本發明涉及一種地下硬巖礦山采礦法,尤其涉及一種利用微波照射破巖技術的地下礦山采礦方法。
背景技術:
對于地下硬巖礦山來說,通常采用鑿巖、爆破的鉆爆法對礦體進行開采。在回采過程中,礦體的可鉆性和可爆性將對爆破效果產生重要的影響,尤其是當遇到巖體較為堅硬時,可鉆性較差,鉆孔速度慢、鉆頭磨損嚴重,破巖成本高,嚴重影響了礦體的開采工作,難以達到安全高效開采的要求。
微波是指頻率為300mhz~300ghz的電磁波,是無線電波中一個有限頻帶的簡稱,即波長在1毫米~1米之間的電磁波。微波具有選擇性加熱的特點,在微波照射下,含有多種不同性質礦物顆粒的巖石會產生損傷和裂紋,并減低巖石的強度。目前,如何把微波加熱技術和采礦技術相結合,實現一種基于微波輔助的金屬礦體開采方法還有缺乏研究。
技術實現要素:
本申請旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此,本發明的目的在于提供一種爆破成本低,崩礦效率高的微波照射破巖采礦方法。
為了解決上述問題,本發明采用如下技術方案:
一種利用微波照射破巖技術的地下采礦方法,其特征在于,包括如下步驟:
步驟一:根據礦體賦存條件確定出采場結構尺寸,并完成礦體的可鉆性和可爆性評價,獲得礦體的堅硬程度評價結果;
步驟二:根據礦體的礦物成分和堅硬程度評價結果,確定微波功率、照射時間以及微波照射鉆孔的孔間距;其中,微波照射鉆孔孔間距d需滿足如下關系式:
式中:ε′為巖石材料介電常數,λ為微波波長,ε″為巖石材料介電損耗因子;
步驟三:在鑿巖巷道內鉆鑿上向微波照射鉆孔,將微波發生器裝入微波照射鉆孔中,對礦體進行微波照射;
步驟四:微波照射完畢后,回收微波發生器,鉆鑿上向中深炮孔,并在上向中深炮孔中進行炸藥裝填。然后根據分段崩落法自上而下進行礦體回采,崩落的礦石由鏟運機運至溜礦井,再由出礦巷道運出。
進一步的,在礦體下部掘進階段運輸巷道,再自階段運輸巷道沿著礦體走向方向掘進穿脈巷道;在礦體下盤的穿脈巷道向上掘進通風天井,直到礦體之上的高度,再從此高度沿礦體走向掘進回風巷道;自通風風井在礦體外圍掘進各分段出礦巷道,之后在礦體內部開挖鑿巖巷道;然后自礦體下盤的穿脈巷道向上掘進溜礦井到各分段出礦巷道。
進一步的,穿脈巷道間距取100~120m,溜井間距取30~40m。
進一步的,采場結構尺寸?。弘A段高度為60~80m,礦塊長度為50~60m
聲明:
“利用微波照射破巖技術的地下礦山采礦方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)