礦冶技術:下向分段充填采礦方法
基本原理
下向分段充填采礦方法,其核心在于利用充填體頂板穩定性優于破碎礦體原巖頂板的特性,通過分段開采和逐層充填,實現安全高效的開采目標。該方法通過進路采場向分段采場的轉變,以及淺孔爆破向中深孔爆破的轉變,實現了大型機械化與智能化裝備的應用。
適用范圍及實施步驟
適用于金屬礦山破碎礦體開采。實施步驟如下:
1、采場結構參數優化:根據礦體地質條件和開采要求,優化采場結構參數,如采場高度、寬度等,以提高開采效率。
2、充填體構筑:在開采過程中,逐層構筑充填體,確保充填體的強度和穩定性,為下一分段的開采提供支撐。
3、開采與出礦:采用智能采礦鑿巖臺車、中深孔爆破落礦、智能遙控鏟運機出礦等先進裝備和技術手段,實現充填體底下采礦,不留設原巖水平礦柱及間柱,全礦段自上而下連續開采。
4、頂板管理與維護:在開采過程中,加強頂板管理與維護,確保頂板的穩定性,防止頂板冒落等安全事故的發生。
技術要點
1、分段采場內大跨度充填體頂板構筑,水平或豎向采場交錯布置,保障破碎礦巖條件下回采單元的穩定性;
2、用充填體頂板替換破碎原巖頂板,下分段采場在上分段大跨度充填體頂板下回采;
3、微擾動精細爆破,降低中深孔爆破對充填體頂板的損傷。
技術先進
該方法針對破碎礦體開采采用的上向進路膠結充填采礦法、下向進路膠結充填采礦法及上向水平分層充填采礦法等傳統采礦方法存在的采場結構參數小、生產能力低、人員勞動強度大、人員在頂板下作業安全風險大、機械化程度低等問題,形成了下向分段充填采礦成套技術,回采采場跨度由3~5m提高至8m,采場高度由3~5m提高至12.5m以上,落礦方式由淺孔爆破轉變為中深孔爆破,實現了不留頂底柱下向連續開采,采場平均綜合生產能力提高150%以上,作業安全性及機械化水平顯著提高。