權利要求

1.倒圓臺形聚礦自然崩落采礦方法，其特征在于：設置行列式布置倒圓臺聚礦槽，倒圓臺上頂面(1)作為崩落礦石入口，倒圓臺下頂面(2)連接溜井作為礦石出口，可使自然崩落礦石掉入倒圓臺聚礦槽內自溜進入溜井。

2.根據(jù)權利要求1所述的采礦方法，其特征是：行列式布置倒圓臺聚礦槽，行距(a)等于列距(b)，倒圓臺上頂面直徑為行距(a)或列距(b)的1.414倍，倒圓臺上頂面(1)圓與相鄰行、列倒圓臺上頂面(1)圓相交，與對角線上相鄰圓臺上頂面圓相切。

3.根據(jù)權利要求1所述的采礦方法，其特征是：所述的行列式布置倒圓臺聚礦槽，中間倒圓臺聚礦槽形狀為正方形、正方形邊長與行(列)距相等；邊緣倒圓臺聚礦槽上頂面(1)聚礦槽形狀為圓形與方形組合。

4.根據(jù)權利要求1所述的采礦方法，其特征是：倒圓臺聚礦槽下頂面(2)直徑等于溜井直徑且與水平面夾角大于礦石自然安息角。

5.根據(jù)權利要求1或4所述的采礦方法，其特征在是：在溜井底部設置連續(xù)式破碎機，控制礦石連續(xù)破碎及出礦。

6.根據(jù)權利要求1或4所述的采礦方法，其特征是：采用中深孔設備從溜井底部向倒圓臺聚礦槽下頂面(2)打孔裝藥爆破處理大塊礦石卡井事故。

7.根據(jù)權利要求1或2所述的采礦方法，其特征是：按行、列排列分奇數(shù)、偶數(shù)兩次爆破倒圓臺聚礦槽，第一次爆破按常規(guī)爆破工藝布置炮孔，第二次爆破根據(jù)第一次爆破空區(qū)形態(tài)設計炮孔。

說明書

技術領域

本發(fā)明涉及地下礦山采礦方法，具體涉及一種倒圓臺形聚礦自然崩落采礦方法，適于地下礦山采礦應用。

背景技術

常規(guī)自然崩落法采用三角形長條聚礦槽結構(上寬下窄)，聚礦槽之間為桃型長條礦柱(近似三角形)隔開，并在桃型礦柱底部施工出礦巷，通過鏟運機經(jīng)出礦進路(裝礦進路)鏟裝聚礦槽內崩落礦石至溜井，經(jīng)溜井底部破碎后提升至地表。現(xiàn)以為其改進的相關專利CN 109322670 A、CN 110593876B、CN 208885330U、CN 112033243A、CN 104632221B為背景技術，該背景技術主要存在兩大問題：1.崩落礦石需采用鏟運機轉運至溜井，不能實現(xiàn)連續(xù)出礦，出礦效率低而運營成本高；2.受崩落礦石自重及崩落沖擊影響，桃型礦柱底部出礦巷支護難度大，支護及返修成本很高，為此專利CN 111980707 A、CN 208252138 U、CN105041334 B提出了底部巷道支護與加固措施，但未從實質上解決巷道支護難度大、成本高的難題。

為此尋求一種倒圓臺形聚礦自然崩落采礦方法就顯得尤為迫切。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是：提供一種倒圓臺形聚礦結構的自然崩落法，解決現(xiàn)有技術存在的上述不足，減少作業(yè)環(huán)節(jié)，降低運營成本，實現(xiàn)連續(xù)出礦。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：行列式布置倒圓臺(上頂面大、下頂面小)聚礦槽，行距等于列距，倒圓臺上頂面作為崩落礦石入口、直徑為行(列)距的1.414倍，下頂面連接溜井作為礦石出口、直徑等于溜井直徑。自然崩落礦石掉入倒圓臺經(jīng)倒圓臺自溜進入溜井，無需出礦巷及鏟裝、倒運設備與環(huán)節(jié)，實現(xiàn)連續(xù)出礦。

進一步地，所述倒圓臺上頂面圓與相鄰行、列倒圓臺上頂面圓相交，與對角線上相鄰倒圓臺上頂面圓相切。

進一步地，中間倒圓臺上頂面聚礦形狀為正方形、邊長與行(列)距相等；邊緣倒圓臺上頂面聚礦形狀為圓形與方形組合。

進一步地，倒圓臺下頂面與水平面夾角大于礦石自然安息角。

進一步地，在溜井底部設置連續(xù)式破碎機，控制礦石連續(xù)破碎及出礦。

進一步地，采用中深孔設備從溜井底部向倒圓臺下頂面打孔裝藥爆破處理大塊礦石卡井事故。

進一步地，按行、列排列分奇數(shù)、偶數(shù)兩次爆破倒圓臺聚礦槽，第一次按常規(guī)爆破工藝，第二次根據(jù)第一次爆破空區(qū)形態(tài)設計炮孔。

本發(fā)明的有益效果：克服了現(xiàn)有技術不足，提供了一種全新的倒圓臺崩落采礦法及出礦方式，減少了工程量和中間環(huán)節(jié)，降低了生產(chǎn)運營成本，實現(xiàn)了連續(xù)出礦。

附圖說明

圖1為依據(jù)本發(fā)明提出的一種倒圓臺形聚礦自然崩落采礦方法的倒圓臺聚礦槽平面布置示意圖。

圖2為圖1所示倒圓臺聚礦槽三維效果示意圖。

圖3為圖1所示倒圓臺聚礦槽三維輪廓示意圖。

圖4為圖3所示倒圓臺聚礦槽水平投影示意圖。

圖5為為圖1所示倒圓臺聚礦槽等高線示意圖。

附圖中各標識分別表示：

1.倒圓臺上頂面2.倒圓臺下頂面a.倒圓臺行距b.倒圓臺列距c.兩相切倒圓臺上頂面中心距d.非邊緣聚礦槽正方形邊長

以下結合附圖對說明作進一步詳細地描述。

具體實施方式

如圖1-5所示，本發(fā)明提出的一種倒圓臺形聚礦自然崩落采礦方法,設置行列式布置倒圓臺聚礦槽，倒圓臺上頂面(1)作為崩落礦石入口，倒圓臺下頂面(2)連接溜井作為礦石出口，可使自然崩落礦石掉入倒圓臺聚礦槽內自溜進入溜井。

實施時，倒圓臺聚礦槽行距(a)等于列距(b)均為50m，倒圓臺聚礦槽上頂面(1)直徑等于兩相切倒圓臺聚礦槽上頂面(1)中心距(c)為1.414×50＝70.7m，倒圓臺聚礦槽下頂面(2)和溜井直徑均為5m，倒圓臺聚礦槽高度22.5m，倒圓臺下頂面與水平面夾角45°；非邊緣聚礦槽正方形邊長(d)等于行距(a)、列距(b)均為50m，聚礦面積為2500㎡。

自然崩落礦石在重力作用下經(jīng)上頂面(1)進入聚礦槽，并落入溜井，在溜井下部設置的破碎系統(tǒng)，進行破碎及連續(xù)放礦，無需開設出礦巷及鏟裝、倒運設備與環(huán)節(jié)。

以倒圓臺下頂面(2)標高0m作的等高線圖見圖5。

施工順序為先施工溜井底部出礦平巷工程，然后從下至上施工溜井，在溜井內采用自行剪叉式升降機將人員及輕型鑿巖設備抬升至溜井頂部進行倒圓臺鑿巖爆破作業(yè)；倒圓臺聚礦槽按行列分兩次爆破，第一次爆破奇數(shù)行、列，第二次爆破偶數(shù)行、列，第一次爆破采用常規(guī)中深孔爆破，孔深嚴格按設計孔深施工，施工后進行空間掃描，第二次爆破時，根據(jù)第一次爆破空區(qū)掃描結果設計炮孔深度，并嚴格控制炮孔深度，若實際炮孔打穿進入空區(qū)時，在炮孔當頭進行封孔再進行裝藥爆破。

如上所述，便可較好地實現(xiàn)本發(fā)明。上述實施例僅為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他未背離本發(fā)明的精神實質與原理下所做的改變、修飾、替換、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍內。

全文PDf

倒圓臺形聚礦自然崩落采礦方法.pdf