本發(fā)明涉及采礦，具體為一種機(jī)械化條帶采礦方法。

背景技術(shù)：

1、條帶采礦法是指在礦體開采塊段沿一定的方向劃分條帶，采出與保留條帶相間排列用保留的條帶礦柱支撐上覆巖層的荷載，以控制圍巖運(yùn)動(dòng)，其面積不應(yīng)少于開采塊段總面積，從而使地表移動(dòng)變形保持在允許范圍以內(nèi)的一種采礦方法。目前，在非煤礦山中，廣泛采用鉆爆法進(jìn)行條帶采礦回采作業(yè)。

2、現(xiàn)有的鉆爆法進(jìn)行礦體條帶回采主要存在以下不足：1、工作面為獨(dú)頭巷道，通風(fēng)困難，工作面空氣質(zhì)量；2、作業(yè)條件較差，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大；3、與普通空場法相比，生產(chǎn)效率低。

3、另外，因條帶回采采用鉆爆法工藝，因此爆破振動(dòng)對圍巖穩(wěn)定性產(chǎn)生一定影響，增加巷道支護(hù)成本。

4、為此，本發(fā)明提供一種機(jī)械化條帶采礦方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明目的是提供一種機(jī)械化條帶采礦方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題，本發(fā)明通過天井鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)條帶回采，從而無需使用爆破法，保證圍巖穩(wěn)定性，且可以有效改善條帶法開采礦石井下人員作業(yè)條件，提高工作面通風(fēng)質(zhì)量，通過機(jī)械化改造，有效提高條帶法開采效率，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，并且可以適用于傾斜、極傾斜礦體開采，擴(kuò)大條帶采礦法的適用范圍，多條條帶可同時(shí)回采，提高工作效率，通過中段運(yùn)輸巷道進(jìn)風(fēng)，在工作面布置局扇用以輔助通風(fēng)，可以保證通風(fēng)效果，從而提高工作面空氣質(zhì)量。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種機(jī)械化條帶采礦方法，在礦塊內(nèi)中部布置切割上山，將條帶分兩步回采，第一步回采后進(jìn)行膠結(jié)充填，待充填體達(dá)到一定強(qiáng)度后再進(jìn)行第二步回采，包括以下步驟：

3、s1、在礦塊上中段平巷架設(shè)天井鉆機(jī)，在天井鉆機(jī)上裝配導(dǎo)孔鉆頭，通過導(dǎo)孔鉆頭向下中段平巷鉆鑿導(dǎo)向孔；

4、s2、將導(dǎo)孔鉆頭透下水平巷道，將導(dǎo)孔鉆頭拆卸下，在天井鉆機(jī)上裝配擴(kuò)孔鉆頭；

5、s3、擴(kuò)孔鉆頭由下至上擴(kuò)孔至上水平巷道，然后將擴(kuò)孔鉆頭下放至礦塊下中段平巷；

6、s4、轉(zhuǎn)動(dòng)擴(kuò)孔鉆頭兩側(cè)的輔助頭，從而調(diào)整擴(kuò)孔鉆頭的大小，然后通過擴(kuò)孔鉆頭進(jìn)行二次擴(kuò)孔；

7、s5、通過扒礦機(jī)或鏟運(yùn)機(jī)對擴(kuò)孔過程中產(chǎn)生的礦石進(jìn)行裝運(yùn)回采；

8、s5、擴(kuò)孔回采后進(jìn)行撬毛作業(yè)，然后對穩(wěn)固性較差的頂板進(jìn)行錨固；

9、s6、通過中段運(yùn)輸巷道進(jìn)風(fēng)，在工作面布置局扇用以輔助通風(fēng)；

10、s7、第一步回采后，在條帶與分段巷道連接處施工擋墻，封閉空區(qū)，第二步回采后，對空區(qū)進(jìn)行處理。

11、進(jìn)一步的，所述導(dǎo)向孔連通礦塊上下中段平巷。

12、進(jìn)一步的，所述第一步回采和第二步回采的順序根據(jù)，礦層及圍巖穩(wěn)定性，采用隔一采一或隔三采一的順序回采，多條條帶可同時(shí)回采。

13、進(jìn)一步的，所述回采前，需檢查頂板圍巖穩(wěn)固性，不穩(wěn)固的地方使用錨網(wǎng)支護(hù)頂板，檢查頂板穩(wěn)固后再進(jìn)行礦石開采。

14、進(jìn)一步的，所述中段運(yùn)輸巷道進(jìn)風(fēng)時(shí)，新鮮風(fēng)流經(jīng)脈內(nèi)斜坡道、分段巷道流向兩側(cè)采礦工作面，洗刷采場后的污濁風(fēng)流經(jīng)采場切割上山進(jìn)入上一水平的分段巷道，經(jīng)脈內(nèi)斜坡道排入上中段平巷，再通過回風(fēng)井排出地表。

15、進(jìn)一步的，所述第一步回采結(jié)束后，通過移動(dòng)式充填泵將料漿充填至采空區(qū)，第二步回采結(jié)束后，ph13礦層采用廢石膠結(jié)充填方式處理空區(qū)，ph22礦層采用封閉采空區(qū)的方式處理空區(qū)。

16、進(jìn)一步的，所述料漿充填和廢石膠結(jié)充填的接頂率至少為85％。

17、進(jìn)一步的，所述擴(kuò)孔鉆頭與輔助頭轉(zhuǎn)動(dòng)連接，擴(kuò)孔鉆頭與輔助頭的底部均為弧形結(jié)構(gòu)。

18、進(jìn)一步的，所述擴(kuò)孔鉆頭與輔助頭之間裝設(shè)有固定結(jié)構(gòu)，固定結(jié)構(gòu)包括多個(gè)螺栓，輔助頭轉(zhuǎn)動(dòng)后通過螺栓對輔助頭進(jìn)行固定。

19、進(jìn)一步的，所述輔助頭與擴(kuò)孔鉆頭之間設(shè)有縫隙，通過該縫隙對礦石破碎導(dǎo)料。

20、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明一種機(jī)械化條帶采礦方法。

21、通過天井鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)條帶回采，從而無需使用爆破法，保證圍巖穩(wěn)定性，且可以有效改善條帶法開采礦石井下人員作業(yè)條件，提高工作面通風(fēng)質(zhì)量，通過機(jī)械化改造，有效提高條帶法開采效率，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，并且可以適用于傾斜、極傾斜礦體開采，擴(kuò)大條帶采礦法的適用范圍，多條條帶可同時(shí)回采，提高工作效率，通過中段運(yùn)輸巷道進(jìn)風(fēng)，在工作面布置局扇用以輔助通風(fēng)，可以保證通風(fēng)效果，從而提高工作面空氣質(zhì)量。

技術(shù)特征：

1.一種機(jī)械化條帶采礦方法，其特征在于，在礦塊內(nèi)中部布置切割上山，將條帶分兩步回采，第一步回采后進(jìn)行膠結(jié)充填，待充填體達(dá)到一定強(qiáng)度后再進(jìn)行第二步回采，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械化條帶采礦方法，其特征在于：所述導(dǎo)向孔連通礦塊上下中段平巷。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械化條帶采礦方法，其特征在于：所述第一步回采和第二步回采的順序根據(jù)，礦層及圍巖穩(wěn)定性，采用隔一采一或隔三采一的順序回采，多條條帶可同時(shí)回采。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械化條帶采礦方法，其特征在于：所述回采前，需檢查頂板圍巖穩(wěn)固性，不穩(wěn)固的地方使用錨網(wǎng)支護(hù)頂板，檢查頂板穩(wěn)固后再進(jìn)行礦石開采。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械化條帶采礦方法，其特征在于：所述中段運(yùn)輸巷道進(jìn)風(fēng)時(shí)，新鮮風(fēng)流經(jīng)脈內(nèi)斜坡道、分段巷道流向兩側(cè)采礦工作面，洗刷采場后的污濁風(fēng)流經(jīng)采場切割上山進(jìn)入上一水平的分段巷道，經(jīng)脈內(nèi)斜坡道排入上中段平巷，再通過回風(fēng)井排出地表。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械化條帶采礦方法，其特征在于：所述第一步回采結(jié)束后，通過移動(dòng)式充填泵將料漿充填至采空區(qū)，第二步回采結(jié)束后，ph13礦層采用廢石膠結(jié)充填方式處理空區(qū)，ph22礦層采用封閉采空區(qū)的方式處理空區(qū)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種機(jī)械化條帶采礦方法，其特征在于：所述料漿充填和廢石膠結(jié)充填的接頂率至少為85％。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械化條帶采礦方法，其特征在于：所述擴(kuò)孔鉆頭與輔助頭轉(zhuǎn)動(dòng)連接，擴(kuò)孔鉆頭與輔助頭的底部均為弧形結(jié)構(gòu)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械化條帶采礦方法，其特征在于：所述擴(kuò)孔鉆頭與輔助頭之間裝設(shè)有固定結(jié)構(gòu)，固定結(jié)構(gòu)包括多個(gè)螺栓，輔助頭轉(zhuǎn)動(dòng)后通過螺栓對輔助頭進(jìn)行固定。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種機(jī)械化條帶采礦方法，其特征在于：所述輔助頭與擴(kuò)孔鉆頭之間設(shè)有縫隙，通過該縫隙對礦石破碎導(dǎo)料。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種機(jī)械化條帶采礦方法，包括在礦塊內(nèi)中部布置切割上山，將條帶分兩步回采，第一步回采后進(jìn)行膠結(jié)充填，待充填體達(dá)到一定強(qiáng)度后再進(jìn)行第二步回采，包括以下步驟：在礦塊上中段平巷架設(shè)天井鉆機(jī)，在天井鉆機(jī)上裝配導(dǎo)孔鉆頭，通過導(dǎo)孔鉆頭向下中段平巷鉆鑿導(dǎo)向孔，導(dǎo)孔鉆頭的滾刀在鉆壓作用下滾動(dòng)，產(chǎn)生沖擊載荷，使?jié)L刀齒對巖石產(chǎn)生沖擊、擠壓和剪切作用，破碎巖石。在本發(fā)明中，通過天井鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)條帶回采，從而無需使用爆破法，保證圍巖穩(wěn)定性，且可以有效改善條帶法開采礦石井下人員作業(yè)條件，提高工作面通風(fēng)質(zhì)量，通過機(jī)械化改造，有效提高條帶法開采效率，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

技術(shù)研發(fā)人員：方寧,胡東濤,徐海波,王昊,厲之寧,張卓君,羅恒,張杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖北省地質(zhì)礦業(yè)開發(fā)有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30