[发明专利]一种水平中深孔回采倾斜中厚矿体的采矿方法

说明书

本发明公开了一种水平中深孔回采倾斜中厚矿体的采矿方法，采用阶段内划分分段，各采场按自下而上的回采顺序进行各分段内分层矿体的回采，并且采用在大断面进路回采过程中使用水平中深孔进行爆破回采，有效解决了传统掘进爆破带来的进尺小、掏槽爆破自由面、单次爆破炮孔数大及装药量大等问题。采场中大断面进路的布置方便了机械化设备的应用，工人劳动强度大大降低，提高了采场生产效率，提高了矿山生产能力，并且合理的断面高度选择可有效增大阶段内的分段高度，降低了采准工程量的准备，水平中深孔的实施更加相对于掘进爆破优化了孔网参数，爆破效果得到改善，生产成本明显降低。

技术领域

本发明属于采矿工程领域，涉及一种水平中深孔回采倾斜中厚矿体的采矿方法，特别适用于稳固矿体的地下金属矿山开采。

背景技术

进路法回采倾斜中厚矿体在国内外均有较为成熟的技术，大多数金属矿山为了生产安全及降低损失贫化率，优先选用上向水平分层进路采矿法，尤其在贵重金属矿山应用较多。然而，上向水平分层进路回采过程使用的断面尺寸大多数为小断面掘进，这对于矿山生产能力有所局限，因此大断面进路法对于倾斜中厚矿体的回采将是一个新的尝试与改进，一方面可提高生产效率，另一方面大断面进路法的提出将对矿山机械化程度带来一次冲击性变革。

近年来，国内大多数矿山及学者开始着手大断面进路的试验与研究。如机械化盘区上向高分层、宽进路充填采矿法在三山岛金矿的应用取得了良好效果。大断面进路(6m×4m)在某缓倾斜中厚铜矿体中进行了试验优化，取得了较好的技术经济指标。大进路尺寸(5m×5m)在马庄铁矿的应用加强了劳动生产效率，机械化程度整体提高。焦家金矿对原有采矿法进行优化，大断面(5m×3m)采矿法的试验与研究整体提高了矿山生产效率。罗山金矿使用宽度为8～15m的大跨度进路，保证了矿石高效回采，为类似矿山生产设计提供有效参考。

综合以上矿山大断面进路法的应用研究，表明大断面回采一定程度上提高了矿山生产能力，对于中等稳固以上矿体将是一个好的选择。但是，目前矿山上采用的进路回采过程依旧很大程度上保留了传统的掘进爆破，这对于矿山生产成本及机械化利用将是一个限制。因此，为了更好利用矿山机械化优势及增大生产能力，创造出高效安全的大断面进路回采方法对于矿山发展具有非常重大的意义。

发明内容

本发明解决的技术问题是：针对现有的大断面进路回采存在的机械化利用率低、采矿生产成本高的缺陷，提供一种水平中深孔回采倾斜中厚矿体的采矿方法。

本发明采用如下技术方案实现：

一种水平中深孔回采倾斜中厚矿体的采矿方法，包括如下步骤：

步骤一、采场划分，阶段内划分分段，每个分段三个分层；

步骤二、采准工程，每个阶段对应施工沿矿体走向的中段运输平巷1和脉外分段平巷2，脉外分段平巷2形成后施工连接各分段的溜井12，自脉外分段平巷2掘进下向斜坡道5到达采场底部分层矿体下盘交界位置，自下向斜坡道5掘进垂直于矿体的大断面出矿巷14至矿体上盘交界处；

步骤三、切割工程，在其中一个采场中自出矿巷14掘进沿矿体走向的小断面进路形成切割槽8，在采场的分层断面沿矿体走向钻凿若干水平中深孔9，以切割槽8为自由面进行水平中深孔爆破，最终形成该分层的大断面进路6；

步骤四、进路回采及充填，对底部分层的大断面进路6进行回采并出矿完毕后，及时对大断面空区进行尾砂胶结充填，待充填体稳固后，按照相同方式完成底部分层剩余大断面进路6的回采及充填；

步骤五、上部矿体分层进路开采，完成底部分层矿体的回采及充填后，充填下向斜坡道5至上一分层矿体的底板标高位置，充填体稳固后，在斜坡道内施工联络平巷11至矿体下盘边界处并按照步骤三、四进行中间分层矿体的回采工艺，分段内最上一分层需要施工上向斜坡道3到达分层矿体的底板标高位置，剩余施工同步骤三、四。