專利名稱：地下礦山穿脈運輸巷道的布置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地下礦山階段運輸巷道的布置方法，特別涉及地下礦山穿脈運輸巷道的布置方法。
背景技術(shù)：
階段運輸是地下礦山礦石裝運的主要工序，階段運輸巷道由脈外運輸巷道和穿脈運輸巷道組成。根據(jù)礦床的賦存條件、采礦方法、開采規(guī)模等綜合因素，礦山可能存在多個階段運輸水平，穿脈運輸巷道的方向、位置與分段進(jìn)路的關(guān)系密切。
無底柱分段崩落采礦法是一種安全性好、靈活性強(qiáng)、生產(chǎn)效率高、可連續(xù)回采的采礦方法。該采礦法的主要參數(shù)為分段高度、進(jìn)路間距、崩礦步距，且各分段采礦進(jìn)路在空間上呈菱形或近似菱形關(guān)系。
該采礦法要求，以各分段采礦進(jìn)路為回采工作的生產(chǎn)單元，并以崩礦步距為回采出礦的單元，循環(huán)地組織礦山回采工序的生產(chǎn)。在回采出礦時，礦石按照一定的規(guī)律(即端部放礦橢球體形態(tài))從爆堆流出，端部放礦橢球體在空間上為直立的橢球缺，其長寬之比約為2.5～3.0。當(dāng)各分段采礦進(jìn)路呈菱形或近似菱形關(guān)系時，進(jìn)路所控制的礦量多數(shù)處在橢球體內(nèi)，此時放出體形態(tài)與采礦進(jìn)路的菱形布置相吻合，回采過程中崩落的礦石易于回收。穿脈運輸巷道是礦山基本建設(shè)過程中施工的巷道，屬于階段運輸巷道。我國地下礦山采用的階段高度一般在100～120m，也就是說，在100～120m的高度上才布置一套階段運輸系統(tǒng)，各分段采礦進(jìn)路回采的礦石通過溜井下放到階段運輸水平，并通過階段運輸巷道(包括穿脈運輸巷道和其他運輸巷道)運至指定地點，一般穿脈運輸巷道和進(jìn)路呈菱形布置，是依據(jù)無底柱分段崩落采礦法基本要求而確定的。在礦山初步設(shè)計階段，根據(jù)礦床儲量、礦體形態(tài)以及國內(nèi)采礦技術(shù)水平，首先確定礦山的生產(chǎn)規(guī)模、采礦方法和階段高度，在此基礎(chǔ)上選擇合適的分段高度和分段數(shù)，并以此來確定穿脈運輸巷道的位置，因此，一旦穿脈運輸巷道確定，各分段采礦進(jìn)路也就確定。過去的采礦設(shè)計主要針對脈狀礦體，沒有考慮到厚大礦體這一情況，因此均采用穿脈運輸巷道與各分段采礦進(jìn)路平行的布置方法。
隨著礦山工藝技術(shù)、裝備水平的不斷提高，在生產(chǎn)過程中往往會加大結(jié)構(gòu)參數(shù)，如加大分段高度、加大進(jìn)路間距或加大分段高度和進(jìn)路間距。參照圖1，圖2，如果穿脈運輸巷道與分段進(jìn)路1平行，原先確定的采礦進(jìn)路1與穿脈運輸巷道3的菱形關(guān)系即分段進(jìn)路菱形結(jié)構(gòu)2會遭到破壞，此時呈結(jié)構(gòu)參數(shù)改變后的分段進(jìn)路的非菱形結(jié)構(gòu)4，采礦進(jìn)路出礦過程中所形成的放出體形態(tài)與采礦進(jìn)路所控制的礦石不吻合，采礦的礦石回收率、貧化率指標(biāo)將惡化，給采礦生產(chǎn)帶來很多困難。它在礦體厚度較小的礦山應(yīng)用是因為無其他辦法可用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種與分段進(jìn)路相交的穿脈運輸巷道的布置方法，解決因采礦結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化改變進(jìn)路的菱形布置關(guān)系而導(dǎo)致采礦進(jìn)路出礦過程中所形成的放出體形態(tài)與采礦進(jìn)路所控制的礦石不吻合，采礦的礦石回收率、貧化率指標(biāo)將惡化的技術(shù)問題。本發(fā)明的技術(shù)方案為對于礦體厚度為中等以上、采用無底柱分段崩落法礦山，采用穿脈運輸巷道與分段水平進(jìn)路相交的布置的設(shè)計，兩者夾角60°～90°。本發(fā)明的有益效果是采用穿脈運輸巷道與進(jìn)路平行的布置方法，實際上在設(shè)計階段已將各分段采礦進(jìn)路與穿脈運輸巷道的位置固定下來，只要加大采礦參數(shù)，就會改變原先的菱形關(guān)系。而采用穿脈運輸巷道與進(jìn)路相交的布置方法，改變了傳統(tǒng)的做法，在設(shè)計階段沒有將各分段采礦進(jìn)路與穿脈運輸巷道的對應(yīng)關(guān)系固定下來，它們之間不存在相互牽連的關(guān)系，因此，無論是加大分段高度、還是加大進(jìn)路間距、或者是分段高度和進(jìn)路間距同時加大，均不會涉及穿脈運輸巷道位置問題。穿脈運輸巷道與分段巷道排列無關(guān)，礦山可以隨意地加大結(jié)構(gòu)參數(shù)。


圖1為當(dāng)穿脈運輸巷道與分段水平進(jìn)路平行條件下，加大分段高度時穿脈運輸巷道與分段進(jìn)路的關(guān)系2為當(dāng)穿脈運輸巷道與分段水平進(jìn)路平行條件下，加大進(jìn)路間距時穿脈運輸巷道與分段進(jìn)路的關(guān)系3為本發(fā)明加大分段高度時穿脈運輸巷道與分段進(jìn)路的關(guān)系4為本發(fā)明加大進(jìn)路間距時穿脈運輸巷道與分段進(jìn)路的關(guān)系中1-進(jìn)路，2-分段進(jìn)路菱形結(jié)構(gòu)，3-穿脈運輸巷道，4-結(jié)構(gòu)參數(shù)改變后分段進(jìn)路的非菱形結(jié)構(gòu)，H-中段高度，L-穿脈間距，h1-原分段高度，h2-加大后分段高度，l1-原進(jìn)路間距，l2-加大后進(jìn)路間距。
具體實施例方式實施例1，以梅山鐵礦為例，梅山鐵礦是一個大型地下礦山，礦體走向長1370m，寬度824，礦床儲量為2.6億噸。一期采礦結(jié)構(gòu)參數(shù)為原分段高度h1×原進(jìn)路間距l(xiāng)1＝10m×10m，階段運輸水平即穿脈運輸巷道3布置在-198m，采用穿脈運輸巷道3與分段進(jìn)路1平行的布置形式，此時各分段進(jìn)路呈分段進(jìn)路菱形結(jié)構(gòu)2，后來將分段高度加大到12m，即加大后分段高度h2＝12m，改變了各分段進(jìn)路的菱形結(jié)構(gòu)，給采礦生產(chǎn)造成了很大影響。如果采用圖3所示穿脈運輸巷道與分段水平進(jìn)路相交的布置，兩者夾角為70°，則穿脈運輸巷道3與分段進(jìn)路1仍然呈菱形結(jié)構(gòu)。
實施例2，梅山鐵礦二期采礦結(jié)構(gòu)參數(shù)為原分段高度h1×原進(jìn)路間距l(xiāng)1＝15m×15m，階段運輸水平即穿脈運輸巷道3布置在-330m，采用穿脈運輸巷道與分段進(jìn)路平行的布置形式，隨著采礦技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)將進(jìn)路間距加大到20m，即加大后進(jìn)路間距l(xiāng)2＝20m，又使各分段進(jìn)路的菱形結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。如果采用圖4所示穿脈運輸巷道與分段水平進(jìn)路相交的布置，兩者夾角為80°，則穿脈運輸巷道3與分段進(jìn)路1仍然呈菱形結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明實用、方便，能很好地解決礦山加大結(jié)構(gòu)參數(shù)時而造成的各分段進(jìn)路菱形結(jié)構(gòu)破壞的問題，可以在礦體厚度較大的無底柱分段崩落法礦山推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.地下礦山穿脈運輸巷道的布置方法，其特征是對于礦體厚度為中等以上、采用無底柱分段崩落法礦山，采用穿脈運輸巷道與分段水平進(jìn)路相交的布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下礦山穿脈運輸巷道的布置方法，其特征是穿脈運輸巷道與分段水平進(jìn)路相交夾角為60°～90°。
全文摘要
本發(fā)明涉及地下礦山階段運輸巷道的布置方法，特別涉及地下礦山穿脈運輸巷道的布置方法。解決現(xiàn)有穿脈運輸巷道與進(jìn)路平行布置導(dǎo)致的當(dāng)采礦結(jié)構(gòu)變化引起采礦進(jìn)路出礦過程中所形成的放出體形態(tài)與采礦進(jìn)路所控制的礦石不吻合，采礦的礦石回收率、貧化率指標(biāo)將惡化的技術(shù)問題。技術(shù)解決方案為地下礦山穿脈運輸巷道的布置方法，對于礦體厚度為中等以上、采用無底柱分段崩落法礦山，采用穿脈運輸巷道與分段水平進(jìn)路相交的布置，穿脈運輸巷道與分段水平進(jìn)路相交夾角為60°～90°。主要應(yīng)用于礦體厚度為中等以上、采用無底柱分段崩落法礦山穿脈運輸巷道的布置。
文檔編號E21F13/00GK1824922SQ200510024058
公開日2006年8月30日 申請日期2005年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月25日
發(fā)明者范慶霞, 王海軍 申請人:寶鋼集團(tuán)上海梅山有限公司