一种矿山遗留矿柱回采系统技术方案

实用新型专利技术涉及一种矿山遗留矿柱回采系统，涉及采矿技术领域，解决了现有矿山矿柱遗留量大，阻碍了矿山生产系统结构调整和持续性发展的技术问题。本实用新型专利技术的矿山遗留矿柱回采系统，包括凿岩爆破装置、通风装置、支护装置以及出矿装置，所述支护装置包括相互连接的支架腿和顶梁，所述支架腿和顶梁之间均设有加固拉筋，所述支架腿顶端设有U型槽，所述顶梁置于所述U型槽内并焊接；所述支架腿和所述顶梁之间还设有固定肋板，所述支护装置能够安装于回采进路内。本实用新型专利技术的矿山遗留矿柱回采系统解决了现有无钢筋水泥尾砂胶结体下顶柱回采安全问题，安全高效经济地回收了资源。安全高效经济地回收了资源。安全高效经济地回收了资源。

【技术实现步骤摘要】
一种矿山遗留矿柱回采系统


[0001]本技术涉采矿
，尤其是涉及一种矿山遗留矿柱回采系统。

技术介绍

[0002]很多矿山通常会经历过空场法采矿向充填法采矿的转变，矿山经过多年开采，遗留的矿柱矿量占地质储量很大比重，而且部分矿石品位相对高、价值大。随着矿山生产能力不断提升，开采向深部伸展和生产系统的结构调整，多年开采遗留的大量高价值矿柱，影响到矿山生产系统结构调整和持续性发展，为保证矿山稳产和持续发展，上部中段遗留的矿柱需要尽快回收。
[0003]另外，经多年开采后的矿山内部顶底柱系岩体应力集中区，稳定性差，采场最终直接顶板通常为人工假顶(上中段采场人工假底)，采场的稳定性主要依靠人工假顶的承载强度，假顶在水平应力和垂直应力作用下发生弯曲，当应力达到强度临界值时发生断裂破坏，导致遗留矿柱的回收过程存在很大困难以及安全隐患。
[0004]因此如何安全高效回收这部分资源，提高资源利用率是采矿过程急需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供了一种矿山遗留矿柱回采系统，解决了现有矿山矿柱遗留量大，阻碍了矿山生产系统结构调整和持续性发展的技术问题。
[0006]本技术的技术方案为：一种矿山遗留矿柱回采系统，包括凿岩爆破装置、通风装置、支护装置、出矿装置以及充填装置，所述支护装置包括相互连接的支架腿和顶梁，所述支架腿和顶梁之间均设有加固拉筋，所述支架腿顶端设有U型槽，所述顶梁置于所述U型槽内并焊接；所述支架腿和所述顶梁之间还设有固定肋板，所述支护装置能够安装于回采进路内。
[0007]优选的：所述支护装置通过连接件固定至回采进路掌子面侧壁或顶壁的固定圆钢上。
[0008]优选的：所述支架腿和所述顶梁均为工字钢。
[0009]优选的：所述支架腿上还设有固定垫板，且所述支架腿两侧设有木板。
[0010]优选的：所述顶梁上设有木板，并通过多根圆木排布为“井”字形的木垛填塞接顶。
[0011]优选的：所述出矿装置为铲运机，回采的矿石通过所述铲运机搬运至采场脉外溜井。
[0012]优选的：所述凿岩爆破装置为气腿式凿岩机凿岩。
[0013]优选的：所述通风装置包括压入式风机和抽出式风机。
[0014]优选的：所述的矿山遗留矿柱回采系统还包括充填装置。
[0015]优选的：所述充填装置包括清理散矿装置、充填管路架、泄水笼以及能够封闭进路口的钢网板墙。
[0016]本技术的有益效果：本技术的矿山遗留矿柱回采系统解决了现有无钢筋水泥尾砂胶结体下顶柱回采安全问题，安全高效经济地回收了资源。本技术的优选实施方式的其他有益效果详见下文阐述。
附图说明
[0017]图1是本实施例中支护装置框架的结构示意图；
[0018]图2是本实施例中支架腿结构示意图；
[0019]图3是图2中A部分的放大图；
[0020]图4是本实施例中顶梁端部的结构示意图；
[0021]图5是本实施例中矩形支护装置的结构示意图；
[0022]图6是图5中B部分的放大图；
[0023]图7是本实施例中梯形支护装置的结构示意图
[0024]图中：1、支架腿；2、顶梁；3、支架腿间拉筋；4、顶梁间拉筋；5、防陷垫板；6、固定肋板；7、木垛；8、木板；9、回采进路轮廓；10、固定圆钢。
具体实施方式
[0025]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在未做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本技术所保护的范围。
[0026]实施例
[0027]本实施例提供了一种矿山遗留矿柱回采系统，包括凿岩爆破装置、通风装置、支护装置、以及出矿装置以及充填装置，所述支护装置包括相互连接的支架腿和顶梁，多根平行的支架腿之间设有支架腿间拉筋；多根平行的顶梁之间设有顶梁间拉筋，所述支架腿顶端设有U型槽，所述顶梁置于所述U型槽内并焊接；所述支架腿和所述顶梁之间还设有固定肋板，所述支护装置能够安装于回采进路内,支架腿、顶梁、支架腿间拉筋以及顶梁间拉筋构成了支护装置的框架。
[0028]本实施例的支护装置适用条件为：无钢筋尾砂胶结体下回采顶柱采用的金属支架支护方式。
[0029]如图1
‑
7所示，支护装置中所述支架腿和所述顶梁均为工字钢。所述支架腿上还设有固定垫板，且支架腿两侧设有背实木板。所述顶梁上也设有木板，并通过多根圆木排布为“井”字形的木垛填塞接顶。
[0030]本实施例中支护装置具体技术参数为：
①
支架腿和顶梁均采用16#工字钢，支架腿及顶梁拉筋均采用14#槽钢加固连接；支架腿间、顶梁间各不少于三道拉筋(拉筋间距800～1000mm)；
②
顶梁放置在支架腿U型槽中，并焊接；
③
顶梁与支架腿间焊接等边三角形的固定肋板，固定肋板采用δ≥3mm钢板；
④
防陷金属支架腿上固定垫板，采用16#槽钢，长度不小于0.25m；
⑤
各联接构件，采用连续焊接，焊缝高度≥3mm；
⑥
支护装置顶部采用木板、“井”字木垛填塞接顶。
⑦
局部超宽进路，支护装置两侧用木板背实。
⑧
支护装置与回采进路掌子面间空顶距不得超过2m，支护装置安装时，采用7655或YT28型凿岩机向进路两侧岩体各施工一
组固定圆钢钻孔，安装∮40mm的固定圆钢，立工字钢支架腿，在固定圆钢上焊接工字钢，工字钢上焊接顶梁。
[0031]如图5
‑
7所示，支护装置根据实际需要，其回采进路轮廓可以为梯形或矩形。
[0032]锡林郭勒盟山金阿尔哈达矿业有限公司，下称阿尔哈达铅锌矿，经历过空场法采矿向充填法采矿的转变，多年开采遗留的大量高价值矿柱，影响矿山生产系统结构调整和持续性发展。利用本实施的矿山遗留矿柱回采系统应用于阿尔哈达铅锌矿的728m中段7219采场顶柱进行回采的条件和步骤详述如下：
[0033]一、采场结构参数
[0034]进路几何尺寸。根据进路法回采顶柱其顶板安全厚度的相关研究数据，顶板安全厚度(顶柱保护层厚度)达到3m时，沿走向布置进路长度宜控制在35m 以内，进路宽度宜在(2～3.5m)取值，综合考虑试验采场顶柱矿体厚度、产状及损失贫化等因素，确定进路宽度2.6m，高度2.6m。
[0035]2)顶柱安全保护层厚度。顶柱采场预留1m原岩矿柱，原岩矿柱与7617采场2m厚的无钢筋分级尾砂胶结体人工假底构成顶柱回采安全保护层，保护层总厚度3m。
[0036]3)回采高度及进路布置。顶柱采场回采高度5.2m,由两个分层回采，分层高度2.6m,各分层划分两条进路，进路沿矿体走向布置，单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿山遗留矿柱回采系统，其特征在于：包括凿岩爆破装置、通风装置、支护装置、出矿装置以及充填装置，所述支护装置包括相互连接的支架腿和顶梁，所述支架腿和顶梁之间均设有加固拉筋，所述支架腿顶端设有U型槽，所述顶梁置于所述U型槽内并焊接；所述支架腿和所述顶梁之间还设有固定肋板，所述支护装置能够安装于回采进路内。2.根据权利要求1所述的矿山遗留矿柱回采系统，其特征在于：所述支护装置通过连接件固定至回采进路掌子面侧壁或顶壁的固定圆钢上。3.根据权利要求2所述的矿山遗留矿柱回采系统，其特征在于：所述支架腿和所述顶梁均为工字钢。4.根据权利要求3所述的矿山遗留矿柱回采系统，其特征在于：所述支架腿上还设有固定垫板，且所述支架腿两侧设有木板。5.根据权利要求4所述的矿山遗留...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴维成，陈广宁，马印禹，李红旗，吴宝林，高松涛，刘兴宇，
申请(专利权)人：锡林郭勒盟山金阿尔哈达矿业有限公司，
类型：新型
国别省市：