本发明属于采矿技术领域,涉及一种缓倾斜薄矿体采矿法。该方法主要适用于地下黄金开采的缓倾斜薄矿体的回采。
背景技术:
在缓倾斜薄矿体开采中,由于矿体厚度较薄,在采矿过程中,极易导致贫化率过大,从而使矿石质量严重下降,出矿品位较低,采矿成本高。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是,提供一种针对缓倾斜薄矿体的斜形抛掷爆破采矿法,实现对缓倾斜薄矿体安全、高效、低成本、低贫损的回采。
本发明的技术方案如下:
一种针对缓倾斜薄矿体的斜形抛掷爆破采矿法,其特征在于包括以下步骤:
a、开采对象为缓倾斜薄矿体;
b、采场沿矿体走向布置,采场内布置两条连接上下中段的上山;两条上山之间从下向上依次布置切割巷,切割巷中心线斜距为5m;
c、矿房回采从采场间柱一侧上山开始,总体回采顺序自下向上回采;单条切割巷内回采顺序采用后退式回采,爆破方式采用斜形预裂爆破加抛掷爆破两种控制爆破方式,回采完毕及时进行胶结充填;
d、按上述工艺循环回采,直至矿房回采完毕;如果相邻采场的矿房也回采完毕,再回采两矿房之间的间柱矿体;回采时,从上向下后退式回采,爆破方式同矿房回采一样,回采完毕后在上山的上、下两端架设木板墙,及时进行采空区充填;
e、当整个中段的矿房及间柱全部回采完毕后,留下必要的通风巷道,视安全情况,从中段运输巷道迎头后退回采顶底柱,顶底柱回采采用进路充填采矿法。
优选地,所述缓倾斜薄矿体的矿体倾角5°~20°,矿体厚度0.4~1.0m。
优选地,步骤b中采场内布置两条连接上下中段的上山,上山均布置在间柱内;第一条切割巷中心线距底柱斜距2.5m。
优选地,步骤c中所述的斜形预裂爆破加抛掷爆破两种控制爆破方式是:沿切割巷两侧矿体边界线布置上下两排预裂爆破孔,再在矿体中部布置一排抛掷爆破孔;预裂爆破孔和抛掷爆破孔水平角与切割巷中心线成35°左右,竖直角与矿体倾角一致;爆破时,先爆破预裂爆破孔,后爆破抛掷爆破孔,形成斜形抛掷爆破;炮孔装药结构方面,预裂爆破孔采用空气间隔不耦合装药结构,抛掷爆破孔采用底部连续装药+中上部间隔装药结构方式。
优选地,步骤d中,充填时,靠近顶、底柱6m区域范围内,分次充填料灰砂比为1:4,其他分次充填料灰砂比为1:12。
优选地,步骤e中所述的进路充填采矿法是:先施工切割巷,再采用斜形抛掷爆破后退式采矿。
本发明的积极效果在于:
1、贫化率低,采矿成本低。预裂炮孔沿矿体上下盘边界线布置,先进行预裂爆破,使矿岩接触面分离,混入的废石较少,基本上无贫化,从而采矿作业成本也相对较低。
2、损失率低,采矿回收率高。将沿矿体上下盘边界线布置的预裂炮孔爆破后,再爆破布置在薄矿体中间的抛掷炮孔,能够将回采的矿石全部回收,增大了回收率。
3、回采作业安全性高。采用斜形抛掷爆破,仅将切割巷两侧的矿体回采出来,围岩破坏较小,无论采空区暴露面积还是控顶高度均较小,保证了采场回采作业的安全。
4、矿石块度破碎均匀。切割巷两侧矿体同时进行斜形抛掷爆破,利用爆破冲击能使两侧矿石进行相互碰撞,能够使矿石块度破碎均匀,便于采场出矿。
5、充填成本低。由于斜形抛掷爆破采矿法仅回采矿体,采空区体积小,从而充填量少,胶结充填的固结材料用量也很少,充填成本较低。
附图说明
图1为本发明实施例的采场平面示意图;
图2为的图1的ⅱ—ⅱ剖面图;
图3为本发明的炮孔布置横剖面示意图;
图4为本发明实施例的矿炮孔布置纵剖面示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
本发明针对缓倾斜薄矿体的斜形抛掷爆破采矿法的实施例,其包括以下步骤:如图1和图2:按缓倾斜薄矿体采场结构参数布置采场。采准施工完毕后,再施工切割巷7。
a、开采对象为缓倾斜薄矿体9。所述缓倾斜薄矿体9的矿体倾角5°~20°,矿体厚度0.4~1.0m。
b、采场沿矿体走向布置,缓倾斜薄矿体采场结构参数:走向宽度40~45m,采场倾向斜长55~60m,段高15m,顶柱2斜长3m,底柱10斜长5m,间柱宽度6m,采场内布置两条上山5,分别连通上中段1和下中段11,上山5规格为2m×2m。上山5均布置在间柱4内。
矿块采准工程施工完毕后,在上山一侧从距底柱上边界2.5m的位置处沿走向施工切割巷7并与采场内的另一条上山贯通。在两条上山之间从下向上分别布置切割巷7,切割巷7中心线斜距为5m。
c、矿房回采从采场间柱4一侧上山开始,总体回采顺序自下向上回采。单条切割巷7内回采顺序采用后退式回采,爆破方式采用斜形预裂爆破加抛掷爆破两种控制爆破方式,矿石运搬采用人工推车方式通过装矿漏斗12向矿车装矿,单条切割巷7全长回采完毕及时采用胶结充填体3进行充填。胶结充填养护完毕后,按上述工艺回采下一条切割巷7,直至矿房回采完毕。
其中,所述的斜形预裂爆破加抛掷爆破两种控制爆破方式是:沿切割巷7两侧矿体布置斜v形炮孔8,即首先在矿体边界线布置上下两排预裂爆破孔13,再在矿体中部布置一排抛掷爆破孔14。预裂爆破孔13和抛掷爆破孔14水平角与切割巷中心线成35°左右,竖直角与矿体倾角一致。爆破时,先爆破预裂爆破孔13,后爆破抛掷爆破孔14,形成斜形抛掷爆破。如图3和图4。
d、按上述工艺循环回采,直至矿房回采完毕。如果相邻采场的矿房也回采完毕,再回采两矿房之间的的间柱矿体。回采时,从上向下后退式回采,爆破方式同矿房回采一样,回采完毕后在上山上下部两端架设充填挡墙6,及时进行采空区充填。
其中,充填时,靠近顶、底柱6m区域范围内,分次充填料灰砂比为1:4,其他分次充填料灰砂比为1:12。
e、当整个中段的矿房及间柱全部回采完毕后,留下必要的通风巷道,视安全情况,从中段运输平巷11迎头后退回采顶柱2和底柱10,顶柱2和底柱10回采采用进路充填采矿法。
其中,进路充填采矿法是:先施工切割巷7,再采用斜形抛掷爆破后退式采矿。