本發(fā)明涉及采礦，尤其涉及適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)代礦業(yè)開采中，針對傾斜礦體的采礦方法一直是一個重要的研究領(lǐng)域。當(dāng)前，礦山主要采用的采礦方法包括全面留礦法、房柱法等空場采礦法，通常結(jié)合電耙出礦。這些方法雖然在一定程度上解決了礦石開采的問題，但在實際應(yīng)用中仍面臨諸多挑戰(zhàn)。

2、傾斜礦體的開采難度較大，傾角的不穩(wěn)定性使得傳統(tǒng)的分段空場法在采場結(jié)構(gòu)設(shè)計上存在諸多不足。具體而言，傳統(tǒng)的采礦方法依賴于人工進行鑿巖、爆破和出礦等作業(yè)，作業(yè)環(huán)境危險性高，容易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。尤其是在傾斜礦體的開采中，人工操作需要面對復(fù)雜的地質(zhì)條件和高風(fēng)險的作業(yè)環(huán)境，增加了作業(yè)人員的安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中作業(yè)環(huán)境危險性高和作業(yè)人員安全隱患大的問題，而提出的適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，包括以下步驟：

4、s1、在天井中布置工業(yè)級防爆4g/5g/wi-fi雙?；炯凹t外高清攝像頭；

5、s2、通過天井在傾斜礦體的下盤位置分段挖掘運輸平巷，在運輸平巷靠近傾斜礦體一端沿傾斜礦體水平方向的邊緣挖掘分段巷道；

6、s3、沿分段巷道對礦體挖掘出多個貫穿礦體的礦房；

7、s4、在礦房挖掘完成后，作業(yè)工人從地面向下對礦房上方的礦石進行爆破，在將礦房上方的礦石挖掘完畢后使用充填料進行填充，然后按照s3步驟中的方式對填充物之間的礦體進行挖掘，二次挖掘后的礦房采用廢石或全尾砂充填，降低成本。

8、在一些實施例中，所述s2中運輸平巷和分段巷道的挖掘方式均利用小型自動爆破設(shè)備沿運輸平巷和分段巷道的方向進行爆破，后采用無人鏟車將爆破出的碎石鏟出。

9、在一些實施例中，利用小型自動爆破設(shè)備的爆破方式為通過定位組件將鉆桿調(diào)整到需要鉆孔的位置，通過移動車帶動鉆桿向前移動，在礦房內(nèi)鉆設(shè)爆破孔，移動車和定位組件根據(jù)視覺系統(tǒng)進行移動并進行定位，鉆孔后，移動車后退，將鉆桿收回，通過輸送機構(gòu)將炸藥、電子雷管和炮泥推入到放置管的開口位置，然后通過放置組件將炸藥、電子雷管和炮泥放置到爆破孔內(nèi)，使移動車后退，通過引爆電子雷管而將炸藥引爆，進行爆破工作。

10、在一些實施例中，所述小型自動爆破設(shè)備包括安裝在移動車表面用于鉆設(shè)爆破孔的鉆桿和用于將炸藥放置在爆破孔內(nèi)的放置組件，所述鉆桿和放置組件分別通過兩個定位組件進行位置調(diào)節(jié)。

11、在一些實施例中，所述定位組件包括固定在移動車上表面的滑軌以及滑動在滑軌表面的滑塊，所述滑塊一側(cè)轉(zhuǎn)動有連接架，所述連接架表面滑動有第一移動塊，所述第一移動塊通過第一齒輪和齒條在連接架表面滑動，所述鉆桿和放置組件分別設(shè)置在兩組定位組件的第一移動塊表面。

12、在一些實施例中，所述放置組件包括轉(zhuǎn)動在第一滑塊表面的放置管以及固定在放置管靠近移動車一端下方的陀螺儀，所述放置管用于插入到爆破孔內(nèi)的一端為二分之一圓管，且開口位置朝上，所述放置管通過兩個第二齒輪嚙合轉(zhuǎn)動。

13、在一些實施例中，所述移動車內(nèi)部設(shè)置有儲存組件，所述儲存組件包括固定在移動車內(nèi)壁頂部的儲存箱以及固定在儲存內(nèi)壁的兩個隔板，所述儲存箱內(nèi)部通過兩個隔板分割為三個用于依次儲存炸藥、電子雷管和炮泥的腔體，所述儲存箱底部為傾斜狀且開設(shè)有出口。

14、在一些實施例中，所述移動車內(nèi)壁底部固定有用于將炸藥、電子雷管和炮泥推入到放置管內(nèi)的推料組件。

15、在一些實施例中，位于存放電子雷管的所述腔體內(nèi)部設(shè)置有多個永磁條，多個所述永磁條均固定在隔板側(cè)面，所述電子雷管內(nèi)部設(shè)置有磁敏傳感器。

16、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，具備以下有益效果。

17、1、本發(fā)明，通過在地下進行開采工作時，利用無人設(shè)備替代人員進行采場作業(yè)，對井下作業(yè)人員進行保護，提高礦山開采機械化、智能化程度。

18、2、本發(fā)明，通過設(shè)置小型自動爆破設(shè)備，使其自動進行鉆孔及安放炸藥的工作，從而可以填補無法自動進行井下爆破工作的缺陷，避免人工爆破時的危險性。

19、本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標(biāo)和特征，在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述；并且在某種程度上，基于對下文的考察研究，對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的；或者，可以從本發(fā)明的實踐中得到教導(dǎo)。

技術(shù)特征：

1.適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，其特征在于，所述s2中運輸平巷（10）和分段巷道（11）的挖掘方式均利用小型自動爆破設(shè)備沿運輸平巷（10）和分段巷道（11）的方向進行爆破，后采用無人鏟車將爆破出的碎石鏟出。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，其特征在于，利用小型自動爆破設(shè)備的爆破方式為通過定位組件（2）將鉆桿（3）調(diào)整到需要鉆孔的位置，通過移動車（1）帶動鉆桿（3）向前移動，在礦房（12）內(nèi)鉆設(shè)爆破孔，移動車（1）和定位組件（2）根據(jù)視覺系統(tǒng)（4）進行移動并進行定位，鉆孔后，移動車（1）后退，將鉆桿（3）收回，通過輸送機構(gòu)將炸藥、電子雷管和炮泥推入到放置管（501）的開口位置，然后通過放置組件（5）將炸藥、電子雷管和炮泥放置到爆破孔內(nèi)，使移動車（1）后退，通過引爆電子雷管而將炸藥引爆，進行爆破工作。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，其特征在于，所述小型自動爆破設(shè)備包括安裝在移動車（1）表面用于鉆設(shè)爆破孔的鉆桿（3）和用于將炸藥放置在爆破孔內(nèi)的放置組件（5），所述鉆桿（3）和放置組件（5）分別通過兩個定位組件（2）進行位置調(diào)節(jié)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，其特征在于，所述定位組件（2）包括固定在移動車（1）上表面的滑軌（201）以及滑動在滑軌（201）表面的滑塊（202），所述滑塊（202）一側(cè)轉(zhuǎn)動有連接架（204），所述連接架（204）表面滑動有第一移動塊（205），所述第一移動塊（205）通過第一齒輪（206）和齒條（207）在連接架（204）表面滑動，所述鉆桿（3）和放置組件（5）分別設(shè)置在兩組定位組件（2）的第一移動塊（205）表面。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，其特征在于，所述放置組件（5）包括轉(zhuǎn)動在第一滑塊（202）表面的放置管（501）以及固定在放置管（501）靠近移動車（1）一端下方的陀螺儀（503），所述放置管（501）用于插入到爆破孔內(nèi)的一端為二分之一圓管，且開口位置朝上，所述放置管（501）通過兩個第二齒輪（502）嚙合轉(zhuǎn)動。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，其特征在于，所述移動車（1）內(nèi)部設(shè)置有儲存組件（6），所述儲存組件（6）包括固定在移動車（1）內(nèi)壁頂部的儲存箱（601）以及固定在儲存內(nèi)壁的兩個隔板（602），所述儲存箱（601）內(nèi)部通過兩個隔板（602）分割為三個用于依次儲存炸藥、電子雷管和炮泥的腔體，所述儲存箱（601）底部為傾斜狀且開設(shè)有出口。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，其特征在于，所述移動車（1）內(nèi)壁底部固定有用于將炸藥、電子雷管和炮泥推入到放置管（501）內(nèi)的推料組件（8）。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，其特征在于，位于存放電子雷管的所述腔體內(nèi)部設(shè)置有多個永磁條（9），多個所述永磁條（9）均固定在隔板（602）側(cè)面，所述電子雷管內(nèi)部設(shè)置有磁敏傳感器。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，屬于采礦技術(shù)領(lǐng)域。適用于傾斜礦體的無人化分段空場采礦方法，包括以下步驟：S1、在天井中布置工業(yè)級防爆4G/5G/Wi?Fi雙?；炯凹t外高清攝像頭；S2、通過天井在傾斜礦體的下盤位置分段挖掘運輸平巷，在運輸平巷靠近傾斜礦體一端沿傾斜礦體水平方向的邊緣挖掘分段巷道；S3、沿分段巷道對礦體挖掘出多個貫穿礦體的礦房；S4、在礦房挖掘完成后，作業(yè)工人從地面向下對礦房上方的礦石進行爆破，在將礦房上方的礦石挖掘完畢后使用充填料進行填充；本發(fā)明通過在地下進行開采工作時，利用無人設(shè)備替代人員進行采場作業(yè)，對井下作業(yè)人員進行保護，提高礦山開采機械化、智能化程度。

技術(shù)研發(fā)人員：陳平炬,冉輝,李中岳,代豪杰,劉廣威,盧川,郭滿,孫飛飛,劉芳,陸偉
受保護的技術(shù)使用者：河南金泰礦業(yè)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15