采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法

摘要

本发明提出一种采场上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法，其步骤有：a)通过竖井到达边邦余矿的底部，形成水平联巷以及与联巷垂直的水平凿岩巷；b)在联巷中向上开凿天井及凿岩硐室，并从凿岩硐室向上钻凿炮孔，并装入炸药；c)从凿岩巷向上钻凿炮孔，并装入炸药；d)进行爆破，使边邦余矿底部的矿量崩落以及水平抛出，形成下方采矿所需的覆盖层；e)在覆盖层下方预定距离处的水平层上形成联巷以及凿岩巷；f)在步骤e)中的凿岩巷内爆破其上方未经爆破的矿体，使爆破的矿体与其覆盖层以及爆破期间所震落的边邦余矿底部矿石连为一体；g)对步骤f)中的矿石进行出矿；h)重复上述e)到g)中的步骤，直到达到设计深度。

权利要求

1.一种采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法，其包括的步骤有：a)当采场从露天开采转入地下开采时，通过从地面向地下延伸的竖井到达预定的采场上部边邦余矿的底部实施采切工程，形成从所述竖井水平延伸的联巷，以及与所述联巷垂直的水平延伸的凿岩巷；

b)在所述联巷中向上开凿天井以及在所述天井的上部末端开凿凿岩硐室，并从所述凿岩硐室向上钻凿炮孔，并装入炸药；

c)从所述凿岩巷向上钻凿炮孔，并装入炸药；

d)进行爆破，使边邦余矿底部的矿量崩落以及水平抛出，形成下方采矿所需的初期覆盖层；

e)在所述初期覆盖层的下方距其底部预定距离的水平层上实施采切工程，形成所述联巷以及凿岩巷；

f)在步骤e)中的所述采切工程所形成的凿岩巷内爆破该凿岩巷上方的未经爆破的矿体，使得在本步骤中爆破的矿体与其初期覆盖层以及爆破期间所震落的所述边邦余矿底部的矿石连为一体；

g)对步骤f)中所形成的矿石进行出矿，直到余下在本层的下方进行开采时所需要的初期覆盖层为止；

h)重复上述e)到g)中的步骤，直到达到设计深度。

说明书

采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种采矿方法，具体说，涉及一种采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法。

背景技术

[0002] 目前，随着国内对矿山开采力度的不断加大，一些早期进行露天开采的矿山，大部分将要或已经由露天开采转入地下开采。采场在进行露天开采时，会掘出深坑，随着开采的进行，坑越来越深，坑底变得越来越小，而坑壁则变得越来越容易崩塌，从而对坑底采矿设备和人员造成危险。因此，当露天开采到一定程度时，将不得不转入从地下进行开采。在由露天开采转入地下开采时，有两个问题需要解决。一个问题是，需要对采场上部的边邦余矿(即，露天开采深坑的倾斜坑壁之下所包含的矿量，这部分矿量在露天开采时不能被开采)进行回收；另一个问题是，在进行地下开采时需要在开采层的上方形成一定厚度的初期覆盖层，这样，在对开采层进行爆破时，可以防止爆破了的矿石四处横飞。对于前一个问题，多数矿山只是利用地下开采的首层崩落作简单处理，而对于后一个问题，大部分矿山通常采用外运废石回填坑底来形成覆盖层，因此，没有将采场的下部开采以及形成初期覆盖层与上部边邦余矿回收统一考虑，不能对采场上部的边邦余矿尽可能多地回收。另外，外运废石回填形成采场下部开采时的初期覆盖层需要耗费大量成本。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法来解决下列问题，即，通过将边邦余矿底部的矿量崩落，为边邦余矿后期的塌落提供空间，从而尽可能多地回收边邦余矿；通过边邦余矿底部矿量的崩落，为下部采矿形成足够厚度的覆盖层，以提供采矿安全；上部边邦余矿的回收同下部采矿一并进行，从而提高采矿效率。

[0004] 为了实现上述目的，本发明提供一种采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法，其步骤包括：

[0005] a)当采场从露天开采转入地下开采时，通过从地面向地下延伸的竖井到达预定的采场上部边邦余矿的底部实施采切工程，形成从所述竖井水平延伸的联巷，以及与所述联巷垂直的水平延伸的凿岩巷；

[0006] b)在所述联巷中向上开凿天井以及在所述天井的上部末端开凿凿岩硐室，并从所述凿岩硐室向上钻凿炮孔，并装入炸药；

[0007] c)从所述凿岩巷向上钻凿炮孔，并装入炸药；

[0008] d)进行爆破，使边邦余矿底部的矿量崩落以及水平抛出，形成下方采矿所需的初期覆盖层；

[0009] e)在所述初期覆盖层的下方距其底部预定距离的水平层上实施采切工程，形成所述联巷以及凿岩巷；

[0010] f)在步骤e)中的所述采切工程所形成的凿岩巷内爆破该凿岩巷上方的未经爆破的矿体，使得在本步骤中爆破的矿体与其初期覆盖层以及爆破期间所震落的所述边邦余矿底部的矿石连为一体；

[0011] g)对步骤f)中所形成的矿石进行出矿，直到余下在本层的下方进行开采时所需要的初期覆盖层为止；

[0012] h)重复上述e)到g)中的步骤，直到达到设计深度。

[0013] 如上所述，本发明所述的采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法不但能够回收上部边邦余矿，大幅降低回收成本，而且通过形成覆盖层又保证了下部开采的安全，并做到了上部边邦余矿回收和下部开采同时进行，加快了开采效率。

附图说明

[0014] 图1a-1c是剖面图，示出了本发明所述的采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法。

具体实施方式

[0015] 下面将参考附图来描述本发明所述的采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，附图未按比例画出，并且相同的附图标记表示相同的部分。

[0016] 图1a-1c是剖面图，示出了本发明所述的采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法。图1a到1c中的剖面是垂直剖面，其中，露天开采深坑坑壁的等深线位于该剖面内。因此，图1a到1c中的边邦余矿100是所述坑壁上的某等深线1以下未崩落的矿量。如图1a所示，当从露天开采转入地下开采时，通过从地面向地下延伸的竖井(未示出)到达预定的地下作业层(即采场上部边邦余矿的底部)实施采切工程，即在所述预定的地下作业层水平挖掘联巷2(在图1a中垂直于纸面延伸)以及水平挖掘垂直于联巷2的凿岩巷(即回采沿脉进路)3。同时，在联巷2中向上开凿天井4以及在天井4的上部末端开凿凿岩硐室5。注意，在图1a中，天井4和凿岩硐室5一般与凿岩巷3不在图中的同一剖面(即纸面)内。

[0017] 当上述采切工程完毕之后，根据爆破需要，从凿岩硐室5向上钻凿辐射状的大直径炮孔6，以及从水平凿岩巷3向上钻凿中孔7。待上述炮孔钻凿完毕后，根据爆破需要，分批分次在这些炮孔内装入足量炸药以进行爆破。

[0018] 然后，如图1b所示，根据爆破规模进行一次或分次爆破(例如，先爆破一部分炮孔7，然后再爆破炮孔6和余下的炮孔7)，将边邦余矿底部的矿量崩落，形成下方采矿所需的初期覆盖层9。注意，所述边邦余矿被爆破时，不仅向下崩落，而且被水平抛出，从而初期覆盖层9不仅覆盖了边邦余矿下方的采矿层，而且也覆盖了露天深坑的底部。在初期覆盖层
9的上部与爆破后新形成的边邦余矿底部之间形成了崩落空区10，崩落空区10为其上部的边邦余矿的自然塌落提供了必要的空间。

[0019] 接着，在初期覆盖层9的下方距初期覆盖层9的底部预定距离的水平层上实施首层采切工程，即开凿联巷2以及凿岩巷3。待首层采切工程施工完毕后，在该水平层的凿岩巷3内钻凿上向中深炮孔7，一直通到上部初期覆盖层9的底部。待上向中深炮孔7钻凿完毕后，根据爆破需要，分批分次在这些炮孔内装入足量炸药以进行爆破。

[0020] 之后，如图1c所示，通过首层中的上向中深炮孔7中的炸药进行爆破，使首层中的矿石与其上部的覆盖层9联通成一体，并与爆破期间震塌的边邦余矿底部的矿石一起构成可以出矿的矿石层11。

[0021] 在上述首层爆破后，通过铲运机12从凿岩巷3中进行出矿。这样，在下部的出矿过程中可不断回收上部边邦余矿塌落的矿石。

[0022] 在首层出矿进行到一定程度(即留足了下方开采所需要的覆盖层)的时候，重复上述的步骤以进行第二层开采、出矿。即，在矿石层11的下方距其底部预定距离的水平层上实施第二层采切工程，即开凿联巷2以及凿岩巷3。待第二层采切工程施工完毕后，在该水平层的凿岩巷3内钻凿上向中深炮孔7，一直通到上部的矿石覆盖层11的底部。待上向中深炮孔7钻凿完毕后，根据爆破需要，分批分次在这些炮孔内装入足量炸药以进行爆破。之后通过第二层中的上向中深炮孔7中的炸药进行爆破，使第二层中的矿石与其上部的矿石覆盖层11联通成一体，并与爆破期间震塌的边邦余矿底部的矿石一起构成新的可以出矿的矿石层。如此，便可以一边向下进行采矿，一边回收上部边邦余矿。

[0023] 如上所述，本发明所述的采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法不但能够回收上部边邦余矿，大幅降低回收成本，而且通过形成覆盖层又保证了下部开采的安全，并做到了上部边邦余矿回收和下部开采同时进行，加快了开采效率。如上参照附图以示例的方式描述了本发明所述的采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所述的采场的上部边邦余矿回收以及下部采矿覆盖层形成的方法，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。