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专利号: 2022107959377
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-27
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种松散尾砂充填体下无预留护顶层的隔离矿柱回收方法,其特征在于,包括:S1.在上一个阶段的上盘和下盘阶段运输平巷内向松散尾砂充填体布置注浆锚索,并进行注浆补强支护;

S2.向充填体内钻孔并安装钻孔窥视仪,确定浆液的扩散程度及范围,控制注浆时间;

S3.充填体固结后在运输平巷内分别向充填体布置水平锚杆,形成人工假顶;

S4.采用上向水平分层进路式充填采矿法回收水平隔离矿柱,采场沿竖直方向划分为多个分层回采,每个分层设置多个进路;

S5.回采至最上一个分层前采用锚杆支护对进路顶板进行支护,随采随支,进路回采完成后对采空区进行尾砂胶结充填;

S6.回采最上一个分层进路时利用金属支架和金属网对上覆人工假顶进行支护,进路回采完毕后进行尾砂胶结充填;

S7.重复步骤S4‑S6直至本阶段内采场水平隔离矿柱全部回收。

2.根据权利要求1所述的一种松散尾砂充填体下无预留护顶层的隔离矿柱回收方法,其特征在于,所述回收方法适用于急倾斜矿体,矿体厚度为10m‑20m,矿体上盘和下盘围岩稳定,在矿体的上盘和下盘均布置有脉外阶段运输平巷。

3.根据权利要求1所述的一种松散尾砂充填体下无预留护顶层的隔离矿柱回收方法,其特征在于,所述注浆过程中注浆的高度根据废石层厚度确定;注浆方式为采用压力注浆注入水泥砂浆。

4.根据权利要求1所述的一种松散尾砂充填体下无预留护顶层的隔离矿柱回收方法,其特征在于,所述人工假顶包括固结后的充填体‑锚杆‑上下盘围岩,所述人工假顶的抗弯强度根据水平隔离矿柱采场结构尺寸、上覆均布荷载以及注浆固结后充填体的厚度确定;

所述上覆均布载荷包括松散尾砂充填体和废石层的重量。

5.根据权利要求1所述的一种松散尾砂充填体下无预留护顶层的隔离矿柱回收方法,其特征在于,所述分层的高度根据隔离矿柱高度确定取3‑5m,分层布置的进路长度等于矿柱的厚度,进路宽度为3‑5m;回采方式为间隔回采,每次同时回采的进路为2‑5个。

6.根据权利要求1所述的一种松散尾砂充填体下无预留护顶层的隔离矿柱回收方法,其特征在于,所述阶段运输平巷布置的锚杆和锚索沿水平方向布置,锚杆和锚索间隔布置;

在矿体倾向方向上,上盘阶段运输平巷设置锚索的长度为:上盘注浆锚索长度=矿体厚度/

2+阶段运输平巷与上盘边界线的距离;下盘阶段运输平巷设置锚索的长度为:下盘注浆锚索长度=矿体厚度/2+阶段运输平巷与下盘边界线的距离。

7.根据权利要求6所述的一种松散尾砂充填体下无预留护顶层的隔离矿柱回收方法,其特征在于,所述注浆锚索的间排距小于2倍的浆液扩散半径,注浆过程中观测注浆压力变化和注浆通道的渗漏、堵塞,达到设定的注浆范围后及时停止注浆。

8.根据权利要求1所述的一种松散尾砂充填体下无预留护顶层的隔离矿柱回收方法,其特征在于,所述锚杆为拼接式锚杆,最上一个分层内的金属支架为永久支护。

9.根据权利要求1所述的一种松散尾砂充填体下无预留护顶层的隔离矿柱回收方法,其特征在于,采用上向水平分层进路式充填采矿法回收本阶段水平隔离矿柱时,采用由下盘向上盘推进的方式回采。

10.根据权利要求1所述的一种松散尾砂充填体下无预留护顶层的隔离矿柱回收方法,其特征在于,最上一个分层的水平隔离矿柱回采时,采取控制爆破的方式降低爆破对人工假顶的扰动。