本發明涉及地下礦山采礦技術領域，具體涉及一種人工凍結充填體的分段空場嗣后充填采礦法
背景技術：
充填采礦法作為地下礦山三大采礦方法之一，已得到了廣泛的應用。傳統的分段空場嗣后充填法回采工藝中，按照采場結構參數劃分一步驟、二步驟采場，先按照一定的回采順序進行一步驟采場回采，回采完畢后進行膠結充填，形成充填體，然后進行相鄰二步驟采場的回采。二步驟采場回采過程中，依靠充填體支撐頂板，控制地壓，其強度必須要滿足技術要求，確?；夭傻陌踩?。充填體的強度主要取決于膠凝材料(水泥)的用量和充填料配比，因此在保證充填體強度的基礎上，如何解決充填過程中排水及凝固過程中接頂等問題，是礦山面臨的一個重要難題。
已公開的成果《預先凍結充填體回采房間礦柱》(王繼源.預先凍結充填體回采房間礦柱[j].有色礦山，1979(6):19-21.)中提出在房柱法開采中采用廢石料充填采空區，并在廢石料中灑水，然后通過水平預埋凍結管道，凍結廢石料中的水分使充填體達到一定強度，最后進行礦柱的回采。由于分段空場嗣后充填法和房柱法在采場結構參數、尾砂膠結充填工藝和廢石充填工藝等方面存在巨大差異，因此該公開成果無法應用于尾砂膠結充填采礦法的礦體開采，也沒有解決凝固過程中接頂等問題。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是在不降低充填體強度條件下，能夠同時解決充填過程中排水及凝固過程中接頂問題，保證安全高效開采的人工凍結充填體的分段空場嗣后充填采礦法。
為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為：
一種人工凍結充填體的分段空場嗣后充填采礦法，包括如下步驟：
(1)按照采場結構尺寸，將礦塊劃分為一步驟采場和二步驟采場，先采一步驟采場，后采二步驟采場，采場落礦為扇形中深孔崩礦。
(2)一步驟采場回采完畢后，制備尾砂膠結充填料，并架設充填管道和凍結管道，安裝和調試凍結制冷設備。
(3)尾砂膠結充填料通過充填管道對采空區進行充填。充填過程中，同時利用凍結設備和凍結管道對充填料中的水分進行凍結，形成人工凍結充填體。
(4)一步驟采場區域凍結充填后，對相鄰的二步驟采場進行回采；礦體回采完畢后，拆除制冷設備和管道。
所述的人工凍結充填體的分段空場嗣后充填采礦法適用于寒冷地區采用尾砂膠結充填法回采的礦體開采。
所述步驟(2)中，架設充填管道和凍結管道，以及安裝和調試凍結制冷設備工作同時進行。
進一步優選
聲明：
“人工凍結充填體的分段空場嗣后充填采礦法的制作方法” 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)
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編輯：中冶有色網
來源：中南大學
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2025年07月09日 ~ 11日 
