本發明涉及采礦，特別涉及一種破碎礦體的采礦方法。

背景技術：

1、采礦是自地殼內和地表開采礦產資源的技術和科學，從廣義上講，采礦還包括煤炭和石油的開采，采礦業是一個重要的原材料行業，金屬礦是冶煉工業的主要原料，非金屬礦是重要的化工原料和建筑材料。

2、公開號為cn116378664a的一項中國專利公開了一種適用于破碎礦體的采礦方法，沿豎向將礦體劃分為階段，沿走向劃分為交替布置的礦房、礦柱；礦房沿走向劃分為多個采場，沿豎向劃分為由下向上回采的分層。在礦體下盤布置脈外中、分段巷，由中、分段巷分別向礦體施工出礦聯絡道和鑿巖聯絡道；通過出礦聯絡道沿礦體走向施工出礦巷，出礦巷經挑頂形成礦房底部出礦結構；通過鑿巖聯絡道在礦體下盤脈外施工鑿巖硐室；在鑿巖硐室內向礦體上盤施工水平炮孔，在炮孔內裝填炸藥進行爆破；爆破后礦石經底部出礦結構、出礦聯絡道運輸至脈外中段溜井。礦房各分層回采結束后統一對空區進行接頂充填。本發明通過優化布置鑿巖硐室、出礦結構，實現脈外鑿巖、脈內出礦，確保破碎礦體安全高效回采。

3、如上述，該專利給出了一種適用于破碎礦體的采礦方法，其通過優化布置鑿巖硐室、出礦結構，實現脈外鑿巖、脈內出礦，確保破碎礦體安全高效回采，然而其在進行開采時設計采場寬度大于5m時，在數日或者數月內會發生松動變形、小塌方，采場作業的穩定性還有待提高。

技術實現思路

1、本發明提供了一種破碎礦體的采礦方法，以解決背景技術中提出的問題。

2、為了解決上述問題，本發明提供了一種破碎礦體的采礦方法，包括以下步驟：

3、第一步：在礦體的-234m至-230m處水平施工人工假頂并用多個8m錨索與多個15m錨索提前對采場頂板進行支護，并采用數值模型構建的手段分析采場寬度為8m、10m、12m情況下人工假頂的最大、最小主應力，頂板沉降，錨索受力、變形情況；并沿礦體的走向布置有下盤運輸巷以及斜坡道，斜坡道與下盤運輸巷貫通，還布置有貫穿礦體的進路聯絡道，礦石溜井布置在下盤運輸巷以外，礦石溜井與下盤運輸巷通過進路聯絡道相通，在礦體上盤布置上盤回風巷以及回風天井，回風天井與上盤回風巷相通，從進路聯絡道處施工裝礦進路，在裝礦進路端部布置塹溝，切割平巷從塹溝拉底巷道端部施工，一步采采場的正下方布置有一步鑿巖巷，二步采采場的正下方布置有二步鑿巖巷；

4、第二步：人工假頂及頂板支護完成后，試驗采場采用分段空場嗣后充填采礦法自下而上開采，分段鑿巖、分段出礦、分段充填；

5、第三步：采場出礦，礦石落到塹溝內，采場通風30分鐘后即可出礦搬運礦石；

6、第四步：采場通風，新鮮風流從下盤運輸巷進入進路聯絡道，經采場底部各出礦巷道，進入上盤回風巷，污風從位于上盤的回風天井排入上盤回風巷，最后排出地表；

7、第五步：試驗采場充填工藝，為保證采場穩定性，集中出礦結束后，應及時充填空區，設計要求采場充填體28天強度不低于3mpa；

8、第六步：最大段裝藥量確定，鐵礦爆破振動衰減規律公式為：

9、式中：v—質點峰值振動速度，cm/s；

10、q—炸藥量，齊發爆破時為總裝藥量，毫秒延時爆破時為最大一段裝藥量，kg；

11、r—保護對象與爆源中心的距離，m；

12、k—與巖石性質、爆破方法等因素有關的系數，即場地系數；

13、α—與地質條件有關的地震波衰減指數；

14、采場頂板參考礦山巷道爆破振動安全允許標準取15cm/s，r取30m，計算得出的最大段裝藥量為98kg，為了確保采場頂板的安全，試驗采場在爆破過程中的最大段裝藥量不能大于98kg。

15、優選的：所述第二步中設定采場寬度10m，分段高度20m，采用液壓鑿巖臺車穿鑿一步鑿巖巷，在采場端部布置掏槽孔，掏槽孔爆破形成切割槽，以切割槽為自由面側向崩礦，崩下礦石從底部裝礦進路中鏟出，礦塊回采結束后立即進行充填，一步采礦塊采用尾砂膠結充填，二步采礦塊采用非膠結或低標號膠結充填。

16、優選的：所述第三步中采出礦石最大允許塊度為850mm，溜井卸礦口需按照隔篩，不合格大塊采用破碎錘進行二次破碎工作。

17、優選的：所述第六步中充填工藝包括充填鉆孔布置、懸掛充填管和架設泄水井。

18、與現有技術相比，本發明提供了一種適用于破碎礦體的采礦方法，具備以下有益效果：

19、本發明通過設計在-234m—-230m水平施工人工假頂并用多個8m錨索與多個15m錨索提前對采場頂板進行支護，并采用數值模型構建的手段分析采場寬度為8m、10m、12m情況下人工假頂的最大、最小主應力，頂板沉降，錨索受力、變形情況，最終確定單個采場的結構參數為60m×10m×20m，人工假頂厚度為4m、強度為5mpa，采場充填體強度為3mpa，最大段裝藥量為98kg，采礦方法為分段空場嗣后充填采礦法自下而上開采，分段鑿巖、分段出礦、分段充填，避免破碎采礦使得頂板垮落而導致出現松動變形、小塌方的情況，可保證采場頂板的穩定性。

20、上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本發明的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。

技術特征：

1.一種破碎礦體的采礦方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據權利要求1所述的一種破碎礦體的采礦方法，其特征在于：所述第二步中設定采場寬度10m，分段高度20m，采用液壓鑿巖臺車穿鑿一步鑿巖巷(8)，在采場端部布置掏槽孔，掏槽孔爆破形成切割槽，以切割槽為自由面側向崩礦，崩下礦石從底部裝礦進路(7)中鏟出，礦塊回采結束后立即進行充填，一步采礦塊采用尾砂膠結充填，二步采礦塊采用非膠結或低標號膠結充填。

3.根據權利要求1所述的一種破碎礦體的采礦方法，其特征在于：所述第三步中采出礦石最大允許塊度為850mm，溜井卸礦口需按照隔篩，不合格大塊采用破碎錘進行二次破碎工作。

4.根據權利要求1所述的一種破碎礦體的采礦方法，其特征在于：所述第六步中充填工藝包括充填鉆孔布置、懸掛充填管和架設泄水井。

技術總結
本發明公開了一種破碎礦體的采礦方法包括以下步驟：第一步：在礦體的?234m至?230m處水平施工人工假頂，并采用數值模型構建的手段分析采場寬度為8m、10m、12m情況下人工假頂的最大、最小主應力，頂板沉降，錨索受力、變形情況；第二步：人工假頂及頂板支護完成后，試驗采場采用分段空場嗣后充填采礦法自下而上開采，分段鑿巖、分段出礦、分段充填；第三步：采場出礦；第四步：采場通風；第五步：試驗采場充填工藝，為保證采場穩定性，集中出礦結束后，應及時充填空區，設計要求采場充填體28天強度不低于3MP；第六步：最大段裝藥量確定；避免破碎采礦使得頂板垮落而導致出現松動變形、小塌方的情況，可保證采場頂板的穩定性。

技術研發人員：項宇,張純淼,屠濤,李孝成,徐曉東
受保護的技術使用者：安徽金日晟礦業有限責任公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28