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(wěn)定性優(yōu)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(xiàn)安全高效的開采目標(biāo)。該方法通過進(jìn)路采場向分段采場的轉(zhuǎn)變，以及淺孔爆破向中深孔爆破的轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)了大型機(jī)械化與智能化裝備的應(yīng)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(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化：根據(jù)礦體地質(zhì)條件和開采要求，優(yōu)化采場結(jié)構(gòu)參數(shù)，如采場高度、寬度等，以提高開采效率。

2、充填體構(gòu)筑：在開采過程中，逐層構(gòu)筑充填體，確保充填體的強度和穩(wěn)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(jī)出礦等先進(jìn)裝備和技術(shù)手段，實現(xiàn)充填體底下采礦，不留設(shè)原巖水平礦柱及間柱，全礦段自上而下連續(xù)開采。

4、頂板管理與維護(hù)：在開采過程中，加強頂板管理與維護(hù)，確保頂板的穩(wěn)定性，防止頂板冒落等安全事故的發(fā)生。

技術(shù)要點

1、分段采場內(nèi)大跨度充填體頂板構(gòu)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(wěn)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(xì)爆破，降低中深孔爆破對充填體頂板的損傷。

技術(shù)先進(jìn)

該方法針對破碎礦體開采采用的上向進(jìn)路膠結(jié)充填采礦法、下向進(jìn)路膠結(jié)充填采礦法及上向水平分層充填采礦法等傳統(tǒng)采礦方法存在的采場結(jié)構(gòu)參數(shù)小、生產(chǎn)能力低、人員勞動強度大、人員在頂板下作業(yè)安全風(fēng)險大、機(jī)械化程度低等問題，形成了下向分段充填采礦成套技術(shù)，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(zhuǎn)變?yōu)橹猩羁妆疲瑢崿F(xiàn)了不留頂?shù)字孪蜻B續(xù)開采，采場平均綜合生產(chǎn)能力提高150%以上，作業(yè)安全性及機(jī)械化水平顯著提高。