回採進路是一種可減少礦山基本建設的掘進工程量、降低礦山建設費用、縮短礦山基建時間,又可提高礦山投產初期的採礦效率和採礦回收率、降低礦山採礦成本的無底柱分段崩落法首采分段回採進路的布置方法。
基本介紹
- 中文名:回採進路
- 外文名:Stoping approach
- 特點:減少礦山基本建設
- 類別:工程
- 特例:階段礦柱
- 領域:採礦
介紹,作用,平行推進,進路超前回採,進路滯後回採,總結,
介紹
迴路進采是根據礦體的賦存條件、形態以及礦山的生產規模,確定階段高度、分段高度和進路間距,首采分段分段高度是其它分段高度的兩倍;回採炮孔控制的範圍覆蓋該首采分段控制的範圍。分段崩落法以它採礦效率高,生產能力大在國內廣泛套用。但其地壓活動投為頻繁,它的地壓主要是以巷道地壓形式出現,主要破壞形式是冒頂、片幫、巷道底鼓,有時也使炮孔變形和錯位。鐵礦地質條件差,採礦歷史複雜,地壓顯現特別突出,有一半多礦石留在地下,損失之大令人痛心。鐵礦在主要採礦順序上已作了改進,並取得了一定的效果。為了更合理布置各回採進路。就必須改變礦岩的受力狀態和巷道的穩定性。
作用
針對厚大礦體階段礦柱採用上向分層進路回採采場布置特點,套用岩石破裂過程分析方法,從分析上覆岩體、採礦點柱、間柱和階段礦柱受力狀態廈力學關係著手,建立起進路回採工作面頂板力學狀態數學模型,分別計算進路沿走向和垂直走向兩種布置方式對暴露頂板穩定性的影響,並計算出不同進路寬度時的最小護頂礦層厚度,計算結果為進路採礦采場采準布置及安全管理,提供理論依據。
平行推進
上下分層(或同一分層)各條進路同時開採就形成了平行推進進路回採。根據結果分析:各進路的應力值都比較小,並且受力均勻,上下分層進路應力值差異也不大。
進路超前回採
如果進路(單雙)推進速度較快.超前相鄰進路就形進路超前回採。根據結果分析:不論是單進路和雙進路超前回採,進路的應力值較大,尤其是水平應力值較大。並且在掌近超前進路一側的應力大。超前進路的下方礦柱應力較小。從左到右應力逐漸增加。但不及進路周圍的應力大,到下一分層進路的應力值明顯減小,我們在套用時要注意。不論是單進路超前,還是雙進路超前都會使鄰近進路的應力值增大甚至引起破壞。
進路滯後回採
一條進路回採速度較慢落後於相鄰進路,就形成單進路滯後回採。進路滿後開採進路的壓力特別大。最大壓力又發生在頂角,且水平應力大於垂直應力。這種回採進路的布置是極不合理的。為了減小其應力集中,採用雙進路回採方式組合部分。雙進路滯後開採進路水平應力比單進路滯後開採進路的應力值小得多,所以在開採時應儘量避免單進路滯後回採。
上分層滯留礦柱對回採進路的影響由於地壓活動強烈及巷道穩固性差等販因,當上一分層某些進路礦石沒有采完或丟失後,就在下一分層進行回採,這就形成了如根據結果分析,進路垂直應力並不大,最大為-71.6kg/cm3。但是在其頂底部卻出現了較高的水平拉應力,最大為+19.8kg/cm3由於礦岩不抗拉。故很容易造成破壞。這種現象在該礦出現的情況比較多。水平新進路鋼棚壓彎、冒頂、滑移、片幫、底鼓以及底板出現20~50mm寬的拉裂縫。致使無法正常採礦,這是和水平等進路丟失礦石造成滯留礦柱分不開的。
以後由於水平進路礦石拿不出來,對於水平來說,又形成更加嚴重的滯留礦柱。從水平進路來看。地壓顯現特別嚴重。當時根據地壓分析,建議在水平進路回採時先不立即出礦,待另一側進路回採時同時出礦,或者礦柱下兩個進路同時回採,這樣就可以避免水平進路出現大的應力集中,這一建議採納後。地壓大大減小。如果當初水平進路回採時不急於出礦。新進路也不致於出現如此大的地壓。同理,對於其它類似這種滯留礦柱的情況也應採取這種措施,有效地減輕地壓造成的危害。
總結
(1)理論和實踐證明,回採進路的布置方式,對其地壓有較大影響,單進路滯後開採的壓力最大。今後在我們工作中應儘量避免這種方式回採,由於滯後開採的進路維護比較困難-所以在開採前要作好進路維護工作。
(2)進路超前回採應力也大,只有平行推進回採進路的應力最小,且受力均勻,故在地質等條件允許的情況下,應儘量將回採工作面布置在一條直線上。
(3)該礦由於地質條件等原因,以前滯後礦柱這種情況嚴重,這種開採是引起巷遭破壞的重要原因。