本發(fā)明屬于采礦技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種一次采全厚的特厚固體鉀鹽礦開采方法。

背景技術(shù)：

我國探明的可溶性鉀資源十分有限，以鹵水鉀礦為主。世界其他老牌鉀肥生產(chǎn)大國，如加拿大，俄羅斯，白俄羅斯，主要開采鉀石鹽礦體，而老撾、泰國等新興的東南亞鉀肥國家賦存的鉀肥礦體主要是光鹵石，且礦體厚度很厚，最厚可達100多米。光鹵石和鉀石鹽礦體在礦物成分及物理力學特性上也有較大的不同。因此，國際上對特厚光鹵石礦體研究甚少，也沒有比較成熟的開采方法?，F(xiàn)階段對于特厚光鹵石礦體的開采設(shè)計主要有以下兩種方法：

（1）分層開采，層與層之間留設(shè)幾米到十幾米不等的礦體作為層間柱，開采工序繁瑣，開采效率低。

（2）鉆井水溶法開采，開采效率低，產(chǎn)量低。

因此，如何安全、高效開采固體鉀鹽礦山是一個亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中特厚固體鉀鹽礦山開采效率低，產(chǎn)量低的問題，提供一種一次采全厚的特厚固體鉀鹽礦開采方法。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種一次采全厚的特厚固體鉀鹽礦開采方法，包括如下步驟：

第一步，設(shè)計開采區(qū)域，在開采區(qū)域礦層布置一條主運輸巷和兩條輔運輸巷，在主、輔運輸巷兩側(cè)的礦層頂部和底部分別垂直開掘若干礦房，礦房間用聯(lián)絡(luò)巷相連，形成矩形礦柱，5~6個礦房組成一個盤區(qū)，相鄰盤區(qū)之間留設(shè)20m的盤區(qū)礦柱；

第二步，設(shè)備配套，礦層頂部工作面和底部工作面均采用采鉀機成套裝備進行落礦和運輸，設(shè)備主要包括：采鉀機、梭車、破碎機和皮帶機；

待頂部和底部的盤區(qū)回采完畢后，在礦層頂部礦房中安裝反井鉆機，在底部礦房安裝反井鉆頭，完成反井鉆機落礦工序，設(shè)備主要包括：耙裝機或鏟車、梭車、破碎機和皮帶機；

第三步，開采方法，礦層頂部和底部均布置房式開采工作面，回采同步進行，采鉀機完成落礦、裝礦作業(yè)，梭車緊跟采鉀機作業(yè)，完成礦石的裝載、運輸工作，其具體主要工序如下：

a.采鉀機自盤區(qū)右側(cè)第一次進刀，然后保持直線推進至盤區(qū)邊界，開掘第一條礦房；

b.采鉀機退出第一條礦房，與第一條礦房相隔10m，進第二刀，保持直線直至盤區(qū)邊界，開掘第二條礦房；

c.重復b步驟，完成剩余3條礦房的回采工作；

d.采鉀機完成相鄰礦房間聯(lián)絡(luò)巷的回采工作；

第四步，利用反井鉆機完成礦層頂部和底部之間礦體的回采工作，在每個盤區(qū)由內(nèi)到外“后退式”完成反井落礦工序，落下的礦體經(jīng)由鏟車運送到破碎機，破碎之后由皮帶機運到裝載點，其主要作業(yè)工序如下：

a.在上下兩個盤區(qū)的礦柱之間均等間距按排布置反井鉆孔，上盤區(qū)同時工作的反井鉆機為4臺或5臺；

b.在礦層頂部礦房中安裝反井鉆機，運用導向鉆頭，從頂部礦房底板打通至底部礦房頂板；

c.在底部礦房安裝反井鉆頭，進行反井鉆機落礦。

所述礦層頂部的礦房、礦柱與底部的礦房、礦柱之間一一對應。

所述主、輔運輸巷和礦房夾角均為90°，礦房長度為400m，礦房寬度為8~12m，礦房高度為4~6m。

所述礦柱寬度為10~15m。

所述反井鉆孔間距為5~8m，反井鉆機直徑為5m。

采鉀機一次采掘高度≤6m。

本發(fā)明的有益效果如下：

1.本發(fā)明將房式開采與反井落礦合理結(jié)合起來，實現(xiàn)特厚光鹵石礦體的回采安全、高效機械化回采。

2.本發(fā)明工藝先進、巷道布置科學合理、設(shè)備布置緊湊連續(xù)、采鉀機與反井落礦工序合理、有效的銜接，是一種十分理想的特厚鉀鹽礦山開采方法。

3.本發(fā)明既有效避免了特厚礦體分層開采時開拓工程量大，通風系統(tǒng)復雜，運輸環(huán)節(jié)繁多，又有效避免了層間柱留設(shè)，提高了開采效率，提高了資源的回收率，降低了開拓準備工程量，實現(xiàn)特厚鉀鹽礦層的一次采全高開采。因此，此種開采工藝是一種安全、高效的特厚鉀鹽礦體的開采方法。

附圖說明

圖1為本發(fā)明礦層頂部和底部同時開采第一條礦房的示意圖；

圖2為本發(fā)明完成礦層頂部和底部房式開采工作面的示意圖；

圖3為本發(fā)明反井鉆機鉆孔布置平面示意圖；

其中：1-輔運輸巷??；2-主運輸巷；3-輔運輸巷ⅱ；4-聯(lián)絡(luò)巷；5-礦柱；6-礦房；7-梭車；8-采鉀機；9-破碎機；10-皮帶機；11-反井鉆孔。

具體實施方式

采掘使用設(shè)備包括：采鉀機、履帶行走式給料破碎機、梭車7、皮帶機10、反井鉆機；

一種一次采全厚的特厚固體鉀鹽礦開采方法，包括如下步驟：

第一步，設(shè)計開采區(qū)域，在開采區(qū)域礦層布置一條主運輸巷2和兩條輔運輸巷，在主、輔運輸巷兩側(cè)的礦層頂部和底部分別垂直開掘若干礦房6，礦房6間用聯(lián)絡(luò)巷4相連，形成矩形礦柱5，5~6個礦房6組成一個盤區(qū)，相鄰盤區(qū)之間留設(shè)20m的盤區(qū)礦柱；

第二步，設(shè)備配套，礦層頂部工作面和底部工作面均采用采鉀機成套裝備進行落礦和運輸，設(shè)備主要包括：采鉀機8、梭車7、破碎機9和皮帶機10；

待頂部和底部的盤區(qū)回采完畢后，在礦層頂部礦房中安裝反井鉆機，在底部礦房安裝反井鉆頭，完成反井鉆機落礦工序，設(shè)備主要包括：耙裝機或鏟車、梭車7、破碎機9和皮帶機10；

第三步，開采方法，礦層頂部和底部均布置房式開采工作面，采用前進式開采，由外到里逐次完成回采，回采同步進行，采鉀機8完成落礦、裝礦作業(yè)，梭車7緊跟采鉀機8作業(yè)，完成礦石的裝載、運輸工作，其具體主要工序如下：

a.采鉀機8自盤區(qū)右側(cè)第一次進刀，進刀寬度8m，然后保持直線推進至盤區(qū)邊界，開掘第一條礦房6；

b.采鉀機8退出第一條礦房6，與第一條礦房6相隔10m，進第二刀，進刀寬度仍為8m，保持直線直至盤區(qū)邊界，開掘第二條礦房6；

c.重復b步驟，完成剩余3條礦房6的回采工作；

d.采鉀機8完成相鄰礦房6間聯(lián)絡(luò)巷4的回采工作，至此，完成礦層頂部和底部的回采作業(yè)；

第四步，利用反井鉆機完成礦層頂部和底部之間礦體的回采工作，在每個盤區(qū)由內(nèi)到外“后退式”完成反井落礦工序，由里到外逐次完成礦體的反井鉆機落礦工序，落下的礦體經(jīng)由鏟車運送到破碎機9，破碎之后由皮帶機10運到裝載點，其主要作業(yè)工序如下：

a.在上下兩個盤區(qū)的礦柱5之間均等間距按排布置反井鉆孔11，上盤區(qū)同時工作的反井鉆機為4臺或5臺；

b.在礦層頂部礦房中安裝反井鉆機，運用導向鉆頭，從頂部礦房底板打通至底部礦房頂板；

c.在底部礦房安裝反井鉆頭，進行反井鉆機落礦，至此，完成盤區(qū)內(nèi)所有礦體的回采作業(yè)。

所述礦層頂部的礦房6、礦柱5與底部的礦房6、礦柱5之間一一對應。

所述主、輔運輸巷和礦房6夾角均為90°，礦房6長度為400m，礦房6寬度為8~12m，礦房6高度為4~6m。

所述礦柱5寬度為10~15m。

所述反井鉆孔11間距為5~8m，反井鉆機直徑為5m。

采鉀機8一次采掘高度≤6m。