有底柱采矿方法
采矿方法的分类及其适用条件
采矿方法的分类及其适用条件
[导读]根据回采时地压的管理方法不同,将金属非金属地下矿山的采矿方法划分为三大类,即空场采矿法、充填采矿法和崩落采矿法。
根据回采时地压的管理方法不同,将金属非金属地下矿山的采矿方法划分为三大类,即空场采矿法、充填采矿法和崩落采矿法。
一、空场采矿法将矿块划分为矿房和矿柱,分两步回采,即先采矿房后采矿柱,以围岩本身的强度及矿柱来支撑采空区的顶板。
因此,矿体和围岩稳固是其应用的基本条件。
二、充填采矿法分两步回采,第一步回采时,随回采工作面的推进,用充填材料填充采空区,防止矿岩冒落。
因此,不论矿岩是否稳固,均可以采用。
三、崩落采矿法为一步回采,随回采工作面的推进,同时崩落围岩并充满采空区,达到控制和管理地压的目的。
围岩不稳固也可以采用。
不同的采矿方法除满足其基本条件外,还依据矿体的产状和开采技术条件,派生出各种不同的采矿方法,详见表1。
此外,溶浸采矿法在金属矿山,如铀矿、金矿和铜矿有比较广泛的应用,在锌、锡和镍矿中也有应用。
全面留矿采矿法——矿块构成要素、采矿工艺、地压管理
全面留矿采矿方法采矿方法选择根据矿体赋存条件、矿石和围岩的物理力学性质及矿山装备水平,选择的采矿方法为全面留矿采矿法。
回采工艺矿块构成要素矿块沿走向布置,矿块长度50m,阶段高度45m(40m),不留顶柱,只留底柱,其底柱高3.0m。
留间柱,间柱6m,间柱中有人行安全通风、转送材料的二格天井。
使用电耙子沿倾斜方向耙矿,在底部结构中有放矿溜井。
电耙子在人行道之上硐室内。
采准切割全面留矿法的采准切割工作是从中段运输平巷掘凿穿脉至矿体,沿矿体或矿体下盘边界掘凿沿脉平巷。
在矿房两端沿矿体倾斜方向掘凿天井,天井规格为1.5×2.5m。
在天井内掘联络道,联络道规格为2.0×2.0m。
在底柱上部从天井掘凿拉底巷道至矿房另一端,溜井靠近间柱布置,其下口与沿脉平巷相通。
采切工程量计算见表4-4。
矿房回采由拉底巷道从一侧天井开始向另一侧天井推进,后退式回采,到间柱界限为止。
为了便于落矿和耙矿,采场内要形成2~3个梯段。
为了安全,在岩石不稳固地段,留不规则矿柱或打锚杆进行支护。
采用7655型凿岩机打水平炮孔。
孔深1.5m。
按每米炮孔崩矿量0.75t选取爆破参数。
炸药采用乳化炸药,采用非电导爆雷管,激发枪起爆。
采场崩落的矿石采用2DPJ-55型电耙子直接耙至溜矿井,耙矿效率为60t/台·班。
每个采场每天进行安全检查、平撬、凿岩、爆破、通风、放矿等工序作业循环。
二次破碎采场出矿最大粒度控制在350mm以下,采场大块产出率按10%计算。
采场采下的矿石块度大于350mm者需在电耙道内进行二次破碎。
二次破碎采用大锤打破和钻孔爆破等联合方法进行。
矿柱回采及地压管理矿房回采结束后即可转入间柱和底柱回采。
采用崩落法回收矿柱,矿房回采结束后在天井联络道中进行凿岩,将本中段的间柱和上中段的底柱同时崩落,在覆盖岩下放矿。
底柱待下个中段回采时,和下个中段的间柱一起回采。
矿柱回采选用YGZ-90型凿岩机打中深孔爆破。
第六章 崩落采矿法
第六章 崩落采矿法
3、 放矿制度: 等量间时放矿;依次全量放矿。
通风:自然通风;抽出式(局扇);压入 式(局扇)。
第六章 崩落采矿法
看图思考: 1. 分段回采时有没有水平切割槽? 2. 第二三分段的底部结构未画出为何? 3. 分段巷道起何作用。布置在溜井那侧 好? 4. 矿块内的几条巷道如何掘出? 5. 最上分段的一小段顶柱起何作用?
第六章 崩落采矿法
三、采准切割工作: 数量:一条切割平巷,一条切割上山,若 干个矿石溜子,若干联络巷,通风安全出 口,设备材料人员等。 布置:溜子和联络巷之间距离通常取5~6 米和6~12米。
第六章 崩落采矿法
四、回采工作: 1、 落矿:浅眼爆破落矿;机械力量落矿(风镐、 切割机、切煤机) 2、 搬运: 3、 地压管理:1)工作面支护:木支护,金属 支护,液压支护;排距1~2米,间距1米左右, 工艺;作用:保证工作面安全; 2)初次放顶:空区跨度通常大于最大 悬顶距(6~20米) 3)经常放顶 4、 通风:
第六章 崩落采矿法
思考题: 1、 如何准确的说Vs和Vf哪个大? 2、 如何理解图 3、 依次全量放矿的矿石损失为何比等量 同时放矿大? 4、 两放矿口放等量矿石,一个放的块大
第六章 崩落采矿法
为减少损失贫化,根据上边放矿理论在崩 落法采矿时应注意以下几点: 1、块度:矿石的块度要适当,不可太小 也不可太大,覆盖废石的块度应大于矿石 的块度。
第六章 崩落采矿法
三、无底柱分段崩落法
1、构成要素: 矿块通常沿走向布置
第六章 崩落采矿法
矿块长度: 因无矿房和间柱,矿块之间没有明显界限 通常以放矿溜井控制的长度作为矿块的长度, 这个长度等于溜井之间的距离。主要由搬运设 备的有效运输距离和溜井的放矿条件决定,由 于各种搬运设备的有效搬运距离相差很大,矿 块长度的变化范围也很大,在生产实践中常在 50~200米范围内。
金属非金属地下矿山采矿方法
金属非金属地下矿山采矿方法根据矿石回采过程中采场管理方法的不同,金属非金属矿山地下采矿方法可分为空场采矿法、充填采矿法和崩落采矿法等。
1)空场采矿法空场采矿法在回采过程中,采空区主要依靠暂留或永久残留的矿柱进行支撑,采空区始终是空着的,一般在矿石和围岩很稳固时采用。
根据回采时矿块结构的不同与回采作业特点,空场采矿法又可分为全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿活、分段矿房法和阶段矿房法等。
(1)全面采矿法。
在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般小于30°)矿体中,应用全面采矿法。
该方法的特点是:工作面沿矿体走向或倾向全面推进,在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下,呈不规则的矿柱以维护采空区,这些矿柱一般作永久损失,不进行回采。
(2)房柱采矿法。
房柱采矿法用于开采水平和倾斜的矿体,在矿块或采空区矿房和矿柱交替布置,回采矿房时,留连续的或间断的规则矿柱,以维护顶块岩石。
它比全面采矿法适用范围广,不仅能回采薄矿体,而且可以回采厚和极厚矿体。
矿石和围岩均稳固的水平和缓倾斜矿体,是这种采矿方法应用的基本条件。
(3)留矿采矿法。
工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业,自下而上分层回采,每次采下的矿石靠自重放出1/3左右,其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。
矿房全部回采后,暂留在矿房中的矿石再行大量放出,即大量放矿。
这种采矿方法适用于开采矿石和围岩稳固、矿石无自燃性、破碎后不结块的急倾斜矿床。
(4)分阶段矿房法。
分阶段矿房法是按矿块的垂直方向,再划分为若干分段;在每个分段水平布置矿房和矿柱,中分段采下的矿石分别从各分段的出矿巷道运出。
分段矿房回采结束后,可立即回采本分段的矿柱并同时处理采空区。
(5)阶段矿房法。
阶段矿房法是用深孔回采矿房的空场采矿法。
根据落矿方式的不同又可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。
前者要求在矿房底部进行拉底,后者除拉底外,有的还需在矿房的全高开出垂直切割槽。
2)崩落采矿法崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法,即随着崩落矿石,强制(或自然)崩落围岩充填采空区,以控制和管理地压。
房柱式采矿法在井下采矿的应用
房柱式采矿法在井下采矿的应用房柱式采矿法是一种常用的采矿方法,应用广泛,能够有效地提高井下采矿的效率和安全性。
本文将介绍房柱式采矿法在井下采矿中的应用,并探讨其优缺点。
1. 房柱式采矿法的原理和流程房柱式采矿法是一种支柱式采矿法,其原理是在矿井中开凿出一系列大小不等的房间,然后在房间之间留下一些柱子作为支撑,将煤炭从房间侧壁中切割出来,然后进行运输和加工。
具体流程如下:(1)开拓房间:首先需要在煤矿床的顶部和底部开掘出水平的房间。
根据矿井地质条件的不同,房间的大小和形状可以进行适当的调整。
(2)布设支撑柱:在房间之间留下一些柱子,作为支撑,防止房间坍塌。
支撑柱的尺寸、种类和间距由矿井地质条件所决定。
(3)采煤:在房间侧壁中,使用切割机将煤炭切割出来,并运输到地面进行处理。
2. 房柱式采矿法的优点房柱式采矿法相比于其他采矿方法具有以下优点:(1)适用范围广:房柱式采矿法适用于各种类型的煤炭矿床。
由于其灵活性,可以根据不同的地质条件进行调整,因此能够应对更多的采矿环境。
(2)采煤效率高:采煤时不需要移动支撑柱,便于操作,也不会损坏矿井结构,因此能够保证高效率的采煤。
(3)安全性较高:支撑柱的设置能够有效地防止矿井坍塌,提高了操作人员的安全保障。
(4)节能环保:由于其采煤效率高,运输及加工的过程也较为简单,因此采用这种采煤方法会减少能源消耗,同时也能够减少对环境的污染。
3. 房柱式采矿法的缺点房柱式采矿法虽然有诸多优点,但也存在一些缺点:(1)支撑柱较多:为了保障采煤安全,采用房柱式采矿法必然需要布设支撑柱,这样就会导致采煤的空间受到限制。
(2)难以对采煤顺序进行控制:柱子的设置难以调整,因此会限制采煤的顺序,不能按需求进行控制。
(3)难以充分利用煤炭资源:由于支撑柱的设置,采煤的空间受到限制,这样会导致煤炭的利用率降低。
4. 总结房柱式采矿法是一种常用的采矿方法,具有适用范围广、采煤效率高、安全性较高和节能环保等优点。
采矿方法
崩落法采矿单层崩落法单层崩落法适用于:用来开采顶板围岩不稳固,厚度一般小于3m的缓倾斜矿层,如铁矿、锰矿、铝土矿和黏土矿等。
将阶段间矿层划分为矿块,矿块回采工作按矿体全厚沿走向推进。
当回采工作面推进一定距离后,除保留回采工作所需的空间外,有计划的回收支柱并崩落采空区的顶板,用崩落顶板岩石充填采空区,借以控制顶板压力。
(顶板岩石的稳固程度不同,顶板允许的暴露面积也不一样)单层崩落法的评价:开采围岩不稳固,厚度小于3m,倾角小于30°的层状矿体的有效采矿方法。
应用这种方法时地表允许崩落。
长壁法的采准工作和工作面布置比较简单,因此,同其它可用采矿方法比,它是一种生产能力大、劳动生产率高、损失贫化小、通风条件好的采矿方法。
这种方法在国内外金属矿或非金属矿均得到比较广泛的应用。
缺点:目前支护材料仍以木材为主,坑木消耗量大(每千吨矿石消耗量常常大于10m³),支护工作劳动强度大,顶板管理复杂。
短壁法工作面短小,灵活性大,但矿块的生产能力和劳动生产率均低于长壁法。
此法适用于地质条件复杂,地压较大的条件。
如果地质条件复杂和地压过大,采用短壁法也不可能时,可用进路式崩落法回采。
今后应进一步研究和掌握地压活动规律,改进顶板管理工作,研究坑木代用。
尤其是应用机械化的金属支架,如液压自行掩护支架,借以减轻体力劳动,提高安全程度和工作面的推进速度。
此外,应研制新型工作面运搬机械,特别是能用于底板起伏不平的运搬机械;改进现有的运搬机械,如采用多耙头串式电耙,以提高工作面的运搬能力。
分层崩落法分层崩落法适用条件:(1)矿石价值高,此时降低矿石损失贫化的经济意义重大;(2)矿石松散破碎不稳固,不允许在矿石暴露面下作业;(3)围岩不稳固,暴露后可能自然崩落而充填采空区。
若围岩不能随回采向下推进而自然崩落时,需要进行人工强制放顶,造成岩石覆盖层;(4)矿体倾角与厚度须能使人工假顶随回采工作下移。
倾角大时矿体厚度应不小于2m,缓倾斜时倾角应不小于4~5m;(5)地面允许崩落。
11.6有底柱分段崩落采矿法(1)
地下采矿方法学——有底柱分段崩落采矿法(一)基本特征1结构参数2采切工作3回采工作4主要内容有底柱分段崩落采矿法⚫基本上与无底柱分段崩落法相同;⚫区别在于每分段下部设有用以出矿的底部结构;⚫有水平深孔有底柱分段崩落法和垂直深孔有底柱分段崩落法;⚫按照爆破方式有挤压爆破方案和自由空间爆破方案。
1-运输平巷;2-横巷;3-溜井;4-人行天井;5-电耙平巷;6-斗穿;7-斗颈; 8-堑沟平巷;9-分段凿岩平巷;10-联络道;11-切井;12-切割横巷;13-溜井回风联络道;14-爆破方向;15-风流方向;Ⅰ-Ⅰ剖面-倒T型开槽法;Ⅳ-Ⅳ剖而-V形开槽法垂直深孔有底柱分段崩落法⚫矿块高度,以阶段为一个矿块的高度,一般取40-60m,对于不同倾角的矿体,其取值不同,缓倾斜矿体时,阶段高为30~45m;倾斜矿体时,阶段高为45~50m;急倾斜时为50~60m。
⚫矿块宽度,是出矿设备决定,电耙出矿矿块宽度由一条或几条电耙道所控制的宽度,铲运机可以有设计确定,一般宽10-15m。
⚫矿块长度:30-60m,一般与出矿设备有关,现在在铲运机的作业条件下,可以等于矿体的厚度;◆分段高度:15-25m;◆电耙道间距:10-15m;◆漏斗间距,5~7米,错开布置的。
◆矿块布置,由矿体厚度决定,分沿走向和切两种方式。
◆底柱高度,取决于矿岩的稳固性和使用的切割方式。
(即选用的底部结构形式,如采用漏斗电耙底部结构时,分段底柱高度为6~8米,若采用堑沟铲运机底部结构时,阶段底柱高为11~13米。
)⚫采准包括掘进阶段运输巷道、溜井、电耙道、人行天井、分段凿岩平巷和联络道等;⚫切割包括掘进切井、切割横巷、堑沟平巷、斗穿与斗颈等⚫阶段运输平巷:多采用环形运输系统,有穿脉装车和沿脉装车两种方式;用穿脉装车时,其穿脉间距一般为25~30米,其间距的大小道与探矿要求有关;用沿脉装车时,其穿脉间距一般为60~80米。
⚫溜井:放矿溜井的布置形式有三种➢独立溜井,➢矿块分支溜矿井➢采区集中溜井⚫人行通风天井,设备材料天井等及其相关的联络工程➢由几个矿块组成一个采区,一个采区布置一套工程,供给各个矿块共用⚫底部结构➢有底柱崩落法,多使用堑沟底部结构形式,底部结构由电耙巷道、斗穿(或出矿口)、斗颈和受矿部分(漏斗或暂沟)所组成。
矿山开采三大方法简单归纳[最新]
A.一般将采矿方法分为三大类:空场法、充填法、崩落法。
1.空场法:也称自然支撑采矿法,此法需划分矿房和矿柱,分两步回采,第一步先回采矿房,第二步回采矿柱。
使用本方法的基本条件是矿石和围岩均需稳固。
凡是在空场条件下放矿后一次性充填的方法均称为空场法。
2.充填法:本类采矿法中有的分两步回采,在第一步回采时,随着回采工作面的推进,充填采矿区以防止围岩崩落。
另一些方法则是一步或连续回采,回采和充填交替进行(此方法使用与各种矿岩条件)。
3.崩落法:为一步回采的方法,是随着回采工作面的推进,有计划地崩落围岩充填采空区。
B.采矿法分类1.空场法:全面法(可分为留规则和留不规则矿柱全面法)、房柱法(留连续矿柱和留间隔矿柱房柱法)、留矿法(浅孔留矿法)、分段矿房法、阶段矿房法(水平深孔阶段、垂直深孔阶段矿房法)。
2.充填法:垂直分条充填法(单层水力、胶结充填法)、上向分层充填法(上向水平、倾斜充填法)、上向进路充填法、下向分层充填法、方框支架充填法、削壁充填法。
4.崩落发:单层崩落发(长壁式、短壁式、进路是单层崩落发)、分层崩落发(进路、壁式分层崩落发)、分段崩落发(有底柱、无底柱)、阶段崩落法。
C.采矿方法的选择基本要求及其主要影响因素正确合理的选择采矿方法必须满足下列基本要求:1.安全和良好的工作环境。
2.充分、合理的开采地下矿产资源。
3.生产能力大,劳动生产率高。
4.生产成本低,竞技效益高。
采矿方法选择的主要影响因素:1.矿床地址条件:矿石和围岩的物理力学性质2.矿体产状(主要指倾角、厚度、形状)。
3.矿石的品味及价值。
4.有用矿物在矿体和围岩中的分析。
5.矿体赋存深度。
6.矿体和围岩的自然醒性和结块性。
D.空场法的使用条件1.全面法的适用条件:适用于开采矿石和围岩中等稳固以上的水平和缓倾斜薄矿体,开采底板起伏较大或厚度较大,以及矿石品味分布不均的矿体,需要加密探矿巷道。
顶板欠稳固,不允许有较大暴露面积时,可划分分间回采。
【采矿课件】ch6崩落采矿法1
切割天井拉槽法 1—回采巷道 2—切割天井
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⑧凿扇形炮:用凿岩台车在回采巷道中凿上向扇形炮, 一般在分段全部炮孔钻凿完毕后开始进行崩矿,以免出 矿和凿岩相互干扰。每次爆破1~2排炮孔。
无底柱分段崩落法
扇形炮孔布置图 a—边孔角为5°~15° b—边孔角为45°~50° c—边孔角为70°以上
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⒋ 回采工作 一般用中深孔或深孔落矿、电耙出矿。 按崩落矿石获得补偿空间的条件,又可分为小补偿空
间挤压爆破和向崩落矿岩挤压爆破两种回采方案。 ⑴ 小补偿空间挤压爆破方案。如图所示。
崩落矿石所需要的补偿空间是由崩落矿体中的井巷空 间所提供。常用的补偿空间系数为15~20%。
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有底柱分段崩落法
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有底柱分段崩落法
⑤凿岩天井 其位置和数量主要取决于矿块尺寸、凿岩设备性能和
矿石可凿性等。 ◆采用深孔爆破时,自天井每隔一定距离交错布置凿岩 硐室。 ◆采用中深孔爆破时,炮孔可自天井直接钻凿。
⑥底部结构 由电耙道、放矿口、漏斗颈和受矿巷道等组成。
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有底柱分段崩落法
3. 切割工作 是指开掘补偿空间和劈漏两项工作。
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有底柱分段崩落法
一、水平深孔落矿有底柱分段崩落法
典型方案如图所示。
1.矿块结构参数 ※ 阶段高度:主要取决于矿体倾角、厚度和形状规整 程度,一般为40~60m。
※分段高度:与矿体倾角、上盘岩石稳固性、电耙巷道 的稳固性等因素有关。在生产实际中常用的分段高度为 15~25m。
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有底柱分段崩落法
水平深孔落矿的有底柱分段崩落法
有底柱分段崩落采矿法在焦家金矿的研究与应用
提 高落矿效率 , 经过经济技 术指标对比 , 采用有底柱分段 崩落采矿 法试验 回采 获得显著成效。相 对原有的上向水平分层垂 直分条
采 矿 法 , 确 保 施 工 安 全 的 基 础 上 , 吨 采 切 比 下 降 3 . % , 护 量 下 降 9 % , 合 采 矿 能 力 大 幅提 高 , 得 的 经验 和 成 果 可 为 在 千 61 4 支 5 综 取
类 似 矿 山 所借 鉴 。
关键词 : 有底柱分段崩落法 ; 中深孔爆破 ; 焦家金矿 ; 望儿山金矿 ; 山东省
中图 分 类 号 :D 5 .6 T 833 文献 标 识 码 : B 文章 编 号 :0 5 2 1 (0 0 0 — 0 5 0 1 0— 5 8 2 1 )4 0 6 — 3
宽度 6I, I中段 高度 4 … 3 2 0I)分 段 高 度 T 0m( 2 0 7 1 , 1
l 地 质 概 况
矿床位于河东—望 儿山断裂带南端 6 6线之 间 , 面积 1 6k 。矿 床成 因类 型属 中低温热 液裂 隙充填 . m。 9 交代型金矿床 ,矿石类 型为含金石英 脉和含金蚀 变岩 的复合型 。 矿体 以含 黄铁矿化蚀变岩 型矿石 为主 , 其次 为含 金黄铁矿化石英脉 型 , 一般较坚硬 、 固。含金 石 稳 英 脉型金矿石 品位较 高 ,一般为 1 9 2 , 高达 2. 最 5 8 14 7g ; . t含金 蚀变 岩 型金矿 石 品位 较低 , 17 一般 为 3 ~ 1 。矿岩 自然安 息角为 4 。松散 系数 为 1 , 5 7, . 矿石硬 6
连通 穿脉 之 间的切 割槽 l 。 3 J
试验采场位于 I 1 一 矿体一7 I 20I 中段南翼 , T 矿体 属 于含金 黄铁 绢 英岩 化 破碎 蚀变 岩 型 ,矿 体 走 向约 1。倾角 4 。 右 , 5, 7左 平均 水平 厚度 65m, 均 地质 品 . 平 位 29 /, .2g 其矿 岩 不稳 固 。在 上 盘 构 造 面下 发 育 厚 t 0 一 . m左 右的糜棱岩带 , . 1 5 0 破碎强烈 , 回采过程 中 极 易塌 方 ; 糜棱 岩 矿带 下盘 的矿岩 较 硬 , 但其 中发 育 多 向节 理构 造 , 矿岩 碎裂 。 使
矿山企业地下开采安全规程
矿山企业地下开采安全规程1.1 一般规定1.1.1 地下采矿,应按设计要求进行。
1.1.2 每个采区(盘区、矿块),均应有两个便于行人的安全出口,并经上、下巷道与通往地面的安全出口相通。
安全出口应稳固,并根据需要设置梯子。
1.1.3 矿柱回采和采空区处理方案,应在回采设计中同时提出;中段矿房回采结束,应及时回采矿柱,矿柱回采速度应与矿房回采速度相适应;矿柱回采应采取后退式回采方式,并制定专门的安全措施。
1.1.4 应严格保持矿柱(含顶柱、底柱和间柱等)的尺寸、形状和直立度,应有专人检查和管理,以保证其在整个利用期间的稳定性。
1.1.5 溜矿井不应放空。
不合格的大块矿石、废旧钢材、木材和钢丝绳等杂物,不应放入井内,以防堵塞。
溜井口不准有水流入。
人员不应直接站在溜井、漏斗的矿石上或进入溜井与漏斗内处理堵塞。
采用特殊方法处理堵塞,应经主管矿长批准。
1.1.6 采场放矿作业出现悬拱或立槽时,人员不应进入悬拱、立槽下方危险区进行处理。
1.1.7 围岩松软不稳固的回采工作面、采准和切割巷道,应采取支护措施;因爆破或其他原因而受破坏的支护,应及时修复,确认安全后方准作业。
回采作业,应事先处理顶板和两帮的浮石,确认安全方准进行。
不应在同一采场同时凿岩和处理浮石。
作业中发现冒顶预兆,应停止作业进行处理;发现大面积冒顶危险征兆,应立即通知作业人员撤离现场,并及时上报。
在井下处理浮石时,应停止其他妨碍处理浮石的作业。
井下潜在或已发生危及作业人员健康或安全的危险状态,而当班作业结束前来不及消除时,应由当班负责人作好书面记录,内容包括危险状况和所采取处理措施。
下一班负责人在本班作业人员开始位于危险区的作业前,应确认上一班的记载内容,并对可能受其影响的作业人员提醒危险状况、已采取的处理措施、为消除危险状态应做的工作。
1.1.8 应建立顶板分级管理制度。
对顶板不稳固的采场,应有监控手段和处理措施。
1.1.9 工程地质复杂、有严重地压活动的矿山,应遵守下列规定:——设立专门机构或专职人员负责地压管理,及时进行现场监测,做好预测、预报工作;——发现大面积地压活动预兆,应立即停止作业,将人员撤至安全地点;——地表塌陷区应设明显标志和栅栏,通往塌陷区的井巷应封闭,人员不应进入塌陷区和采空区。
金属矿山开采方法 简介
2.金属非金属地下矿山采矿方法根据矿石回采过程中采场管理方法的不同,金属非金属矿山地下采矿方法可分为空场采矿法、充填采矿法和崩落采矿法等。
1)空场采矿法空场采矿法在回采过程中,采空区主要依靠暂留或永久残留的矿柱进行支撑,采空区始终是空着的,一般在矿石和围岩很稳固时采用。
根据回采时矿块结构的不同与回采作业特点,空场采矿法又可分为全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿活、分段矿房法和阶段矿房法等。
(1)全面采矿法。
在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般小于30°)矿体中,应用全面采矿法。
该方法的特点是:工作面沿矿体走向或倾向全面推进,在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下,呈不规则的矿柱以维护采空区,这些矿柱一般作永久损失,不进行回采。
(2)房柱采矿法。
房柱采矿法用于开采水平和倾斜的矿体,在矿块或采空区矿房和矿柱交替布置,回采矿房时,留连续的或间断的规则矿柱,以维护顶块岩石。
它比全面采矿法适用范围广,不仅能回采薄矿体,而且可以回采厚和极厚矿体。
矿石和围岩均稳固的水平和缓倾斜矿体,是这种采矿方法应用的基本条件。
(3)留矿采矿法。
工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业,自下而上分层回采,每次采下的矿石靠自重放出1/3左右,其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。
矿房全部回采后,暂留在矿房中的矿石再行大量放出,即大量放矿。
这种采矿方法适用于开采矿石和围岩稳固、矿石无自燃性、破碎后不结块的急倾斜矿床。
(4)分阶段矿房法。
分阶段矿房法是按矿块的垂直方向,再划分为若干分段;在每个分段水平布置矿房和矿柱,中分段采下的矿石分别从各分段的出矿巷道运出。
分段矿房回采结束后,可立即回采本分段的矿柱并同时处理采空区。
(5)阶段矿房法。
阶段矿房法是用深孔回采矿房的空场采矿法。
根据落矿方式的不同又可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。
前者要求在矿房底部进行拉底,后者除拉底外,有的还需在矿房的全高开出垂直切割槽。
2)崩落采矿法崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法,即随着崩落矿石,强制(或自然)崩落围岩充填采空区,以控制和管理地压。
金属矿床地下开采考试必备采矿方法图
房柱采矿法 1—运输巷道;2—放矿溜井;3—切割平巷;4—电耙硐室;5—上山;6—联络平巷;7—矿柱;8—电耙绞车;9—凿岩机;10—炮孔;11—矿石
留间柱、顶底柱留矿法
分段矿房法
1—分段运输平巷;2—装运横巷;3—堑沟平巷;4—凿岩平巷;
5—矿柱回采平巷;6—切割横巷;7—间柱凿岩硐室;
8—斜顶柱凿岩硐室;9—切割天井;10—斜顶柱
水平深孔落矿阶段矿房法
1—下盘沿脉运输巷道;2—上盘沿脉运输巷道;3—穿脉巷道;4—电耙巷道;5—回风巷道;6—凿岩天井;7—凿岩联络平巷;8—凿岩硐室;9—拉底空间;10—炮孔;11—行人天井;12—溜井
沿走向布置的分段凿岩阶段矿房法
1—阶段运输巷道;2—拉底巷道;3—分段凿岩巷道;
4—通风人行天井;5—漏斗;6—切割天井;7—溜井
水平深孔落矿的有底柱分段崩落法
1—下盘脉外运输巷道;2—穿脉运输巷道;3—上盘脉外运输巷道;4—行人、通风天井;5—放矿溜井;6—耙矿巷道;7—补偿空间;8—临时矿柱;9—凿岩天井;10—联络道;11—凿岩硐室;12—深孔
无底柱分段崩落法
1、2—上、下阶段沿脉运输巷道;3—矿石溜井;4—设备井;
5—通风行人天井;6—分段运输平巷;7—设备井联络道;
8—回采巷道9—分段切割平巷10—切割天井11—上向扇形炮孔
上向水平分层水力充填采矿法
1—顶柱;2—充填天井3—矿石堆;4—人行滤水井;5—放矿溜井;
6—主副钢筋;7—人行滤水井通道;8—上盘运输巷道;9—穿脉巷道;
10—充填体;11—下盘运输巷道
下向分层胶充填采矿法
1—巷道回采;2—进行充填的巷道;3—分层运输巷道;4—分层充填巷道;5—
矿石溜井;6—充填管路;7—斜坡道。
金属非金属地下矿山采矿方法比较
金属非金属地下矿山采矿方法
1.根据回采过程中采场管理方法不同,分为:
①空场采矿法②崩落采矿法③充填采矿法
阶段矿房法 1.用深孔回采矿房的空场采矿法
2.分:水平、垂直→深孔阶段矿房法
3.前者在矿房底部进行拉底,后者除拉底外,有的还需
要在矿房的全高开出垂直切割槽
充填采矿法:用充填料充填采空区,有时还用来预防有自燃矿石的内因火灾
1.按矿石结构和回采工作面推进方向:
①单层充填采矿法②上向分层充填采矿法③下向分层充填采矿法
④分采充填采矿法
2.按采用的充填料和运出方式的不同:
①干式充填采矿法②水力充填采矿法③胶结充填采矿法。
有底柱分段崩落法介绍
有底柱分段崩落法放矿方案有:平面放矿、立面放矿、斜面放矿。
一有底柱分段崩落法放矿的适用条件:1:地表允许崩落。
若地表表土随岩层崩落后遇水可能形成大量泥浆涌入井下时,需要采取预防措施;2:适用的矿体厚度和矿体倾角选矿设备。
急倾斜矿体厚度不小于5m,倾斜矿体不小于10m,当矿体厚度大,超过20m时,倾角不限。
最好的条件是厚度为15~20m以上的急倾斜矿体;3 :上盘岩石稳固性不限,岩石破碎不稳固时采用分段崩落法比其它采矿法更为合适直线振动筛。
由于采准工程常布置在下盘岩石中,所以下盘岩石稳固性以不低于中稳较好;4:矿石稳固性应允许在矿体中布置采准和切割工程,出矿巷道经过适当支护后应能保持出矿期间不遭破坏,故矿石稳固性应不低于中稳;5:不是在特殊有利条件下(倾角大于750-780、厚度不大于15-20m、矿体开关比较规整),些法的矿石损失贪化较大,故仅适于开采矿石价值不高的矿体;⑥由于该法不能分采分出,以矿体中不含较厚的岩石夹层为好。
在矿体倾角大回采分段高的情况下,矿石必须无自然性和黏结性鄂式破碎机生产厂家。
二有底柱分段崩落法的主要优缺点:A优点1由于该法具有多种回采方案,可以用于开采各种不同条件的矿体,故使用灵活和适应范围广;2生产能力较大,开采强度大于无底柱分段崩落法;3采矿与出矿的设备简单,使用和维修都很方便,适应国内设备生产供应条件;4对比无底柱分段崩落去,通风条件好,有贯通风流,当采用新鲜风流直接进入电耙巷道的通风系统时,可保证风速不低于0.5m/s。
B主要缺点:1采准切割工程量在,并且施工机械程度低移动式破碎站。
其底部结构复杂,它的工程量约占整个采准切割工程的一半;2矿石损失贪化比较大,在矿体倾角不陡、厚度不大的情况下更大些。
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有底柱分段崩落采矿法的通风
立志当早,存高远有底柱分段崩落采矿法的通风有底柱分段崩落采矿法对通风的一般要求如下:(1)原则上宜采用压入式通风,以减少漏风。
当井下负压不大时,采用单一压入式通风即可;负压很大时,则应采用以压入式为主的抽压混合式通风。
(2)电耙水平层应作为通风的重点,将电耙水平层的通风系统和全矿的总通风系统直接联系起来,使新鲜风流直接进入电耙水平层。
(3)通过电耙巷道的新鲜风流的方向,必须与耙矿方向相反。
风速应达到0.5m/s 以上,以迅速排出炮烟、粉尘和其他有害气体,并达到降温的目的。
凿岩井巷和硐室也应尽量有新鲜风流贯穿,使凿岩和装药的作业条件得到改善。
(4)应当避免采用全部脉内采准系统。
因为这很难构成正规的通风系统。
(5)井田范围较大,且通风较为复杂,则应设专用通风井巷工程。
采用通风工程的布置形式,以易门铜矿三家厂分矿的通风系统为例,如图21-43 所示。
其特点是:图1 易门铜矿三家厂分矿的通风系统1- 进风井;2-进风巷道;3-分风井;4-分段电耙水平层上盘联络巷道;5-分段电耙水平层下盘联络巷道;6-二分段电耙水平层上盘联络巷道;7-二分段电耙水平层下盘联络巷道;8-五阶段运输水平;9-六阶段运输水平;10-南部回风井;11-中部回风井;12- 北部回风井;1#~8#-采区回风井(1)主扇压入的新风,不是首先进入阶段运输水平,而是送至阶段运输水平和电耙水平层之间的进风巷道,经分风井进到电耙水平层的上盘联络巷道,再分入各电耙巷道。
这样,不但增加了各电耙巷道的有效风量,也避免了沿走向的串联。
(2)电耙水平层的下盘联络巷道各采区之间密闭隔离或巷道不贯通,这就形成了中央进风分区回风的并联通风系统,且其两翼还装有辅扇,以便调节风量。
(3)阶段运输水平的通风,是靠局扇或用风门从主风流分风,而污风是经下盘脉外天井到上部的回风平巷中。
11.7有底柱分段崩落采矿法(2)
地下采矿方法学——有底柱分段崩落采矿法(二)主要内容有底柱分段崩落采矿法放矿管理5方法评价6方法改进7案例分析8⚫有底柱崩落采矿法的放矿管理主要爆破三个部分的工作,包括放矿方案选择、编制放矿计划和实施放矿控制与调整。
⚫放矿方案一般可分为平面放矿、立面放矿和斜面放矿。
⚫编制放矿计划➢确定每漏斗孔的放出矿石总量➢确定每漏斗孔每轮放出矿石量➢编制放矿图表➢确定放矿步骤⚫实施放矿控制与调整:实施放矿过程中的每漏斗孔的放出矿石的数量和质量⚫适用条件:➢矿体倾斜、厚度超过10m(急倾斜厚度5m)或任意倾角的厚和极厚矿体,形态不复杂,含夹石不多;➢矿石不自燃,不粘结,不低于中稳;➢上盘岩石稳固性不限,下盘不低于中稳,地表与围岩容许陷落。
⚫优点:➢适应性强,有多种回采方案可供各种不同条件矿体采用;➢矿块生产能力大于无底柱分段崩落法;➢回采设备简单,使用维修方便;➢进出风专道,通风效果比无底柱分段崩落法好。
⚫缺点:➢采场结构复杂,采切比大;➢底柱应力集中,电耙道维护量大;➢出矿管理困难,矿石损失与贫化大。
⚫实施集中作业,强化开采,推广强掘、强采和强出;⚫简化采场结构,特别是简化底部结构;⚫采用高效率的出矿设备和凿岩设备,推广铲运机出矿和研制深孔凿岩设备;⚫积极使用振动出矿机放矿;⚫强化放矿管理,加强放矿过程的计量、化验的快速化,降低损失和贫化;⚫重视地压管理和回采顺序优化,掌握地压活动规律。
0.71.42.12.83.54.24.90102030405060700123456789101112131415161718放矿强度放矿时间/d八、案例分析◆易门铜矿狮子山矿区,开采技术条件➢矿体属于沉积变质型层控铜矿床,主要沿层展布,呈似层状、透镜状产出,形态比较规整。
矿体赋存杂色泥质白云岩与厚层状白云岩中;➢矿体埋藏于858-1395m标高,走向长900m,延伸450m;➢内部断层交错、节理发育,矿石破碎,与围岩界限不明显;➢矿体平均品位1.09%,◆易门铜矿狮子山矿区,采矿方法1,上盘沿脉运输道;2,穿脉运输道;3,下盘沿脉运输道;4,上盘联络道;5,人行材料天井;6,出矿溜井;7,硐室通风孔;8,下盘沿脉平巷;9,耙巷回风天井;10,下盘联络道;11,电耙道;12,漏斗穿;13,凿岩天井;14,凿岩硐室;15,炮孔◆易门铜矿狮子山矿区,矿块构成要素➢阶段高度:50m;➢矿块规格:长×宽×高/m×m×m,30×25×50;➢布置方式:垂直走向;➢底柱高度:7m;➢分段高度或分层高度:25m;➢漏斗间距:6m;➢电耙道间距:12m。
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6.2分段崩落采矿法
1、采场结构参数
以795m中段为例进行介绍。
中段高度55m;矿块沿走向布置,沿走向每隔50m设置1条人行通风井贯通上下中段。
矿石溜井间距50m,间隔100m设置一条废石溜井。
矿块宽度为矿体的厚度(一般4.46~9.16m )。
分2个分段进行回采,分段高27.5m(矿体较薄时可适当降低分段高度至20-15m 左右以减少损失贫化),底柱高9m(底柱主要为尚未探明矿体,待下部矿体探明后,在开采下中段时再考虑回收底柱)。
2、采准切割工程
采用靠下盘脉外中段运输平巷开拓,矿块沿走向布置,自中段运输平巷间隔50m布置1条人行通风天井通上中段运输平巷,每隔50m 设置一个矿石溜井,自通风行人天井垂直向上,9m处向矿体掘进第1分段联络巷道抵达矿体,向上距第一分段垂高为27-28m处由天井向矿体掘进第2分段联络巷抵达矿体,自分段联络巷道沿矿体下盘接触带布置分段耙矿硐室及耙矿平巷,分段耙矿平巷卸矿口通过斜溜子与矿石溜井贯通。
自耙矿平巷沿矿体走向间距6m掘漏斗井及斗穿至分段凿岩水平,再沿矿体走向掘进分段回采平巷(亦为分段凿岩平巷,断面2.5×2.5m2,不稳固地段采用锚杆支护或喷锚支护)。
切割工作,主要是在矿体端部各分段回采平巷末端开切割槽,作为最初的崩矿自由面及补偿空间。
开切割槽的方法是自进路末端开始沿矿体倾向掘进一条切割天井贯通各分段回采进路端部,在各分段掘
切割横巷,自切割横巷钻凿若干排平行炮孔,以切割天井为自由面,逐排爆破炮孔形成连续的切割槽。
3、回采工作
回采工作自是切割槽开始,依次进行凿岩、爆破、通风和出矿作业。
(1)落矿工作
采用YGZ-90型中深孔凿岩机钻凿扇型中深孔,配TJ-25圆盘架,炮孔扇面可前倾80°布置,边孔倾角45°,炮孔直径60mm,最小抵抗线1.5~1.8m,孔底距1.2~2m,台班凿岩效率40m/台〃班,按每米炮孔崩矿5t计算,一台凿岩机台班矿石量为200t/台〃班,选用1台凿岩机同时凿岩能保证日产矿石170t的生产能力。
扇形孔孔口内采用间隔装药,采用BF-100装药器装2号岩石炸药,非电导爆系统和毫秒雷管起爆实施多排孔微差挤压爆破落矿。
(2)出矿
崩落矿石通过斗井落入斗穿及电耙巷道内,电耙道内采用2DPJ-30型电耙出矿,每分段内设1台,同时回采1个采场2个分段,设2台电耙出矿。
出矿时严禁上下分段同时出矿。
矿山开采过程中应不断加强放矿理论与实践的研究,尽量减少放矿时废石混入率及矿石损失率。
(3)通风与安全
各采场采用局扇加强通风,抽风管直接接入回采进路距工作面10余米处,风机为JK55-2NO4局部通风机。
新鲜风经中段平硐进入
井下,由采场天井及各分段联络巷道至各回采分段,经各分段电耙硐室至耙矿平巷,经电耙硐室侧联络巷进入分段凿岩平巷。
耙矿巷道内污风经电耙巷道前侧分段联络巷及采场天井上部排出地表。
凿岩平巷内污内主要利用局扇抽出至采场天井上段排出地表。
4、覆盖岩层的形成
为了形成崩落法正常回采条件和防止围岩大量崩落造成安全事故,在崩落矿石层上面必须覆以岩石层。
覆盖岩石层厚度不小于10m 高度。
由于本矿直接出露地表,浅部具有一定的露采条件,因此,设置最上分段10余米采用露天开采,采空后将露天边坡围岩爆破入空区形成覆盖岩层。
5、回采顺序
中段内采用从矿体一翼向另一翼回采。
分段之间的回采顺序是自上而下,上分段的回采超前下分段,超前距离应保证下分段的出矿不影响上分段的回采工作;同时要求上面的覆岩落实后再回采下分段。
在分段上,则矿体端部向地表方向后退回采。
6、提高回收率及降低贫化率的措施
(1)靠近矿体与围岩接触带凿岩时,应尽量使炮孔倾角与接触面平行。
(2)根据放矿理论均匀放矿,使椭球体充分发育,减少损失率。
(3)在地表矿石堆场设人工手选场,以提高矿石品位。
(4)因围岩含矿,在损失与贫化矛盾的情况下,应尽量保证出
矿量,即增加贫化来减少损失。
坑内矿山开采的贫损指标是一个动态指标,与实际生产中的管理和矿体的变化密切相关,矿山在今后的实际生产中应注意统计和收集贫损指标的数据,加强管理,不断总结经验,根据实际情况调整矿块及爆破的有关参数,使贫损指标能够达到最佳值。
7、主要技术经济指标
回采平巷长度:矿体走向长度;
中段高度: 55m;
分段高度: 14m;
采场出矿能力:170t/a;
采切比:9.15m/kt;50.62 m3/kt;
采矿回收率:85%;
矿石贫化率:14%。