一種傾斜對角分段空場采礦方法
【專利摘要】本發明涉及一種傾斜對角分段空場采礦方法，屬于礦石地下開采【技術領域】。本發明首先在礦房中的礦體下盤脈內掘進上下對角斜井作為分段切割斜井；并把分段切割斜井在礦房寬度方向拉開為切割斜槽，并以此作為礦房對角分段界線；在間柱內通風及行人設備進出天井中，向礦房中掘進多個分段鑿巖巷道；礦房回采時，在分段鑿巖巷道中向上鉆鑿落礦炮孔，傾斜分段的上對角部分采用傾斜落礦，下對角部分采用垂直落礦，順序裝藥爆破，向切割斜槽方向崩礦，即完成一個傾斜分段回采循環。本發明中整個采場的崩落礦石完全利用礦石自重運搬至運輸水平，免除了底部結構工程，避免了傳統機械運搬設備進行二次倒礦產生的低效率和高成本。
【專利說明】一種傾斜對角分段空場采礦方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種傾斜對角分段空場采礦方法，屬于礦石地下開采【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在礦石地下開采過程中，采用何種采礦方法及采場結構是工程技術人員必須考慮的，其方法、結構的制約因素除了技術可行性(主要體現在傳統的開采技術條件一礦巖穩固性、等)外，還應考慮經濟的合理性，并盡可能降低開采成本，提高效率。
[0003]崩落礦石從采場到運輸水平的運搬方法根據采礦方法及采場結構的不同而異，對于有底部結構類采礦方法，其采準工程中的電耙巷道、漏斗(或塹溝)、斗井、斗穿等將增加較大的工程量，加大底柱高度，同時要求相應的機械搬運設備進行礦石運搬，并且在需要進行礦柱回采的情況下，由于漏斗等工程的切割，破壞了礦巖體的完整性，底部結構的回采也具有更多的難度，若不回收礦柱，則會造成礦石的較大損失，尤其是對于高品位或高價值礦石礦體，若采用人工底柱底部結構，成本將大大增加，同時仍免除不了采用相應的機械搬運設備進行礦石運搬。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的問題是:本發明提供了一種傾斜對角分段空場采礦方法，該方法可免除采準工程中的底部結構工程，并且無需機械運搬設備，僅利用礦石的自重達到采場礦石運搬的目的。
[0005]本發明傾斜對角分段空場采礦方法是這樣實現的:首先在礦房中的礦體下盤脈內掘進上下對角斜井作為分段切割斜井；并把分段切割斜井在礦房寬度方向拉開為切割斜槽，并以此作為礦房對角分段界線；在間柱內通風及行人設備進出天井中，向礦房中掘進多個分段鑿巖巷道；礦房回采時，在分段鑿巖巷道中向上鉆鑿落礦炮孔，傾斜分段的上對角部分采用傾斜落礦，下對角部分采用垂直落礦，順序裝藥爆破，向切割斜槽方向崩礦，即完成一個傾斜分段回采循環。
[0006]所述傾斜對角分段空場采礦方法的具體步驟如下:
A、在傳統的傾斜礦體房式采礦法礦房中，首先在礦房中的礦體下盤脈內掘進上下對角斜井作為分段切割斜井I ;
B、掘好分段切割斜井I之后，把分段切割斜井I在礦房寬度方向拉開為切割斜槽，并以此作為礦房對角分段界線，將礦房分為上下兩個對角分段，即上對角部分10、下對角部分11，礦房的高長比滿足分段切割斜井I的傾角與水平面夾角大于礦石自然安息角用于保證礦石的自重運搬，即礦房的高長比滿足切割斜槽與水平面夾角大于礦石自然安息角，位于礦房下端一角的分段切割斜井I的下端與一條礦石溜井8相連，礦石溜井8位于切割斜槽底部，礦石溜井8下部與階段運輸平巷6相通用于將礦房中的崩落礦石裝入階段運輸平巷6中的礦車；
C、在間柱4內通風及行人設備進出天井3中，向礦房中掘進多個分段鑿巖巷道2； D、礦房回采時，在分段鑿巖巷道2中向上鉆鑿落礦炮孔5，傾斜分段的上對角部分10采用傾斜落礦，下對角部分11采用垂直落礦，順序裝藥爆破，向切割斜槽方向崩礦，即完成一個傾斜分段回采循環，礦房回采的具體步驟如下:
D1、礦房回采時，在分段鑿巖巷道2中向上鉆鑿落礦炮孔5，首先在開采礦體的第一個階段礦房中先回米上對角部分10的礦石；
D2、當堆積于切割斜槽底板的上對角分段崩落礦石通過溜井8溜放運搬至階段運輸平巷6以后，再回采本階段礦房中下對角部分11中的礦石及下一個階段礦房中的上對角部分10的礦石，即上下兩個階段同時回采，上一個階段中的下對角部分11中的崩落礦石9和下一個階段中的上對角部分10中的崩落礦石9均通過下一個階段切割斜槽底板和溜井運搬至下一個階段運輸平巷6，即完成一個傾斜分段回采循環。
[0007]所述步驟B中，若在礦房寬度較大的情況下考慮到崩落礦石在礦房寬度方向的流動問題，把溜井8向上延伸一定高度并進行擴漏，形成高斗井漏斗。
[0008]所述步驟D中，為避免深孔鑿巖炮孔的偏移影響落礦塊度質量及深孔爆破對間柱4和頂底板的穩固性產生影響，該方法還采用分段巷道鑿巖落礦。
[0009]階段運輸平巷6和通風及行人設備進出天井3之間有一段聯絡道7 ；
由于單個高溜井漏斗要負擔整個礦房的礦石量，在必要時應考慮是否需要人工加固處理，以保證其服務期；
該方法適用于礦體傾角大于礦石自然安息角的礦體開采；
礦塊通風線路與傳統分段鑿巖階段礦房法類似。
[0010]本發明的有益效果是:本發明中整個采場的崩落礦石完全利用礦石自重運搬至運輸水平，免除了底部結構工程，避免了傳統機械運搬設備進行二次倒礦產生的低效率和高成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明主視圖；
圖2是本發明側視圖；
圖3是本發明俯視圖。
[0012]圖1-3中各標號:1_分段切割斜井，2-分段鑿巖巷道，3-通風及行人設備進出天井，4-間柱，5-落礦炮孔，6-階段運輸平巷，7-聯絡道，8-溜井(高斗井漏斗)，9-崩落礦石，10-上對角部分，11-下對角部分。
【具體實施方式】
[0013]實施例1:如圖1-3所示，一種傾斜對角分段空場采礦方法，首先在礦房中的礦體下盤脈內掘進上下對角斜井作為分段切割斜井；并把分段切割斜井在礦房寬度方向拉開為切割斜槽，并以此作為礦房對角分段界線；在間柱內通風及行人設備進出天井中，向礦房中掘進多個分段鑿巖巷道；礦房回采時，在分段鑿巖巷道中向上鉆鑿落礦炮孔，傾斜分段的上對角部分采用傾斜落礦，下對角部分采用垂直落礦，順序裝藥爆破，向切割斜槽方向崩礦，即完成一個傾斜分段回采循環。
[0014]實施例2:如圖1-3所示，一種傾斜對角分段空場采礦方法，首先在礦房中的礦體下盤脈內掘進上下對角斜井作為分段切割斜井；并把分段切割斜井在礦房寬度方向拉開為切割斜槽，并以此作為礦房對角分段界線；在間柱內通風及行人設備進出天井中，向礦房中掘進多個分段鑿巖巷道；礦房回采時，在分段鑿巖巷道中向上鉆鑿落礦炮孔，傾斜分段的上對角部分采用傾斜落礦，下對角部分采用垂直落礦，順序裝藥爆破，向切割斜槽方向崩礦，即完成一個傾斜分段回采循環。
[0015]所述傾斜對角分段空場采礦方法的具體步驟如下:
A、在傳統的傾斜礦體房式采礦法礦房中，首先在礦房中的礦體下盤脈內掘進上下對角斜井作為分段切割斜井I ;
B、掘好分段切割斜井I之后，把分段切割斜井I在礦房寬度方向拉開為切割斜槽，并以此作為礦房對角分段界線，將礦房分為上下兩個對角分段，即上對角部分10、下對角部分11，礦房的高長比滿足分段切割斜井I的傾角與水平面夾角大于礦石自然安息角用于保證礦石的自重運搬，即礦房的高長比滿足切割斜槽與水平面夾角大于礦石自然安息角，位于礦房下端一角的分段切割斜井I的下端與一條礦石溜井8相連，礦石溜井8位于切割斜槽底部，礦石溜井8下部與階段運輸平巷6相通用于將礦房中的崩落礦石裝入階段運輸平巷6中的礦車；
C、在間柱4內通風及行人設備進出天井3中，向礦房中掘進多個分段鑿巖巷道2；
D、礦房回采時，在分段鑿巖巷道2中向上鉆鑿落礦炮孔5，傾斜分段的上對角部分10采用傾斜落礦，下對角部分11采用垂直落礦，順序裝藥爆破，向切割斜槽方向崩礦，即完成一個傾斜分段回采循環，礦房回采的具體步驟如下:
D1、礦房回采時，在分段鑿巖巷道2中向上鉆鑿落礦炮孔5，首先在開采礦體的第一個階段礦房中先回米上對角部分10的礦石；
D2、當堆積于切割斜槽底板的上對角分段崩落礦石通過溜井8溜放運搬至階段運輸平巷6以后，再回采本階段礦房中下對角部分11中的礦石及下一個階段礦房中的上對角部分10的礦石，即上下兩個階段同時回采，上一個階段中的下對角部分11中的崩落礦石和下一個階段中的上對角部分10中的崩落礦石均通過下一個階段切割斜槽底板和溜井運搬至下一個階段運輸平巷6，即完成一個傾斜分段回采循環。
[0016]實施例3:如圖1-3所示，一種傾斜對角分段空場采礦方法，首先在礦房中的礦體下盤脈內掘進上下對角斜井作為分段切割斜井；并把分段切割斜井在礦房寬度方向拉開為切割斜槽，并以此作為礦房對角分段界線；在間柱內通風及行人設備進出天井中，向礦房中掘進多個分段鑿巖巷道；礦房回采時，在分段鑿巖巷道中向上鉆鑿落礦炮孔，傾斜分段的上對角部分采用傾斜落礦，下對角部分采用垂直落礦，順序裝藥爆破，向切割斜槽方向崩礦，即完成一個傾斜分段回采循環。
[0017]所述傾斜對角分段空場采礦方法的具體步驟如下:
A、在傳統的傾斜礦體房式采礦法礦房中，首先在礦房中的礦體下盤脈內掘進上下對角斜井作為分段切割斜井I ;
B、掘好分段切割斜井I之后，把分段切割斜井I在礦房寬度方向拉開為切割斜槽，并以此作為礦房對角分段界線，將礦房分為上下兩個對角分段，即上對角部分10、下對角部分11，礦房的高長比滿足分段切割斜井I的傾角與水平面夾角大于礦石自然安息角用于保證礦石的自重運搬，即礦房的高長比滿足切割斜槽與水平面夾角大于礦石自然安息角，位于礦房下端一角的分段切割斜井I的下端與一條礦石溜井8相連，礦石溜井8位于切割斜槽底部，礦石溜井8下部與階段運輸平巷6相通用于將礦房中的崩落礦石裝入階段運輸平巷6中的礦車；
C、在間柱4內通風及行人設備進出天井3中，向礦房中掘進多個分段鑿巖巷道2；
D、礦房回采時，在分段鑿巖巷道2中向上鉆鑿落礦炮孔5，傾斜分段的上對角部分10采用傾斜落礦，下對角部分11采用垂直落礦，順序裝藥爆破，向切割斜槽方向崩礦，即完成一個傾斜分段回采循環，礦房回采的具體步驟如下:
D1、礦房回采時，在分段鑿巖巷道2中向上鉆鑿落礦炮孔5，首先在開采礦體的第一個階段礦房中先回米上對角部分10的礦石；
D2、當堆積于切割斜槽底板的上對角分段崩落礦石通過溜井8溜放運搬至階段運輸平巷6以后，再回采本階段礦房中下對角部分11中的礦石及下一個階段礦房中的上對角部分10的礦石，即上下兩個階段同時回采，上一個階段中的下對角部分11中的崩落礦石和下一個階段中的上對角部分10中的崩落礦石均通過下一個階段切割斜槽底板和溜井運搬至下一個階段運輸平巷6，即完成一個傾斜分段回采循環。
[0018]所述步驟B中，若在礦房寬度較大的情況下考慮到崩落礦石在礦房寬度方向的流動問題，把溜井8向上延伸一定高度并進行擴漏，形成高斗井漏斗。
[0019]本實施例所述方法使得整個采場的崩落礦石完全利用礦石自重運搬至運輸水平，免除了底部結構工程，避免了傳統機械運搬設備進行二次倒礦產生的低效率和高成本。
[0020]上面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作了詳細說明，但是本發明并不限于上述實施方式，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本發明宗旨的前提下作出各種變化。
【權利要求】
1.一種傾斜對角分段空場采礦方法，其特征在于:首先在礦房中的礦體下盤脈內掘進上下對角斜井作為分段切割斜井；并把分段切割斜井在礦房寬度方向拉開為切割斜槽，并以此作為礦房對角分段界線；在間柱內通風及行人設備進出天井中，向礦房中掘進多個分段鑿巖巷道；礦房回采時，在分段鑿巖巷道中向上鉆鑿落礦炮孔，傾斜分段的上對角部分采用傾斜落礦，下對角部分采用垂直落礦，順序裝藥爆破，向切割斜槽方向崩礦，即完成一個傾斜分段回采循環。
2.根據權利要求1所述的傾斜對角分段空場采礦方法，其特征在于:所述方法的具體步驟如下: A、在傳統的傾斜礦體房式采礦法礦房中，首先在礦房中的礦體下盤脈內掘進上下對角斜井作為分段切割斜井(I); B、掘好分段切割斜井(I)之后，把分段切割斜井(I)在礦房寬度方向拉開為切割斜槽，并以此作為礦房對角分段界線，將礦房分為上下兩個對角分段，即上對角部分(10)、下對角部分(11)，礦房的高長比滿足分段切割斜井(I)的傾角與水平面夾角大于礦石自然安息角用于保證礦石的自重運搬，即礦房的高長比滿足切割斜槽與水平面夾角大于礦石自然安息角，位于礦房下端一角的分段切割斜井(I)的下端與一條礦石溜井(8)相連，礦石溜井(8)位于切割斜槽底部，礦石溜井(8)下部與階段運輸平巷(6)相通用于將礦房中的崩落礦石裝入階段運輸平巷(6)中的礦車； C、在間柱(4)內通風及行人設備進出天井(3)中，向礦房中掘進多個分段鑿巖巷道(2)； D、礦房回采時，在分段鑿巖巷道(2)中向上鉆鑿落礦炮孔(5)，傾斜分段的上對角部分(10)采用傾斜落礦，下對角部分(11)采用垂直落礦，順序裝藥爆破，向切割斜槽方向崩礦，即完成了一個傾斜分段回采循環，礦房回采的具體步驟如下: D1、礦房回采時，在分段鑿巖巷道(2)中向上鉆鑿落礦炮孔(5)，首先在開采礦體的第一個階段礦房中先回采上對角部分(10)的礦石； D2、當堆積于切割斜槽底板的上對角分段崩落礦石通過溜井(8)溜放運搬至階段運輸平巷(6)以后，再回采本階段礦房中下對角部分(11)中的礦石及下一個階段礦房中的上對角部分(10)的礦石，即上下兩個階段同時回采，上一個階段中的下對角部分(11)中的崩落礦石和下一個階段中的上對角部分(10)中的崩落礦石均通過下一個階段切割斜槽底板和溜井運搬至下一個階段運輸平巷(6 )，即完成一個傾斜分段回采循環。
3.根據權利要求1所述的傾斜對角分段空場采礦方法，其特征在于:所述步驟B中，若在礦房寬度較大的情況下考慮到崩落礦石在礦房寬度方向的流動問題，把溜井(8)向上延伸一定高度并進行擴漏，形成高斗井漏斗。
【文檔編號】E21C41/22GK104234717SQ201410369939
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月31日 優先權日:2014年7月31日
【發明者】張成良, 李心一 申請人:昆明理工大學