一種下向進路部分充填采礦方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種下向進路部分充填采礦方法，在礦體開采過程中，將開采區(qū)域從豎直方向上劃分為交替分布的間隔充填層(3)和完全充填層(4)；所述的間隔充填層(3)和所述的完全充填層(4)均劃分為若干交替分布的第一條塊(1)和第二條塊(2)；礦體開采過程是下向進路逐層開采。本發(fā)明是一種在保證采場穩(wěn)定前提下，為減少采礦過程中的充填材料使用量，降低開采成本的下向進路部分充填采礦方法，對礦體進行分層分條塊開采，通過合理安排開采順序，降低充填比，進而降低充填成本。
【專利說明】
一種下向進路部分充填采礦方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種采礦方法，具體涉及一種下向進路部分充填的采礦方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]地下礦山開采時，隨著地下巖體和礦石的采出，往往會造成地表不同程度的沉降或塌陷，對礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境及地表生態(tài)造成嚴(yán)重破壞。近幾年，隨著國家對環(huán)境保護和土地使用等各方面的重視，采用充填法替代其他采礦方法回采地下礦石已經(jīng)成為采礦技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。充填法的優(yōu)點是適應(yīng)性強，礦產(chǎn)資源回采率高，貧化率低，作業(yè)安全，并且能保護地表，二次利用工業(yè)廢料等。由于膠結(jié)充填體強度可受人為控制，能夠根據(jù)圍巖特性及空區(qū)尺寸設(shè)計合理的充填強度，在維持圍巖穩(wěn)定的同時盡量的控制開采成本，使得膠結(jié)充填法應(yīng)用最為廣泛。
[0003]常規(guī)的全膠結(jié)充填法可以維持采場的長期穩(wěn)定，但因其需耗費大量的充填材料， 當(dāng)其應(yīng)用于貧化率較高的地下礦床開采時，相對開采成本過大。在針對貧礦開采中采用充填法進行礦體開采時，需要在降低礦石開采貧化率的前提下降低其生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率，因此對完全膠結(jié)充填法進行科學(xué)合理的優(yōu)化改進，在保證采場穩(wěn)定的前提下，減少充填材料的用量，對節(jié)約開采成本有種重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種在保證采場穩(wěn)定前提下，能減少采礦過程中的充填材料使用量，降低開采成本的下向進路部分充填采礦方法。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的下向進路部分充填采礦方法，在礦體開采過程中，將開采區(qū)域從豎直方向上劃分為交替分布的間隔充填層和完全充填層;所述的間隔充填層和所述的完全充填層均劃分為若干交替分布的第一條塊和第二條塊;礦體開采過程是下向進路逐層開采。
[0006]間隔充填層的進路布置與相鄰的完全充填層的進路布置正交。
[0007]所述的開采區(qū)域劃分為等高度交替分布的所述的間隔充填層和完全充填層。
[0008]所述的間隔充填層與所述的完全充填層中的所述的第一條塊和所述的第二條塊為寬度和高度相等的等截面。
[0009]所述的間隔充填層按條塊間隔充填，所述的間隔充填的【具體實施方式】為:按條塊隔一采一，先開采第一條塊區(qū)域礦體，然后進行充填，待充填體達(dá)到設(shè)計強度后，再開采第二條塊區(qū)域礦體。
[0010]所述的完全充填層全部充填，所述完全充填的【具體實施方式】為:先開采第一條塊區(qū)域礦體并充填，待充填體達(dá)到設(shè)計強度后，開采第二條塊區(qū)域礦體并充填。
[0011]采場內(nèi)自上而下，逐層開采礦體。
[0012]所述的間隔充填層與完全充填層均水平層狀設(shè)置。
[0013]采用上述技術(shù)方案的下向進路部分充填采礦方法，間隔充填層中充填方法為間隔充填，完全充填層的充填方法為全部充填，其有益效果是:1.間隔充填層與完全充填層垂直布置進路，保證采場充填體的穩(wěn)定安全；2.間隔充填層的充填體積為該層總開采體積的 50%，總體上可以減少25%的充填材料使用量;3.相比采場完全充填，本發(fā)明可顯著降低充填成本。
[0014]利用下向進路部分充填采礦方法實用性強，礦產(chǎn)資源回采率高，貧化率低。[〇〇15]綜上所述，本發(fā)明是一種在保證采場穩(wěn)定前提下，為減少采礦過程中的充填材料使用量，降低開采成本的下向進路部分充填采礦方法，對礦體進行分層分條塊開采，通過合理安排開采順序，降低充填比，進而降低充填成本?！靖綀D說明】
[0016]圖1為本發(fā)明開采區(qū)域的縱向分層和橫向分條塊充填開采示意圖。
[0017]圖2為圖1的1-1剖面圖。
[0018]圖3為圖1的I1-1I剖面圖。
[0019]圖4為圖1的II1-1II剖面圖。[0〇2〇]圖中:1-第一條塊;2-第二條塊;3-間隔充填層;4-完全充填層;5-米場頂板;6-米場底板;米場圍巖?！揪唧w實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做進一步的說明。[0022 ]參見圖1、圖2、圖3和圖4,下向進路部分充填采礦方法，包括以下步驟:
[0023]1)將礦體開采區(qū)域在豎向上依次劃分為間隔充填層3和完全充填層4,形成采場頂板5、采場底板6和采場圍巖7,間隔充填層3與完全充填層4均水平層狀設(shè)置，層高相等；
[0024]2)將間隔充填層3與完全充填層4劃分為若干等寬度且交替分布的第一條塊1和第二條塊2，且第一條塊1和第二條塊2的寬度與層高相等；
[0025]3)采場區(qū)域開采順序為下向進路逐層開采，其中相鄰間隔充填層3與完全充填層4 的進路布置相互垂直；[0〇26]4)開米間隔充填層3時，按條塊隔一米一，先開米第一條塊1區(qū)域礦體，第一條塊1為充填條塊，然后進行充填，待充填體達(dá)到設(shè)計強度后，再開采第二條塊2區(qū)域礦體，第二條塊2為空場條塊；
[0027]5)開采完全充填層4時，先開采第一條塊1區(qū)域礦體，第一條塊1充填體達(dá)到設(shè)計強度后開采第二條塊2區(qū)域礦體并充填；
[0028]6)從采場最上層的間隔充填層3開始，按照前述步驟4)與步驟5)依次逐層開采至采礦采場底板6,完成一個采場的作業(yè)。
【主權(quán)項】
1.一種下向進路部分充填采礦方法，其特征在于:在礦體開采過程中，將開采區(qū)域從豎 直方向上劃分為交替分布的間隔充填層(3)和完全充填層(4);所述的間隔充填層(3)和所 述的完全充填層(4)均劃分為若干交替分布的第一條塊(1)和第二條塊(2);礦體開米過程 是下向進路逐層開采。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下向進路部分充填采礦方法，其特征在于:所述的間隔充填層 (3)的進路布置與相鄰的所述的完全充填層(4)的進路布置正交。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的下向進路部分充填采礦方法，其特征在于:所述的開采區(qū) 域劃分為等高度交替分布的所述的間隔充填層(3)和完全充填層(4)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的下向進路部分充填采礦方法，其特征在于:所述的間隔充 填層(3)與所述的完全充填層(4)中的所述的第一條塊(1)和所述的第二條塊(2)為寬度和 高度相等的等截面。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的下向進路部分充填采礦方法，其特征在于:所述的間隔充 填層(3)按條塊間隔充填，所述的間隔充填的【具體實施方式】為:按條塊隔一采一，先開采第 一條塊(1)區(qū)域礦體，然后進行充填，待充填體達(dá)到設(shè)計強度后，再開采第二條塊(2)區(qū)域礦 體。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的下向進路部分充填采礦方法，其特征在于:所述的完全充 填層(4)全部充填，所述完全充填的【具體實施方式】為:先開采第一條塊(1)區(qū)域礦體并充填， 待充填體達(dá)到設(shè)計強度后，開采第二條塊(2)區(qū)域礦體并充填。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的下向進路部分充填采礦方法，其特征在于:采場內(nèi)自上而 下，逐層開采礦體。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的下向進路部分充填采礦方法，其特征在于:所述的間隔充 填層(3)與完全充填層(4)均水平層狀設(shè)置。
【文檔編號】E21C41/16GK106014410SQ201610451581
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月21日
【發(fā)明人】曹平, 范文臣, 蒲成志, 唐國棟
【申請人】中南大學(xué)