[发明专利]极破碎矿体条件下矿石开采结构及其方法有效
申请号: | 202210230618.1 | 申请日: | 2022-03-09 |
公开(公告)号: | CN114592868B | 公开(公告)日: | 2023-05-05 |
发明(设计)人: | 王亚军;李晓辉;李向东;李伟明;盛佳;李强;朱青凌;张海云;喻威;张宝;刘东锐;李士超;王玉丁;张为星 | 申请(专利权)人: | 长沙矿山研究院有限责任公司 |
主分类号: | E21C41/22 | 分类号: | E21C41/22;E21D9/14;E21F15/00;E21D11/00;E21D11/18;E21D11/15 |
代理公司: | 武汉卓越志诚知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 42266 | 代理人: | 胡婷婷 |
地址: | 410012 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 破碎 矿体 条件下 矿石 开采 结构 及其 方法 | ||
1.一种极破碎矿体条件下矿石开采结构,用于与极破碎矿体(60)走向彼此交叉的矿区;其特征在于,包括位于所述极破碎矿体(60)上方并沿水平方向设置的假顶进路(10)、以及分设于所述假顶进路(10)的上下两侧的上部矿体与下部矿体,所述假顶进路(10)的位于所述极破碎矿体(60)的正上方的区域内设置有人工假巷(20),所述人工假巷(20)内设置有人工假顶(30),所述人工假顶(30)包括设置于所述人工假巷(20)的顶端与内周壁的支撑结构(31)、设置于所述人工假巷(20)的底端的钢筋网(32)、以及充填于所述人工假巷(20)内的充填体(33);所述人工假巷(20)设置为多组,并并排设置于所述上部矿体与所述下部矿体之间,设置于各组所述人工假巷(20)内的所述钢筋网(32)彼此焊接;所述下部矿体包括分别设置于所述极破碎矿体(60)左右两侧的两组边侧矿段,两组所述边侧矿段均包括自上而下依次设置的若干矿层(40),相邻两个所述矿层(40)之间设置有与所述极破碎矿体(60)连通的凿岩巷道(50)。
2.根据权利要求1所述的极破碎矿体条件下矿石开采结构,其特征在于,所述人工假巷(20)的掘进断面上设置有超前管棚注浆支护结构,所述超前管棚注浆支护结构超前所述支撑结构(31)设置,所述人工假巷(20)的左右两端均位于稳固矿岩内。
3.根据权利要求1所述的极破碎矿体条件下矿石开采结构,其特征在于,所述人工假巷(20)呈圆拱形结构设置,所述支撑结构(31)与所述人工假巷(20)的形状相适配,并包括铺设于所述人工假巷(20)的内周壁的支撑板(311)、以及沿环向设置于所述支撑板(311)的远离所述人工假巷(20)一侧的支撑钢(312)。
4.根据权利要求1所述的极破碎矿体条件下矿石开采结构,其特征在于,所述钢筋网(32)全长铺设于所述人工假巷(20)的底端,并包括沿所述人工假巷(20)的长度方向设置的若干主钢筋(321)、以及沿所述人工假巷(20)的宽度方向设置的若干副钢筋(322)。
5.根据权利要求1所述的极破碎矿体条件下矿石开采结构,其特征在于,任意一组所述凿岩巷道(50)均设置为多组,并并排设置于同一水平面内。
6.根据权利要求1所述的极破碎矿体条件下矿石开采结构,其特征在于,所述充填体(33)的左右两端均设置有充填挡墙(330)。
7.一种极破碎矿体条件下矿石开采方法,采用权利要求1至6任意一项所述的极破碎矿体条件下矿石开采结构,其特征在于,包括以下步骤:
S1、在极破碎矿体(60)上方沿水平方向凿进假顶进路(10),并在凿进至极破碎矿体(60)正上方时设置超前管棚注浆支护结构对矿体提前进行注浆护顶;
S2、对注浆护顶后的人工假巷(20)开采出矿,并在出矿完成后的人工假巷(20)的顶端与内周壁铺设支撑板(311),随后在支撑板(311)的外侧设置支撑钢(312);
S3、在各组人工假巷(20)的底端铺设钢筋网(32),并将各组钢筋网(32)焊接;
S4、在人工假巷(20)的左右两端安装充填挡墙(330),随后对人工假巷(20)进行充填,直至充填后人工假顶(30)的强度能够支撑其上方的岩体;
S5、对位于假顶进路(10)下方的下部矿体分区分层,并在位于最上方矿层(40)的底端凿进凿岩巷道(50)至揭露极破碎矿体(60),随后对极破碎矿体(60)出矿并充填;
S6、对刚充填完成后的凿岩巷道(50)的下一层矿层(40)的底端凿进凿岩巷道(50)至揭露极破碎矿体(60),随后对极破碎矿体(60)出矿并充填;
S7、重复步骤S6,直至对整个极破碎矿体(60)完成出矿。
8.根据权利要求7所述的极破碎矿体条件下矿石开采方法,其特征在于,在步骤S5中,将下部矿体划分为位于极破碎矿体(60)左右两侧的两组边侧矿段,并将每组边侧矿段自上而下依次划分为若干矿层(40)。
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