15.空场采矿法

回采矿房时：采场以敞 空形式存在，仅依靠矿房和围 岩本身的强度来维护(自然支 持采矿法)。矿房采完后，要 及时回采矿柱和处理采空区。 有时为了改善矿柱的回采条件， 用充填料将矿房充填后，再用 其他方法回采矿柱(嗣后充填 或随后充填)。
第一节 概述
第 空场法的基本应用条件：
十
五
矿石、围岩稳固，采矿区在一定时间内允许
第四节 留矿采矿法
2、矿块长度主要考虑矿石围岩的稳定性:40-60m.
第
3、矿柱: 间柱 顶 底柱
十
薄:
2-6m 2-3m 4-6m
五
中厚 8-12m 3-6m 8-10m
章
极薄矿体不留间柱只留顶底柱，矿块之间用横撑支柱隔
空
开，并对围岩起支撑作用。
场
采
矿
法
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第 十 五 章 空 场 采 矿 法
•矿房全部回采完毕后，暂
存矿房矿石大量放出。
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第四节 留矿采矿法
※适用范围：
•矿石和围岩稳固； •矿石无自燃性、结块性的急倾斜矿床； •薄矿体、中厚矿体。
※由于对留矿支撑两帮围岩这一观点的改变，现 在认为留在矿房中的矿石经常移动，不能防止不 稳固围岩的片落。所以不能做为地压管理的主要 手段。
2)之字形排列：适用于矿 石爆破性较好，矿脉厚度0.7~ 1.2m的条件。能较好控制采幅 宽度。
第四节 留矿采矿法
第
3)平行排列:适用于矿石坚硬，矿体与围岩接触界线不明
十
显或难分离的厚度较大的矿脉。
五
4)交错排列：坚硬矿石，厚度大的矿体。崩矿块度均匀，
章
生产中应用广泛。
空
场
采
矿
法
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第四节 留矿采矿法
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第四节 留矿采矿法
4、局部放矿：根据底部结构，一般为重力放矿。局部放矿时， 放矿工与平场工密切联系，按规定的漏斗放出所要求的矿量， 以减少平场工作量和防止在留矿堆中形成空硐，发现空硐及 时处理。 ※空硐及时处理方法：
✓爆破震动消除法。空硐上部，用较大药包爆破，将悬空 矿石震落。 ✓高压水冲洗法。在漏斗中向上或孔硐上部向下，用高压 水冲刷。 ✓采用土火箭爆破法消除空硐。 ✓从空硐两侧漏斗放矿，使悬空矿石垮落。
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第四节 留矿采矿法
2、有底柱拉底和辟漏同时进行的切割方法
（1）运输巷道一侧以40°~45°倾角，打第一次上向孔，其下部炮孔 高度距巷道底板1.2m，上部炮孔在巷道顶角线上与漏斗侧的钢轨在同 一垂直面上； （2）爆破后站在矿堆上，一侧以70°倾角打第二次上向孔，爆破后将 矿石运出，架设工作台再打第三次上向孔。装好漏斗后爆破并将矿石 放出，继续第四次上向孔，爆破后漏斗颈高度4~4.5m； （3）在漏斗颈上部以倾角45°向四周打炮孔，扩大斗颈，最终使相邻 漏斗连通，同时完成辟漏和拉底工作。
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第四节 留矿采矿法
二、采准工作
阶段运输巷道、人行通风天井,联络道,拉底巷道和漏斗颈。 阶段运输巷道一般布置在脉内也有布置在脉外的； 天井一般脉内结合探矿； 联络道在天井两侧每隔4-5米掘两侧联络道用在回采时进 往矿房的通道。
三、切割工作
以拉底巷道为自由面的拉底工作、劈漏工作，其作用为回 采工作开辟自由面，并为爆破创造有利条件。
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第三节 房柱采矿法
厚度大于8~10m,深孔落矿，先在顶板下面切顶， 然后在矿房一端开掘切割槽，形成下向正台阶工 作面，用下向平行深孔，象露天矿一样，打孔爆 破，汽车电铲运搬。 评价 ✓优点：
•开采水平、缓倾斜矿体最有效的方法 •采准切割工程量不大，工作组织简单，坑木
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第四节 留矿采矿法
※留矿法分类：
•浅孔留矿法 •深孔留矿法
浅孔留矿与深孔留矿除了留矿这一共同的特点其他共同 点很少。而浅孔留矿法的留矿堆又作为在矿房暴露面下作业 的工作台，留矿仍然起着不可缺少的作用，所以仍叫留矿法。 而深孔留矿法的留矿堆与水平落矿的阶段矿房法基本相同， 所以划归阶段矿房法。
✓运 输 巷 道 另 一 侧 ， 每 隔20m布置一个电耙绞 车硐室。
第二节 全面采矿法
3、回采工作
第 十 五
自切割上山开始，沿 矿体一侧或两侧推进。
章
矿 体厚 度 小 于 3m 时 ，
空
全 厚 一 次 回 采 ； 大 于 3m
场
时，则以梯段工作面回采。
采
矿体厚度较小时，
矿 法
采用电耙运搬。厚度较大 且倾角又很小时，可用无
这里主要讲的是浅孔留矿法。
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第四节 留矿采矿法
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第四节 留矿采矿法
一、结构和参数
1、阶段高度 1)矿床勘探类型:探采 结合即结合勘测网度尽量 应用勘探工程 2) 围 岩 的 稳 固 程 度 ， 稳固可高。 3)倾角:由于靠自重下 落的矿石角度越大高度越 大。 段高宜采用30~50m。
十
五
章
空 场 采
矿 法
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第四节 留矿采矿法
C、对于矿体倾角小于45-50度,矿石不能自重放出又不能倾斜
第
耙矿，则可在矿房内伪倾斜耙矿。
十 五
采用上向倾斜工
章
作面。分层崩矿
空
将矿石由电耙沿
矿 法
由上而下，底部设脱水装置。
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第四节 留矿采矿法
7、留矿法底部结构的改进
第
为增强回采强度采用机械运搬。
十
1）电耙运矿：
五
A、带电耙道溜井结构的底部结构。
章
空 场 采
矿 法
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第四节 留矿采矿法
B、运输巷改做电耙道，把矿石耙入转运溜井，下阶段运输矿
第
石，只能后退式开采。
5、平场撬顶和二次破碎。
第
为使工人便于在留矿堆进行凿岩爆破作业，局部放矿后应
十 五
将留矿堆表面整平，叫平场。平场时应将顶板和两帮松动的矿
章
岩撬落，叫撬顶。出现大块应该及时破碎，叫二次破碎。
空
6、最终放矿及矿房残留矿石的回收。
场
矿房采完后要进行最终放矿，放出存留矿石。此时应努力
采
提高放矿强度，对矿房底板的残留矿石可用水力冲洗，高压水
（1）在阶段运输巷中打上向垂直炮孔，孔深1.8~2.2m，所 有炮孔一次爆破；
（2）站在第一分层的炮堆上， 打第二层炮孔，孔深1.5~1.6m。 然后将第一层崩下矿石转运出 去，同时架设人工假底（包括 假巷、木漏斗）。
（3）假底上铺设茅草之类弹 性物质，爆破第二分层炮孔；崩下矿石从木漏斗放出，平整 清理工作面，拉底完成。
呈不规则矿柱以维护采空区。
✓wenku.baidu.com柱一般作永久损失，不 回采。
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第二节 全面采矿法
1、结构参数 水平微倾斜矿体，将井田划分为盘区，工作面
沿盘区的全宽向其长轴方向推进。
自行设备运搬时，盘区宽度：200~300m；电耙 运 搬 时 时 ， 取 80~150m 。 盘 区 间 留 矿 柱 ， 其 宽 度 10~15到30~40m。
2、爆破:一般用铵油炸药或铵梯炸药爆破。导火线点燃火雷
第
管起爆。
十 五
3、通风：
章
✓要求空气含氧不少于20%，风速不得低于0.15m/s。
空
✓上风流向天井进风，经矿房，由下风流方面天井排到上
场
部回风巷道。
采
✓电耙道要独
矿
立通风，防止
法
污风串入矿房
或运输巷道中。
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第 十 五 章 空 场 采 矿 法
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第四篇 采矿方法
第一节 概述 第二节 全面采矿法 第三节 房柱采矿法 第四节 留矿采矿法 第五节 分段矿房法 第六节 阶段矿房法 第七节 矿柱回采和空去处理 第八节 小结
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第一节 概述
将矿块划分成矿房、矿 柱。第一步 先采矿房，第二 步 采矿柱。
拉底高度2-2.5m，宽度等于矿体厚度，在薄和极薄矿脉中， 为保证放矿顺利，其宽度不应小于1.2m。
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第四节 留矿采矿法
※拉底劈漏的三种方法: ✓不留底柱的切割方法。 ✓有底柱拉底和辟漏同时进行的切割方法。 ✓有底柱掘拉底巷道的切割方法。
1、不留底柱切割法
时的自由面，同时作为去相邻矿房的通道。
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第三节 房柱采矿法
回采工艺： •矿体厚度小于2.5~3m ，一次回采；大于2.5~3m ，
分梯段回采，梯段高2.5~3m。
•当厚度小于8~10m，用电耙运搬时，先在矿房下
部拉底，然后上向炮孔挑顶。拉底从切割平巷与 上山交口处开始，拉底高度2.5-3m，孔排距0.60.8m，间距1.2m，孔深2.4-3m，同时留规则矿柱。 厚度小于5m时则一次挑顶完毕；5~10m时 以 2.5m挑顶。并留局部矿堆，在矿堆上进行凿岩爆 破工作。
少，通风良好，矿房生产能力高。 ✓缺点：
•矿柱矿量比重大，多数不能回收，所以损失
大。
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第四节 留矿采矿法
※特点：
•人工直接在矿房暴露面下
的留矿堆上面作业；
•自下而上逐层回采；
•每次采下矿石靠自重放矿，
放出1/3左右，其余暂时留 在矿房中，作为继续回采 的工作台；
第四节 留矿采矿法
3、有底柱掘拉底巷道的切割方法
第 十 五 章
空
场
采
从运输巷道一侧向上掘漏斗颈，从漏斗颈上部向两侧掘进高
矿
2m左右、宽1.2~2m的拉底巷道，直至矿房边界。同时从拉底水
法
平或漏斗中向上打倾斜炮孔，将上部斗颈阔成喇叭状的放矿漏斗。
适用于厚度较大矿体。
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第 十 五 章 空 场 采 矿 法
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第三节 房柱采矿法
采准切割： •溜井、电耙硐室，每个矿房中心线留一个。
电耙硐室在下部矿柱中。
•上山：电耙硐室向上紧贴底板掘一条上山，
利于行人通风和运输设备材料，做回采时的 自由面。
•联络平巷:各矿房间掘进联络巷。 •切割平巷:在矿房下部边界处掘进,起始回采
轨设备运搬矿石。
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第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第二节 全面采矿法
4、评价
✓工艺简单，采准、切割工作量小，生产效率高， 成本较低。
✓留下矿柱不回采，矿石损失率在10%~15%以上， 顶板爆露面积大，并要求严格的顶板管理和通风 管理。
✓贵重金属矿石应采用人工矿柱方法，代替自然 支撑矿柱。
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第四节 留矿采矿法
四、回采
浅孔留矿法的回采 工作包括：凿岩、爆破、 通风、局部放矿、撬顶 平场、大量放矿等。
回采是自下而上分 层进行。分层高2-3米。 开采极薄矿脉时，为作 业方便和取得较好经济 效果，采场最小工作宽 度0.9-1米。
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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章
有较大的暴露面积。
空
场
应用较广泛的有：全面采矿法、房柱采矿
采
矿 法
法、留矿采矿法、分段矿房法和阶段矿房法。
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第二节 全面采矿法
适用条件：
第 十
✓薄和中厚缓倾斜矿体；
五 ✓矿石、围岩均稳固。
章 特点：
空
✓工作面沿矿体走向或沿倾
场 斜全面推进；
采 矿 法
✓回采过程中将矿体中的夹 石或贫矿（有时矿石）留下，
第三节 房柱采矿法
※适用条件：
第 十
水平或缓倾斜矿体；矿石、围岩均稳固。
五
章
空 场 采
矿 法
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第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第三节 房柱采矿法
结构参数： 矿房长轴：根据运搬设备、矿体倾角可沿走向， 沿倾斜或伪倾斜布置。 矿房长度：取决运搬设备的有效运距，电耙运搬 一般为40~60m。 矿房宽度：由矿体厚度、顶板稳定性决定，一般 8~20m。 矿柱尺寸：直径3~7m，间距5~8m。 分区宽度：80~150m到400~600m
缓倾斜矿体，将井田划分为阶段，阶段高度 15~30m，阶段斜长40~60m，阶段间留矿柱2~3m。
第 十 五 章 空 场 采 矿 法
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第二节 全面采矿法
2、采准与切割工作
✓掘 进 阶 段 运 输 巷 道 ， 在 阶 段 中 掘 1~2 个 上 山 ， 作为开切自由面；
✓在底柱中每隔5~7m开 漏口；
第四节 留矿采矿法
1 凿岩:
•矿石较稳固时：上向孔，可采用梯段工作面或不分梯段一
次性打完，梯段长10-15m，可几个工序同时作业；长梯段 或不分梯段，撬顶平场时间少，应用广泛。
•不太稳固时：水平孔，梯段长2-4m，高度1.5-2m，孔间
距0.8-1m。 炮孔形式:
1)一字形排列：适用于矿石爆破性好，矿石与围岩容易分 离，矿脉厚度为0.7米的条件。