾斜不穩(wěn)定礦床的開采不穩(wěn)定的傾斜薄和中厚礦脈、密集平行脈的開采與穩(wěn)定的礦脈開采一樣采用單線往復(fù)式索道臺(tái)車的壁式尾砂矸石充填法,不同的是采場(chǎng)和巷道中用注漿錨桿工藝加強(qiáng)護(hù)頂工作,適當(dāng)?shù)乜s短采場(chǎng)中鋼筋砼點(diǎn)柱的間距。不穩(wěn)定的傾斜厚礦體的開采與穩(wěn)定的傾斜厚礦體開采基本相同,不同的是礦體與上盤圍巖接觸處進(jìn)行切頂,并用注漿錨桿工藝來增強(qiáng)頂板巖石的穩(wěn)定性。在鑿巖巷道39和其他巷道中用注漿錨桿工藝加強(qiáng)護(hù)頂??傊?,開采不穩(wěn)定礦床時(shí),若能夠用注漿錨桿工藝穩(wěn)定采場(chǎng)和巷道頂板時(shí),則使用注漿錨桿工藝的上行開采尾砂矸石充填法或壁式尾砂矸石充填法,否則使用傳統(tǒng)的崩落法或下向充填法。權(quán)利要求1.地下礦山采礦新工藝,其特征在于A、礦床開采全深度內(nèi),任意選擇富礦中段作為首采中段,由此一次或分段上行開采;B、礦塊中不留頂柱,只留底柱;C、開采急傾斜礦床和厚礦床時(shí),用尾砂膠結(jié)充填法先采間柱,用空?qǐng)龇ê蟛傻V房,廢石和尾砂一次充填采空區(qū),最終開采底柱;緩傾斜和傾斜單脈、密集平行脈、中厚礦脈開采用壁式、組合壁式、分層壁式尾砂矸石充填法,且傾斜礦體使用單線索道臺(tái)車;不穩(wěn)定礦床開采用注漿錨桿護(hù)頂?shù)谋谑交蛭采绊肥涮罘āH恼叵碌V山采礦新工藝是礦床中首先開采富礦中段,由此上行開采。急傾斜和厚礦脈開采用尾砂矸石充填法,礦塊中不留頂柱,只留底柱。緩傾斜和傾斜單脈、平行脈、中厚脈開采用壁式、組合壁式、分層壁式尾砂矸石充填法,且傾斜礦體使用單線索道臺(tái)車;不穩(wěn)定礦床開采用注漿錨桿護(hù)頂?shù)谋谑交蛭采绊肥涮罘āJ褂帽景l(fā)明,將提高投產(chǎn)初期效益,縮短還本年限,提高資源回收率15~20%,且處理采空區(qū),保護(hù)地表,取消廢石場(chǎng),減少環(huán)境污染,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。文檔編號(hào)E21C37/00GK1162690SQ9611522公開日1997年10月22日申請(qǐng)日期1996年4月12日優(yōu)先權(quán)日1996年4月12日發(fā)明者崔正洙申請(qǐng)人:崔正洙
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1
巢湖市| 五家渠市| 通化县| 乌拉特中旗| 淮安市| 和田县| 财经| 来凤县| 安吉县| 苏尼特左旗| 娄烦县| 扬州市| 泊头市| 沽源县| 柳林县| 延庆县| 饶阳县| 泰安市| 青河县| 广灵县| 祁连县| 新化县| 镶黄旗| 宁明县| 木兰县| 洛浦县| 德化县| 朝阳市| 民和| 遂平县| 汝城县| 六安市| 措勤县| 云梦县| 惠安县| 渑池县| 云浮市| 高淳县| 尤溪县| 乐都县| 胶南市|