[发明专利]一种适用于磷矿残矿回采的水平浅孔留矿房柱法

说明书

一种适用于磷矿残矿回采的水平浅孔留矿房柱法，包括如下步骤：首先设计中段和采场结构参数，确定矿柱的位置，然后进行采准、切割工程，最后的回采过程，在凿岩爆破、通风、平整矿石后，形成后续开采的工作面，然后在后续的开采中随着剥落矿石的增加，采空区面积的扩大，在两个矿柱回采盘区间形成开采、矿石运搬，干式充填这三个连续工作区，如此反复进行回采。其中，为了应对磷矿复杂的工程环境，对于作业条件较差的区域，矿柱间采用门型拱柱的设计提高采空区的稳定性。本发明能够提高下层存在采空区的残矿回采效率、采矿作业安全可靠、生产成本低，工程量小，对工程环境适应性强，可以充分利用采空区的矿柱条件满足支护要求。

技术领域

本发明属于矿山采矿方法技术领域，尤其涉及一种适用于磷矿残矿回采的水平浅孔留矿房柱法。

背景技术

开采磷矿这类缓倾斜矿体时，在充填采矿技术成本较高的情况下，往往采用浅孔房柱法进行回采。一般来说，磷矿的开采往往是自下而上从、中磷层(Ph₂)及上磷层(Ph₃)下磷层(Ph₁)依次进行开采。受赋存条件、凿岩、出矿、支护等方面的制约，难以实现该类型矿体的安全、高效、经济开采，同时受顶板管理与支护的限制，往往只回采了矿体中品味较高的下磷矿(Ph₁)位置，并未将矿石采干净，造成了大量宝贵矿产资源的浪费。如何高效、安全地回收复杂采空区下的残留矿体对矿山企业矿产资源的充分利用、矿山服务年限的延长等都具有重要现实意义。残矿回收研究与实践也日趋受到人们的关注。

针对这类由于下部矿体已开采完毕而存在采空区的的缓倾斜磷矿残矿矿体，采用常规的采矿方法和现有的技术水平回采作业安全性差，回采难度极大，残矿回采的效果不佳，探索复杂采空区下残留矿层低耗、安全、高效的回收方法，势在必行。

因此，亟需研究一种适用于磷矿残矿回采的水平浅孔留矿房柱法，以满足上述需求。

发明内容

针对这种下层存在采空区的缓倾斜磷矿残矿开采难题，本发明提出了一种适用于磷矿残矿回采的水平浅孔留矿房柱法，能够有效解决该类型矿体回采作业安全性差、回采效率低，回采难度大的难题。

基于上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种适用于磷矿残矿回采的水平浅孔留矿房柱法，其特征在于：具体步骤如下：

步骤S1.确定采场结构参数：

依据矿山产量和技术条件确定矿房的大小并预设矿柱位置，对于工程环境不稳定的区域，两相邻矿柱间留设“门”型矿柱；

步骤S2.采准、切割：

沿中段运输巷道向矿体开凿行人通风联络道，通过行人通风联络道开拓巷道到达采空区，在矿房上方的端部向上开拓切割槽，水平逐步形成贯穿磷矿矿层的切割天井，进行完落矿、运搬流程后，逐步开拓形成切顶层凿岩平巷，沿倾向方向自下而上每隔一定距离布设一条凿岩平巷；

步骤S3.回采；

(1)回采顺序

走向方向上，由两端向中间开采，倾向方向上，由上至下进行开采；

(2)凿岩爆破

在切割槽施工完毕后，作为最初始的爆破自由空间，在所述切割槽处沿矿体走向方向布置水平炮孔进行爆破，在切割槽出给开采矿体布置好水平炮孔后进行爆破，对于磷矿的多层沉积矿层，沿走向前进式爆破，同时沿着矿层由下至上爆破，下部矿层开采要超前于上部；

(3)通风

爆破作业后，进行爆破气体排放工作；

(4)平整矿石

步骤S4.重复上述步骤2～3次，矿石堆积形成原始的作业空间；

步骤S5.矿石运搬；