【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于采矿，具体涉及一种提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法。
技术介绍
1、矿区采用崩落法、空场嗣后充填法活空场嗣后崩落法等方法采矿后，会余留部分矿柱，由于部分采空区未及时充填或者充填效果不佳，造成地应力提前释放，矿岩裂隙脉和层间裂隙加大，使得岩、矿层破碎，形成破碎矿柱（破碎矿岩体）。破碎矿柱具有容易变形、矿岩破碎、稳固性差的特点，回采时凿岩难度大，效果差，比如矿岩破碎可导致中深孔成孔困难，而且由于稳固性差，通道支护难度，支护成本高、效率低，凿岩通道、出矿通道常常出现顶板、垮塌、冒落等情况，从而导致采矿生产效率低，安全隐患增加的问题。
技术实现思路
1、针对上述不足，本专利技术公开了一种提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法，通过改善凿岩巷道用的胶结浆料，提高凿岩巷道以及破碎矿柱的稳固性，有利于使用大功率凿岩设备开凿炮孔，提高凿岩效率，同时配合布置适合的炮孔，获得更好的爆破效果。
2、本专利技术是采用如下技术方案实现的：
3、一种提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法，其包括以下步骤：
4、（1）在破碎矿岩体的顶部布置锚杆支护，接着在破碎矿岩体内开始挖掘凿岩巷道，在凿岩巷道断面轮廓的周边布置注浆孔并注入胶结浆料，待胶结浆料凝固胶结后，掘支成凿岩巷道；所述胶结浆料的制备方法是称取水泥、石灰石、水玻璃和助剂搅拌混合得到的，所述水泥、石灰石、水玻璃、水和助剂的质量比为10:（3～5）:（1～3）:（2～3）:（0.2～0.5），所述助剂是取木质素磺酸钠和丙烯酸混合
5、（2）在凿岩巷道向破碎矿岩体内布置上向扇形孔，所述扇形孔为50～60mm，排距为1.5～1.8m，排面角位90°，接着在扇形孔内布置爆炸药并且用炮泥堵塞孔口；爆破后经过通风处理，接着继续出矿、充填采空区步骤。
6、进一步的，步骤（1）中在凿岩巷道断面轮廓的周边均匀布置注浆孔6～10个注浆孔，每个注浆孔的孔深为4～5m，倾斜角度为15°～20°。这样设置有利于将胶结浆料快速、均匀地注入岩体内，提高成巷效果。
7、进一步的，步骤（1）中所述注浆孔内的注浆压力为3～4mpa。控制注浆压力有利于提高注浆效率。
8、进一步的，步骤（1）中所述搅拌的速度为50～80r/min。
9、进一步的，步骤（1）中所述助剂是称取丙烯酸溶于水中，接着依次加入过硫酸钾、木质素磺酸钠，然后在60～75℃下搅拌1～2h，过滤得到沉淀，用乙醇洗涤沉淀2～3次，然后干燥得到助剂，所述丙烯酸、木质素磺酸钠和过硫酸钾的质量比为1:1:（0.02～0.03）。将丙烯酸和木质素磺酸钠交联接枝反应得到共聚物，并将其添加至胶结浆料中可以促进胶结浆料的胶结性能和力学性能。
10、进一步的，步骤（2）中所述炮泥的制备方法是取粘土、氯化钙、月桂酰二乙醇胺和水搅拌混合得到所述泡泥，所述水、氯化钙、粘土和月桂酰二乙醇胺的质量比为（30～40）:（10～20）:（10～20）:（0.5～1）。以粘土为原料，并加入氯化钙和月桂酰二乙醇胺混合使用，在氯化钙和月桂酰二乙醇胺使得炮泥在爆轰波作用下，生成大量微细雾滴并且分布范围大，可以有效与采场内粉尘等作用而获得良好的降尘消烟效果。
11、本技术方案与现有技术相比较具有以下有益效果：
12、1、本专利技术以水泥、石灰石、水玻璃为原料制备胶结浆料，并且将由木质素磺酸钠和丙烯酸混合反应制备的助剂添加至胶结浆料中，提高胶结浆料的胶结性能和力学性能，施工后的凿岩巷道的稳固性好，抗压强度高，有利于使用大功率凿岩设备开凿炮孔，提高凿岩效率。
13、2、本专利技术在岩体内布置上向扇形孔作为炮孔，并且严格控制所述扇形孔为50～60mm，排距为1.5～1.8m，排面角位90°，所获得的炮孔不易塌陷，有利于布置爆破药，并且能够获得良好的爆破效果，从而提高凿岩效果，缩短采矿周期。同时，本专利技术还改进了用于堵塞孔口的炮泥，通过向传统炮泥中加入氯化钙和月桂酰二乙醇胺进行调节，促进炮泥在在爆轰波作用下，产生大量微细雾滴与粉尘作用达到降尘目的，提高破碎矿岩体回采的安全性。
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1.一种提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法，其特征在于：步骤（1）中在凿岩巷道断面轮廓的周边均匀布置注浆孔6～10个注浆孔，每个注浆孔的孔深为4～5m，倾斜角度为15°～20°。
3.根据权利要求1所述的提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法，其特征在于：步骤（1）中所述注浆孔内的注浆压力为3～4MPa。
4.根据权利要求1所述的提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法，其特征在于：步骤（1）中所述搅拌的速度为50～80r/min。
5.根据权利要求1所述的提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法，其特征在于：步骤（1）中所述助剂是称取丙烯酸溶于水中，接着依次加入过硫酸钾、木质素磺酸钠，然后在60～75℃下搅拌1～2h，过滤得到沉淀，用乙醇洗涤沉淀2～3次，然后干燥得到助剂，所述丙烯酸、木质素磺酸钠和过硫酸钾的质量比为1:1:（0.02～0.03）。
6.根据权利要求1所述的提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法，其特征在于：步骤（2）中所述炮泥的制备方法是取粘土、氯化钙、月桂
...【技术特征摘要】
1.一种提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法，其特征在于：步骤（1）中在凿岩巷道断面轮廓的周边均匀布置注浆孔6～10个注浆孔，每个注浆孔的孔深为4～5m，倾斜角度为15°～20°。
3.根据权利要求1所述的提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法，其特征在于：步骤（1）中所述注浆孔内的注浆压力为3～4mpa。
4.根据权利要求1所述的提高在破碎矿柱中凿岩效果的方法，其特征在于：步骤（1）中所述搅拌的速度为50～80r/min。
5.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾朝伟，张开盛，冯勇，覃方博，
申请(专利权)人：柳州华锡有色设计研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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