專利名稱：間隔式金屬礦的開(kāi)采方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地下礦山的連續(xù)釆礦、回填、運(yùn)輸?shù)姆椒ǎ貏e是一種用于巖脊和金屬礦層厚度不等的金屬礦如錳礦的開(kāi)釆方法。
背景技術(shù)：
老式釆礦是在底層金屬礦如錳礦層的下方，先開(kāi)主礦道，每間隔60米開(kāi)一條盤(pán)山巷道，在盤(pán)山巷道處每隔約20米在向上開(kāi)一個(gè)天井至錳礦層，釆礦時(shí)在用1.6米高度60米寬度釆面向前平行推進(jìn)，為掏空挖凈釆法，因此出廢礦石多，外運(yùn)量大。另外中間循環(huán)車道3米寬，車道鋪設(shè)道軌，車道兩側(cè)每米加立一根大直徑支柱，采場(chǎng)面也需要大量支柱支撐。用該方法長(zhǎng)時(shí)間釆礦，不但效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，并且在開(kāi)采過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢礦石，廢礦石直接由礦車運(yùn)送到地表廢石場(chǎng)，這樣對(duì)周圍的環(huán)境會(huì)造成不良影響，并且占用大面積土地。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供 一種金屬礦特別是錳礦的間隔式分段釆礦方法。釆用該方法釆礦可防止山體或礦區(qū)下沉斷裂等安全及環(huán)保問(wèn)題，釆礦時(shí)幾乎不需外運(yùn)廢礦石，開(kāi)采效率高，消耗大幅度降低。
一種間隔式金屬礦的開(kāi)釆方法，其技術(shù)方案是本發(fā)明為單層或多層間隔式分段開(kāi)釆，順著底層金屬礦帶打主礦道[8]，沿著金屬礦槽方向每間隔80-120米開(kāi)一條與主礦道相交的行車盤(pán)山巷道[3]，與金屬礦槽[5]相交開(kāi)有循環(huán)車道[9],巷道[3]和車道[9]相交處裝有漏斗[1]，進(jìn)入循環(huán)車道沿著金屬礦槽方向利用巖脊[6]作為支撐間隔開(kāi)鑿釆礦洞[7]掘取兩邊礦槽的金屬礦石，隨著釆礦洞梯次向前開(kāi)掘，循環(huán)車道和盤(pán)山巷道也隨之向縱深開(kāi)通。而抽釆礦石時(shí)，只要符合開(kāi)釆作業(yè)條件，直到該層金屬礦石全部開(kāi)釆完為止。
本發(fā)明釆掘完底層金屬礦層進(jìn)行上一層的開(kāi)采的方法是在盤(pán)山巷道的頂部?jī)A斜向上開(kāi)出井道至上一層金屬礦層，漏斗連接著滑道沿著相對(duì)應(yīng)的井道呈傾斜狀向上延伸至頂層金屬礦層的循環(huán)車道口，上循環(huán)車道與主礦道相平行，上下層循環(huán)車道為錯(cuò)位開(kāi)通，以減少同一位置下集中受力，循環(huán)車道至盤(pán)山巷道的漏斗處為下坡道，循環(huán)車道高于漏斗形成落差。上層循環(huán)車道和采礦巖脊洞開(kāi)掘布局與下層相同，均為間隔開(kāi)鑿礦洞掘取兩邊礦槽的金屬礦石，循環(huán)車道至盤(pán)山巷道漏斗處為下坡道，車道高于漏斗形成位差，采用卷?yè)P(yáng)機(jī)空車提上,滿載車順坡道滑行至巷道漏斗處使金屬礦石裝入漏斗下的運(yùn)輸車中。這種開(kāi)釆方法比原有方法要少打60U乂上的巖脊，因隔脊開(kāi)洞開(kāi)釆金屬礦，省掉了傳統(tǒng)開(kāi)
采時(shí)的支撐柱，更保證了開(kāi)釆區(qū)的安全，降低了人力、物力消耗，可防止山體下沉、斷裂等情況發(fā)生，在任何區(qū)域都可以實(shí)施開(kāi)釆作業(yè)，不需避讓。
在礦層開(kāi)釆時(shí)，新挖掘礦洞所產(chǎn)生的廢礦石可回填到開(kāi)釆完畢的相鄰空礦洞中，廢礦石基本不再外運(yùn)，從而大幅度提高工作效率，降低開(kāi)釆成本。由于回填廢礦石達(dá)不到完全填充的程度，因此還能起到通風(fēng)透氣的的作用，有利于在礦井下工作的人員健康。本發(fā)明方法適合波浪式錳槽與巖脊相間的錳礦開(kāi)釆，即巖脊履裹著厚度不等(平均厚度約為0.4米)的錳槽地礦結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明在釆礦時(shí)減少了對(duì)無(wú)用巖脊的挖掘，并利用未挖掘的巖脊起支撐作用代替了原有釆礦法的循環(huán)車道兩側(cè)每間隔1米加立的大直徑木支柱，可以有效地防止開(kāi)釆山體的下沉、斷裂，特別是靠近工業(yè)區(qū)、城鎮(zhèn)住宅區(qū)域場(chǎng)陷、下
沉等安全問(wèn)題，改善了礦區(qū)的安全生產(chǎn)條件；本發(fā)明去除了循環(huán)車道的道軌，
利用廢礦石回填節(jié)省了大量的人工和材料等消耗，降低了礦山的生產(chǎn)成本，釆
掘效率比原來(lái)提高2~3倍，減少了資源的浪費(fèi)，大大減少了礦山開(kāi)釆對(duì)周圍環(huán)境造成的不良影響。


圖1為本發(fā)明釆礦法的底層平面示意圖。
圖2為本發(fā)明釆礦法盤(pán)山巷道及上下釆礦層的截面示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)附圖結(jié)合錳礦開(kāi)釆對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
參見(jiàn)圖l，順著底層錳打出主礦道8，沿著錳槽5方向每隔IOO米開(kāi)一條與主礦道通道相交匯的盤(pán)山巷道3，主礦道與盤(pán)山巷道安裝有軌道運(yùn)輸車2，與錳槽5相交并且與主礦道平行開(kāi)有循環(huán)車道9，在循環(huán)車道兩邊開(kāi)鑿釆礦洞進(jìn)行間隔掘取錳礦石，巷道3與循環(huán)車道交匯部位設(shè)置漏斗1，漏斗下為運(yùn)輸車，漏斗間隔20米；開(kāi)進(jìn)循環(huán)車道的釆錳礦方法是沿著錳槽方向隔一個(gè)巖脊6雙向打鑿個(gè)采礦洞7,利用保留下的巖脊作支撐間隔開(kāi)鑿釆礦洞掘取兩邊錳槽5的錳礦 石，礦洞高度約為1.6米，隨著釆礦洞的向前掘進(jìn)，循環(huán)車道也隨之向縱深開(kāi) 通。參見(jiàn)圖2，底層錳礦釆掘完之后，需開(kāi)釆上一層錳礦時(shí)，是在底層盤(pán)山巷道
的頂端以70~80°角度傾斜向上開(kāi)出井道至上一層錳礦層，與主礦道平行開(kāi)有上 層循環(huán)車道，在盤(pán)山巷道每間隔20米設(shè)置有滑道漏斗，該滑道漏斗呈70 80" 傾斜角沿著相對(duì)應(yīng)的井道向上延伸到上層錳礦層的循環(huán)車道口；每層開(kāi)掘布局 相同，可選擇上下兩層的循環(huán)車道錯(cuò)位開(kāi)通，循環(huán)車道位置高于漏斗形成一定 落差，同時(shí)循環(huán)車道9至盤(pán)山巷道部位的漏斗處為下坡道，使運(yùn)送錳礦石車沿 坡道下滑至漏斗處，上層錳礦通過(guò)漏斗1及滑道4溜至軌道運(yùn)輸車2中，再經(jīng) 由主礦道運(yùn)出礦井。隨著在循環(huán)車道兩邊釆礦洞的開(kāi)掘，新挖掘礦洞產(chǎn)生的廢 礦石可以回填到開(kāi)釆完畢的相鄰礦洞中，基本不需要外運(yùn)廢礦石。本發(fā)明方法 適于錳礦層與巖石層相間波浪式水層錳礦的開(kāi)釆，即上下錳層間隔3 5米，錳 層平均厚度為0. 4米的錳礦開(kāi)釆；兩層錳礦結(jié)構(gòu)開(kāi)釆時(shí)，在盤(pán)山巷道向上通至 上層，車道、礦洞及開(kāi)釆與底層相同，通過(guò)漏斗底層盤(pán)山巷道的運(yùn)輸車將錳礦 石運(yùn)出。
權(quán)利要求
1、一種間隔式金屬礦的開(kāi)采方法，其特征在于本發(fā)明為單層或多層間隔式分段開(kāi)采，順著底層金屬礦帶打主礦道[8]，沿著金屬礦槽方向每間隔80～120米開(kāi)一條與主礦道相交的行車盤(pán)山巷道[3]，與金屬礦槽[5]相交開(kāi)有循環(huán)車道[9]，巷道[3]和車道[9]相交處裝有漏斗[1]，進(jìn)入循環(huán)車道沿著金屬礦槽方向利用巖脊[6]作為支撐間隔開(kāi)鑿采礦洞[7]掘取兩邊礦槽的金屬礦石，隨著采礦洞梯次向前開(kāi)掘，循環(huán)車道和盤(pán)山巷道也隨之向縱深開(kāi)通。
2、按照權(quán)利要求1所述間隔式金屬礦的開(kāi)釆方法，其特征是在盤(pán)山巷道 的頂部?jī)A斜向上開(kāi)出井道至上一層金屬礦層，漏斗連接著滑道沿著相對(duì)應(yīng)的井 道呈傾斜狀向上延伸至上層金屬礦層的循環(huán)車道口，上循環(huán)車道與主礦道相平 行，上下層循環(huán)車道為錯(cuò)位開(kāi)通，循環(huán)車道至盤(pán)山巷道的漏斗處為下坡道，循 環(huán)車道高于漏斗形成落差。
3、 按照權(quán)利要求1或2所述的間隔式金屬礦的開(kāi)采方法，其特征是新挖掘礦洞產(chǎn)生的廢礦石可回填到開(kāi)釆完畢的相鄰礦洞中。
4、 按照權(quán)利要求1或2所述的間隔式金屬礦的開(kāi)采方法，其特征是本發(fā)明 適于波浪式錳槽[5]與巖脊[6]相間的錳礦開(kāi)采。
全文摘要
本發(fā)明為單層或多層間隔式金屬礦的開(kāi)采方法，先順著底層金屬礦帶打主礦道8，再沿著金屬礦槽方向每間隔80～120米開(kāi)一條與主礦道相交的行車盤(pán)山巷道3，與金屬礦槽5相交開(kāi)有循環(huán)車道9，巷道3和車道9相交處裝有漏斗1，進(jìn)入循環(huán)車道沿著金屬礦槽方向利用巖脊6作為支撐間隔開(kāi)鑿采礦洞7掘取兩邊礦槽的金屬礦石，隨著采礦洞梯次向前開(kāi)掘，循環(huán)車道和盤(pán)山巷道也隨之向縱深開(kāi)通。本發(fā)明在采礦時(shí)減少了對(duì)無(wú)用巖脊的挖掘，并利用巖脊的支撐作用代替了原有立柱支撐，可以有效地防止開(kāi)采山體的下沉、斷裂，特別是靠近工業(yè)區(qū)、城鎮(zhèn)住宅區(qū)域塌陷、下沉等安全問(wèn)題；利用廢礦石回填節(jié)省了大量的人工和材料等消耗，開(kāi)采效率比原來(lái)提高2～3倍。
文檔編號(hào)E21C41/22GK101469612SQ20071015931
公開(kāi)日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日
發(fā)明者孫世昌, 孫世超, 孫景武 申請(qǐng)人:孫世超