倾斜矿体回采工艺

摘要

本发明提出一种倾斜矿体回采工艺，该回采工艺包括如下步骤：(1)凿岩步骤，凿岩步骤进一步包括：沿着包括倾斜矿体的山体切割上山，以形成倾斜的上山通道；从上山通道处横向切割拉底，以形成回采矿块、备采矿块和位于回采矿块的下表面与备采矿块的上表面之间的拉底通道，回采矿块的下表面为第一回采作业面；(2)深孔爆破步骤，在第一回采作业面上钻凿深孔炮眼并进行深孔爆破；(3)通风步骤，对拉底通道进行通风；以及(4)矿石收集步骤。由此，本发明倾斜矿体回采工艺，通过在第一回采作业面上进行深孔爆破，能够一次性炸碎回采矿块的待采区域，因此避免了作业人员长期暴露在采空区域内，并且简化了回采工艺的步骤以及提高了回采效率。

权利要求

1.一种倾斜矿体回采工艺，其特征在于，包括如下步骤：（1）凿岩步骤，所述凿岩步骤进一步包括：

沿着包括所述倾斜矿体的山体切割上山，以形成倾斜的上山通道；

从所述上山通道处横向切割拉底，以形成回采矿块、备采矿块和位于所述回采矿块的下表面与所述备采矿块的上表面之间的拉底通道，回采矿块的下表面为第一回采作业面；

在所述拉底通道形成后，在所述拉底通道的远端朝向所述回采矿块且沿着垂直于所述第一回采作业面的方向形成切割槽，以在所述回采矿块的侧表面上形成所述回采矿块的第二回采作业面；

（2）爆破步骤，所述爆破步骤包括在所述第一回采作业面上钻凿深孔炮眼；在所述第二回采作业面上钻凿浅孔炮眼，并同时进行深孔爆破和浅孔爆破；

（3）通风步骤，对所述拉底通道进行通风；以及

（4）矿石收集步骤。

2.根据权利要求1所述的倾斜矿体回采工艺，其特征在于，进一步包括：在所述爆破步骤之前先在所述第一回采作业面上钻凿浅孔炮眼并进行浅孔爆破。

3.根据权利要求2所述的倾斜矿体回采工艺，其特征在于，所述浅孔炮眼深度为1米，所述深孔炮眼深度为5-6米。

4.根据权利要求1所述的倾斜矿体回采工艺，其特征在于，在距离所述拉底通道的远端部2-3米处形成所述切割槽，以在所述拉底通道的远端部形成支撑矿柱。

5.根据权利要求1所述的倾斜矿体回采工艺，其特征在于，所述回采矿块的厚度为6-8米。

6.根据权利要求1所述的倾斜矿体回采工艺，其特征在于，所述拉底通道的长度为

30-35米。

7.根据权利要求1所述的倾斜矿体回采工艺，其特征在于，每次深孔爆破时形成三到五排的所述深孔炮眼，其中每三个所述深孔炮眼为一排。

8.根据权利要求7所述的倾斜矿体回采工艺，其特征在于，当矿体采高在1米-2米时，所述深孔炮眼深度为5米且彼此间距为90厘米，排间距为110厘米。

9.根据权利要求7所述的倾斜矿体回采工艺，其特征在于，当矿体采高在2米-3米时，所述深孔炮眼深度为5.02米且彼此间距为80厘米，排间距为130厘米。

说明书

倾斜矿体回采工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种矿体开采领域，特别是涉及一种金属矿的倾斜矿体回采工艺。

背景技术

[0002] 在传统的倾斜矿体回采工艺中，一直以来以作业人员劳动强度大，而且资源回收率低，采矿成本高等弊端困扰着工矿企业。

[0003] 传统回采工艺包括：凿岩→爆破→通风→清理浮石→耙矿→支护→凿岩。其中凿岩、爆破、清理浮石、支护均需要作业人员暴露在部分采空区顶板之下作业，对人身安全造成了极大风险。同时，作业人员作业时间长达15小时/天。

发明内容

[0004] 本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

[0005] 为此，本发明的一个目的在于提出一种能够避免操作人员暴露在采空区内且劳动强度低的倾斜矿体回采工艺。

[0006] 根据本发明实施例的倾斜矿体回采工艺，包括如下步骤：

[0007] （1）凿岩步骤，所述凿岩步骤进一步包括：沿着包括所述倾斜矿体的山体切割上山，以形成倾斜的上山通道；从所述上山通道处横向切割拉底，以形成回采矿块、备采矿块和位于所述回采矿块的下表面与所述备采矿块的上表面之间的拉底通道，回采矿块的下表面为第一回采作业面；在所述拉底通道形成后，在所述拉底通道的远端朝向所述回采矿块
且沿着垂直于所述第一回采作业面的方向形成切割槽，以在所述回采矿块的侧表面上形成
所述回采矿块的第二回采作业面；

[0008] （2）爆破步骤，所述爆破步骤包括在所述第一回采作业面上钻凿深孔炮眼；在所述第二回采作业面上钻凿浅孔炮眼，并同时进行深孔爆破和浅孔爆破；

[0009] （3）通风步骤，对所述拉底通道进行通风；以及

[0010] （4）矿石收集步骤。。

[0011] 由此，根据本发明实施例的倾斜矿体回采工艺，通过在第一回采作业面上进行深孔爆破，能够一次性炸碎回采矿块的待采区域，因此避免了作业人员长期暴露在采空区域
内，并且简化了回采工艺的步骤以及提高了回采效率。

[0012] 另外，根据本发明上述实施例的倾斜矿体回采工艺还可以具有如下附加的技术特征：

[0013] 根据本发明的实施例，进一步包括：在所述深孔爆破步骤之前先在所述第一回采作业面上钻凿浅孔炮眼并进行浅孔爆破。

[0014] 根据本发明的实施例，所述浅孔炮眼深度为1米，所述深孔炮眼深度为5-6米。

[0015] 根据本发明的实施例，在距离所述拉底通道的远端部2-3米处形成所述切割槽，以在所述拉底通道的远端部形成支撑矿柱。

[0016] 根据本发明的实施例，所述回采矿块的厚度为6-8米。

[0017] 根据本发明的实施例，所述拉底通道的长度为30-35米。

[0018] 根据本发明的实施例，每次深孔爆破时形成三到五排的所述深孔炮眼，其中每三个所述深孔炮眼为一排。

[0019] 根据本发明的实施例，当矿体采高在1米-2米时，所述深孔炮眼深度为5米且彼此间距为90厘米，所述排间距为110厘米。

[0020] 根据本发明的实施例，当矿体采高在2米-3米时，所述深孔炮眼深度为5.02米且彼此间距为80厘米，所述排间距为130厘米。

[0021] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

[0022] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

[0023] 图1是根据本发明实施例的倾斜矿体回采工艺的俯视图，其中还未进行首次深孔爆破；

[0024] 图2是根据本发明实施例的倾斜矿体回采工艺的俯视图，其中首次深孔爆破完成；

[0025] 图3是图2中沿A-A向的示意图；和

[0026] 图4是图2中沿B-B向的示意图。

具体实施方式

[0027] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

[0028] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发
明的限制。

[0029] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0030] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

[0031] 下面参考图1-4来描述根据本发明实施例的倾斜矿体回采工艺。

[0032] 根据本发明实施例的倾斜矿体回采工艺包括如下步骤：凿岩步骤、深孔爆破步骤、通风步骤和矿石收集步骤。

[0033] 如图1所示和图2所示（为了便于观看图中拉底通道4的顶板7被去除），具体而言，首先，进行凿岩。凿岩步骤包括：

[0034] 沿着包括倾斜矿体的山体自下而上进行切割上山，以形成倾斜的上山通道1。

[0035] 待上山通道1形成后，从上山通道1处横向（即图1中沿左右方向）进行切割拉底，以形成回采矿块2、备采矿块3和位于回采矿块2的下表面21与备采矿块3的上表面31之间的拉底通道4，回采矿块2的下表面21即为第一回采作业面。

[0036] 接着，进行深孔爆破，即在第一回采作业面21的最深处（图1中第一回采作业面21的最左端）使用钻具进行钻凿深孔炮眼5并进行深孔爆破。钻具包括风动凿岩机和钻杆，钻杆采用长度为5-6米的长钻杆。

[0037] 通过深孔爆破，能够将回采矿块3爆破部位的矿块一次性炸碎，因此作业人员不用为了爆破部位的二次爆破作业以及对采空区进行支护而进入采空区，不仅降低了人员受
伤的风险，而且简化了回采工艺的步骤以及提高了回采效率。

[0038] 深孔爆破完成后，通过矿道内的通风设备对拉底通道4进行通风，以消除有害气体以及灰尘。

[0039] 如图2所示，最后进行矿石收集。由深孔爆破炸碎的矿石沿着倾斜矿体的坡度自上而下滚落到拉底通道4内。如图3所示，收集矿石可以采用电耙耙矿的方式，即在爆破前
将定滑轮61设置在拉底通道4的迎头，并将钢绳62通过细铁丝系在拉底通道4的顶板7
上，防止炸碎的矿石将钢绳62掩埋，钢绳62连接着耙斗64。当进行耙矿时，设在上山通道
1另一侧（图1中上山通道1的右侧）的电耙63开始工作，将钢绳62拉直使钢绳62摆脱细
钢丝的束缚，并通过钢绳62的拉动使耙斗64拖动矿石从拉底通道4内被运出。

[0040] 待滚落到拉底通道4内矿石被收集完后，继续按从左向右的顺序重复在第一回采作业面21上进行深孔爆破、通风和矿石收集，直至回采矿块2全部被回采完。在此过程中，作业人员始终是在拉底通道4内作业，因此没有暴露在采空区。

[0041] 回采矿块2全部被回采完后，在上山通道1处沿从上到下的顺序再横向进行切割拉底以形成新的拉底通道4和回采矿块2。

[0042] 由此，根据本发明实施例的倾斜矿体回采工艺，通过在第一回采作业面21上进行深孔爆破，能够一次性炸碎回采矿块2的待采区域，因此避免了作业人员长期暴露在采空
区域内，并且简化了回采工艺的步骤以及提高了回采效率。

[0043] 如图1所示，为了首次在回采矿块2上进行深孔爆破（即在第一回采作业面21的最深处进行深孔爆破）能够一次性将爆破部位的矿体炸碎，凿岩步骤还可以包括在拉底通
道4形成后，在拉底通道4的远端朝向第一回采作业面21且沿着垂直于第一回采作业面21
的方向形成切割槽8，以在回采矿块2的侧表面上形成回采矿块2的第二回采作业面22。在
第二回采作业面22上通过钻具进行钻凿浅孔炮眼9并与深孔爆破同时进行浅孔爆破。

[0044] 如图1和图2所示，在距离拉底通道4远端部2-3米处形成切割槽8，以在拉底通道4的远端部形成支撑矿柱10。支撑矿柱10能够进一步增加拉底通道4顶部的稳定性，防
止拉底通道4的顶部坍塌。

[0045] 首次在回采矿块2上进行深孔爆破时，在第二回采作业面22上进行与深孔爆破同时进行的浅孔爆破，能够对深孔爆破起到辅助的作用，保证一次性炸碎爆破部位的矿块。然而在首次爆破完成后，回采矿块2已经通过首次爆破使其矿体有所松动，因此接下来单独
在第一回采作业面21上进行的深孔爆破能够使爆破部位的矿体一次性炸碎。

[0046] 优选地，为了方便钻凿深孔炮眼5所需的深孔钻头（图中未示）的使用，可以在深孔爆破之前，在第一回采作业面21上钻凿浅孔炮眼9进行浅孔爆破，以增加后续钻凿深孔炮眼5所需钻具（特别是长钻杆）的工作空间。由于仅在回采矿块2的爆破部位进行浅孔爆
破，拉底通道4仅在爆破部位的宽度增大，因此操作人员再次进入上述拉底通道4的宽度增
大的区域内不会有顶部坍塌的风险。

[0047] 根据本发明的一个实施例，拉底通道4的横向长度为30-35米。回采矿块2的厚度为6-8米。浅孔炮眼9的深度为1米，深孔炮眼5的深度为5-6米。

[0048] 优选地，每次深孔爆破时，在第一回采工作面21上形成三到五排的深孔炮眼5，其中每三个深孔炮眼5为一排。

[0049] 如图4所示，当矿体采高在1米-2米（图中距离H）时，深孔炮眼5的深度为5米且彼此间距为90厘米，每排之间的排间距为110厘米。

[0050] 当矿体采高在2米-3米时，深孔炮眼5的深度为5.02米且彼此间距为80厘米，每排之间的排间距为130厘米。

[0051] 通过上述深孔炮眼5的排布方式，能够达到最佳爆破效果。

[0052] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

[0053] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。