崩落法
崩落采矿法
崩落采矿法§1 崩落采矿法概述一、崩落采矿法的概念什么叫崩落采矿法?崩落采矿法就是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法。
即在崩落矿石的同时强制或自然崩落围岩,充填空区,用以控制和管理地压。
二、崩落采矿法特点(1) 崩落法不再把矿块划分为矿房和矿柱,而是以整个矿块作为一个回采单元,按一定的回采顺序,连续进行单步骤回采。
(2) 在回采过程中,围岩要自然或强制崩落,矿石是在复盖岩石的直接接触下放矿。
因此,这种采矿方法对放矿进行科学管理是十分必要的。
(3) 崩落法的开采是在一个阶段内从上而下进行的。
与空场采矿法不同。
三、崩落采矿法分类四、崩落法的发展情况(1) 有底柱崩落法,我国从60年代初开始采用。
至今已有20多年历史。
这种方法在我国有色金属矿山获得迅速发展,使用这种方法开采的产量不断增加。
分段崩落法的发展仅次于浅孔留矿法和空场小中段法,居第三位,阶段崩落法居第四位。
(2) 无底柱分段崩落法是60年代在我国得到较广泛的应用,而我们国家金属矿山到1965年才开始试验使用。
近年来得到了迅速发展推广。
(尤其是铁故山)[参考资料]据统计,现在使用无底柱分段崩落法的矿山设计规模占地下矿山总规模的70%,现在产量占地下矿山总产量的60%。
1974年底召开的第11届世界采矿会议认为,到本世纪末,分段崩落法仍将是最有发展前途的采矿方法之一。
(3) 崩落法有生产效率高,作业安全和使用灵活等优点。
现在用这类采矿方法采出的矿石量,约占地下总采矿量的26%,可以予计,随着采矿技术的发展,它将会得到更广泛的应用。
五、崩落采矿法的适用条件一般地讲,崩落法对矿体赋存条件,矿岩的物理力学性质等都具有比较广泛的适应范围。
理想的适用条件是——上盘围岩能呈块状自然崩落,矿石中等以上稳固的急倾斜原矿体。
地表允许塌落是使用这种方法的必要前提。
由于这种方法在开采时矿石损失贫化大,因而它不用于开采高价、高品位的矿床。
§2 有底柱分段崩落采矿法一、水平深孔落矿的有底柱分段崩落法典型方案这种采矿方法属崩落法的一种,具有崩落法的共同特点。
自然崩落法原理-概述说明以及解释
自然崩落法原理-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述是文章引言的一部分,旨在简要介绍自然崩落法的概念和重要性。
自然崩落法是一种可靠的科学原理,用于描述物体自然地倒塌或分解的过程。
它是大自然中普遍存在的现象,影响着地质、环境和生态系统等方面的演变。
自然崩落法基于一个重要的理论前提,即物体在存在一定压力、负荷或其他外力作用下,会逐渐失去平衡,并最终坍塌或崩溃。
这一原理在自然界中随处可见,从岩石崩落到树木倒下,都可以看做是自然崩落法的具体体现。
通过研究自然崩落法的原理和规律,我们可以更好地了解并预测自然界中的各种变化和现象。
自然崩落法在科学研究、工程设计和环境管理等领域具有重要的应用价值。
在科学研究方面,了解自然崩落法可以帮助我们更好地解释和理解地球的演化过程。
在工程设计方面,了解物体倒塌的原理可以帮助我们设计更稳定和安全的建筑和结构。
在环境管理方面,了解自然崩落法可以帮助我们对地质灾害、土壤侵蚀和生态系统的恢复等问题做出更有效的解决方案。
本文将重点介绍自然崩落法的定义和原理,以及其在不同领域的应用。
通过深入探讨自然崩落法的内涵和外延,我们可以更好地理解自然界中的各种现象和变化,为人类的科学研究和实践提供有益的指导和借鉴。
同时,我们也可以展望自然崩落法未来的发展前景,探讨其可能的应用扩展和改进方向,以推动相关领域的创新发展。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照如下结构对自然崩落法进行探讨:1.2.1 自然崩落法的定义和原理首先,我们将对自然崩落法进行定义和阐述其原理。
通过对其定义的解释,我们可以理解自然崩落法是如何应对自然界中复杂系统的变化和演化过程的。
同时,我们将深入探讨自然崩落法的原理,包括其中涉及的基本假设、适用范围以及关键理论。
1.2.2 自然崩落法的应用领域在本部分中,我们将介绍自然崩落法在各个领域中的应用。
自然崩落法在生态学、经济学、社会学和管理学等多个学科领域均具有一定的应用价值。
地下采矿课件第七章 崩落法阶段崩落法
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3、自然崩落法典型回采方案: 见图16-54,该法的采切工作主要工作包 括底部出矿、二次破碎以及阶段运输系统 的形成、切帮(四边的切帮天井以及每隔 10米作用的切帮平巷)以及劈漏和拉底等 准备工作,剩下的就是出矿以及一定的二 次破碎工作。 图16-55为美国一个大型地下矿石采用连 续回采的自然崩落法的实例。该矿的日生 产能力达到万吨以上,而全体工作人员为 200人左右。• • • • Nhomakorabea•
2、矿石自然崩落的原理: 见图16-51,图16-52。 一般来讲,矿体在大面积暴露空间情况下,由 于地压的作用,中间部分在拉力的作用下被破 坏并崩落下来。 但随着矿石的不断崩落,逐渐会形成一个平衡 拱,同时由于崩落矿石的碎涨,逐渐充满了空 间并对平衡拱起到支撑作用,矿石崩落过程就 会停止下来。 根据平衡拱原理,采用破坏支撑点(开切帮巷 道)的办法并放出部分矿石(三分之一),可 以使矿石崩落过程持续下去。
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二、阶段强制崩落法典型方案
1、水平深孔的阶段强制崩落法: 见图16-48,一般为自由空间爆破,需要劈漏和 开凿补偿空间(约为一次爆破体积的20~ 30%)。 若补偿空间过大或矿石的稳固性较差,可在补 偿空间中设临时矿柱,落矿时一同崩落(微差 超前爆破,见图16-50)。 注意:
– 水平深孔落矿的回采工艺,如果一次将全部矿块矿石 崩落的话,崩落矿量以及和崩落矿石的炸药量过大, 生产上难以操作。一般采用分次落矿、松动放矿1/3、 再落矿的循环方式,将矿房矿石(连同上阶段底柱) 全部崩落下来,最后进行集中放矿(类似深孔留矿 法),矿石在覆岩下放出。 前面介绍的分段崩落法有时也需采取与此类似回采落 矿方法。
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2、垂直深孔的阶段强制崩落法: 见图16-49,属于向相邻松散矿岩体的挤 压爆破。
6第六章 崩落采矿法
第 三 节 有 底 柱 分 段 崩 落 法
二、采准工作
(4) 人行通风天井:它不是每一个矿块都设一个,
而是每2~3个矿块设置一个通风人行井,用联络道与 各分段电耙道贯通,以作为人行,进风道材料的天井, 并在天井中敷设管线等。(一般是每一个采区布置一 套) (5)倾斜分枝溜井:倾斜分枝溜井都和上阶段脉外 运输巷道相通,并且以联络道与各分段电耙巷道相通, 作为各分段电耙道的回风天井。(图中未联结起来, 实际上是可连通的。也可以不连通)
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二、采准工作
从阶段运输巷1每隔 5~6m掘进一个矿石溜 井4通达矿体,并从阶段 回风巷2每隔一定距离掘 进一条安全通道6与采场 相通。 矿石溜井除了用于贮 存矿石外,工作面前方 暂时不用的溜井还作为 行人、进风通道。 安全通道用于行人、 运料和通风,其间距应 保证采场上部始终有一 个安全出口。
显然,如果只从采准巷道布置 及系统组成看,图6-1所示的长 壁式崩落法与设区段集中平巷的 走向长壁采煤法极其相似,此处 的阶段运输巷、阶段回风巷、矿 石溜井和安全通道分别相当于煤 矿的区段运输集中平巷、回风集 中平巷、溜煤眼和回风石门。
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第 三 节 有 底 柱 分 段 崩 落 法
图6-5垂直深孔落矿有底柱分段崩落法
1-阶段沿脉运输巷;2-阶段穿脉运输巷;3-矿石溜井; 4-行人通风天井;5-分段联络道;6-电耙道;7-堑沟巷道; 8-斗颈;9-切割横巷;10-切割天井;11-分段凿岩巷道; 12-回风联络道。
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第 三 节
如图6-5,将阶段沿倾 有 底 斜划分为四个分段,分段下 柱 分 部设堑沟式底部结构出矿, 段 崩 电耙道6经矿石溜井3与环形 落 法 运输系统相通。 回采工作就是在分段凿 岩巷道11中钻凿垂直深孔, 爆破后在电耙道出矿。 该图表示的开采状态为 上两个分段已经采完,正在 回采第三阶段。
崩落法
采准工作
阶段运输平巷:脉外岩石中 分层横巷:切割分层,开掘回采巷道(进路) 采准天井:脉内或脉外 矿块放矿溜井:脉内靠下盘处或下盘岩石中
回采工作
落矿:浅眼 运搬矿石:电耙 支护:木棚或立柱 铺设垫板:底板 放顶: 进路采完立即崩落假顶,即采一放一; 或进路和崩落区之间留一条进路,即采二留一放一 或采三放二留一
放矿计划的编制 确定每漏口放出的总量; 确定每漏口一轮放出量;
编绘放矿图表;(各漏斗每次放矿量及矿岩界 面下降高度)
确定放矿步骤;
放矿控制
放矿控制就是控制每个漏斗放出矿石的数量和质量 质量:按照规定的截止品位来控制截止放矿点; 放矿方案的选择、放矿计划的编制可以借助计算机
– 分段崩落法和阶段崩落法:主要用于深孔和中 深孔落矿,生产能力大,损失贫化大;
单层崩落法(壁式崩落法)
第一矿层
第二、三矿层
切割上山 切割巷道
溜井
溜井
切割巷道
矿块结构与采准布置
阶段高度:取决于工作面长度,受顶板岩石稳固 性和电耙有效运距限制。一般40~60m
矿块长度:一般以地质构造为划分界限,同时考 虑满足产量要求在阶段内所需同时开采的矿块数 目来确定。一般50-100,最大可达200-300m
有底柱分段崩落法
主要特征:自上而下逐个分段进行回采;每个分 段下有专门的底部结构(底柱)。依照落矿方式, 可以分为:
水平深孔落矿的有底柱分段崩落法:具有明显 的矿块结构,每个矿块有独立完整的出矿、通 风、行人和运材料设备等系统。在崩落层下部 有补偿空间,进行自由空间爆破。
垂直深孔落矿的有底柱分段崩落法:采用挤压 爆破,并且连续回采,矿块没有明显的界限。
第六章 崩落采矿法
第六章 崩落采矿法
2、 分段高度和放矿口间距 、 分段高度和放矿口间距: 等距不发生贫化,块度和粘性不变。 等距不发生贫化,块度和粘性不变。 当分段高度一定时:放矿口间距大于短轴, 当分段高度一定时:放矿口间距大于短轴,放 矿间距愈小则损失愈小。 矿间距愈小则损失愈小。 放矿口间距等于短轴 放矿口间距小于短轴 当间距一定时:分段高度愈大则损失愈小。 当间距一定时:分段高度愈大则损失愈小。 从减小损失的角度看,h应取大,l应取小,但 从减小损失的角度看, 应取大, 应取小, 应取大 应取小 在实际中h常取决于凿岩设备 常取决于凿岩设备,l则适当考虑采准 在实际中 常取决于凿岩设备 则适当考虑采准 工作量何底部结构稳定性。 工作量何底部结构稳定性。
第六章 崩落采矿法
三、采准切割工作: 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: 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: 思考题: 1、 如何准确的说 和Vf哪个大? 哪个大? 、 如何准确的说Vs和 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? 同时放矿大? 4、 两放矿口放等量矿石,一个放的块大 、 两放矿口放等量矿石,
第六章 崩落采矿法
为减少损失贫化, 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: 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。
采矿工艺介绍——崩落采矿法
层。 (5)垂直矿体、等距、交错布置运输巷道和堑 沟巷道。 (6)从运输巷道以24米间距,掘进装矿巷道。 (7)一个回采单元的长度为12米。 适用范围
崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿 方法。即在回采单元中,与崩落矿石的同时或稍 后,强制(或自然)崩落围岩,用以填充采空区, 来控制和管理地压。本法在回采过程
的一种新方法。 基本步骤 一种采场结构简单的崩落采矿法,包括下述步骤: (1)沿矿体边界掘进环形运输巷道。 (2)在矿体的上盘或下盘,平行环形运输巷道,
并距其6米开挖切割巷道,形成切割空间。 (3)在堑沟巷道和运输巷道中,向上凿钻扇形 炮孔,以切割槽为自由面进行爆破。 (4)首层回采,留下部分 矿石形成缓冲
方法类别 壁式崩落法 适用于开采顶板不够稳固,厚度不大的缓倾斜层 状矿床。它的特点是一次开采矿体全厚。根据工 作面的布置形式,壁式崩落法分为:长壁崩落法、 短
壁崩落法和进路崩落法。 分层崩落法 将矿块在垂直方向划分为小于3m的分层,自上而 下逐层回采。回采工作在假顶保护下进行。本法 的缺点是:木材消耗量大,工序复杂,
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中,不再将回采单元划分为矿房、矿柱,而是连 续进行的单步骤回采,不但没有回采矿柱的任务, 也无需另行处理采空区。这类采矿法具有生产效 率高、作业安全、使用灵活等优点,
故在生产实践中,使用也较广泛。使用本法的前 提条件,是地表允许陷落。对矿体的赋存条件、 矿石和围岩的物理力学性质等方面,由于采矿方 法的方案多,故其适应范围比较广泛。
劳动生产率低,成本高,通风条件差;优点是贫 化率低(约3~5%),回收率高(可达90~95%)。 过去曾广泛应用,现在已逐步由其他高效采矿方 法取代,应用比例很小。
阶段崩落法 特点是在阶段全高上借助凿岩爆破或重力崩落矿 石,并在崩落覆盖岩层下通过矿块的底部结构放 出矿石。阶段崩落法分阶段强制崩落法和阶段自 然崩落法。
分层崩落法
分层崩落法
“分层崩落法”是一种地质现象,指的是地层不稳定、破裂或滑动,导致地表出现塌陷或垮塌的情况。
这种现象通常发生在地质条件复杂、地下水位波动较大、地震频繁的地区,对人们的生命和财产安全都会造成威胁。
分层崩落法的产生有很多原因,其中最主要的因素是地下水的侵蚀作用。
地下水在地层中流动时,会侵蚀地层中的泥土和岩石,导致地层不稳定。
当地下水位波动较大时,地下水的侵蚀作用会加剧,从而使地层更加不稳定,出现崩落的可能性就会增加。
此外,地震也是导致分层崩落法的重要因素之一。
地震的震动会使地层发生位移、破裂或滑动,从而导致地表出现塌陷或垮塌的情况。
特别是在地震频繁的地区,分层崩落法的发生频率就会更高。
为了避免分层崩落法对人们的生命和财产安全造成威胁,我们可以采取一些措施来减少其发生的可能性。
首先,要加强地质勘探和监测,及时发现地下水位波动较大、地震频繁的地区,并采取相应的
防治措施。
其次,要加强地质灾害预警系统的建设,提高人们对分层崩落法的防范意识。
最后,要加强社会救援力量的建设,提高应对地质灾害的能力。
总之,“分层崩落法”是一种不稳定的地质现象,对人们的生命和财产安全都会造成威胁。
我们应该加强对分层崩落法的认识,采取有效的措施来减少其发生的可能性,保障人们的生命和财产安全。
崩落采矿法
崩落采矿法(一)单层崩落采矿法矿体倾角不大于30-35度,厚度一般不超过3米,直接顶板不稳定到中等稳固,底板坚硬平整,矿体规模较大且连续性好。
整层回采,工作面沿阶段倾斜全长布置。
由工作面的长度确定,一般30~50米。
走向长度70~150米,有时可达200~300米。
整层回采,将阶段沿倾斜划分为分段,在分段内布置短工作面(20~30米)回采。
上部短工作面超前下部,上部采下矿石经分段巷道,上山耙到溜井,由运输巷道运走。
长壁式采切和采场结构简单,生产能力和生产率较高,通风条件好。
但坑木消耗多,支护顶板管理复杂。
短壁式工作面短小,回采灵活性大,对弱顶板适应性好,但生产率和生产能力相对较小。
:矿石有用成分高,价值大。
矿石松软破碎,上盘和矿体覆岩稳固性差,以自然崩落。
倾斜或缓倾斜矿体,厚度5~6米,急倾斜厚度不小于2米,地表围岩允许塌陷。
矿块划为分层,自上而下回采矿石,上分层回采结束后,铺设假底并放顶处理采空区。
下分层回采时在假定回采空间作业。
小倾角矿块高度小于20~25米,大倾角矿块高度30~60米,长度小于60米,宽度小于30米。
分层高度2~3.5米。
单翼或双翼推进,相邻分层回采超前距离大于10米。
浅孔落矿,电耙出矿。
铺设木垫层假底。
矿石损失率贫化率低,能适应矿体形态变化。
但生产能力低,木材消耗多,劳动强度大,采场通风差,易发生火灾。
地表允许塌陷,急倾斜矿体厚度不小于5米,倾斜矿体厚度不小于10米,厚度20米以上不限倾角,矿石和下盘围岩中稳以上,矿石价值不高,无自燃结块性,矿体中无较大夹石。
矿块沿倾斜方向划分为分段,每个分段下部设出矿底部结构(底柱),采下的矿石自崩落废石层下从分段底部结构放出,废石虽矿石放出充填采空区。
阶段高度50~60米,分段高度10~25米,漏斗式底柱高度6~8米,堑沟式底柱高度10~11米。
矿块厚度小于15米,沿走向布置电耙道,走向长度30~50米,厚度大于15米时,垂直走向布置电耙道,长25~30米,宽10~15米。
(精选)崩落采矿法
四·有底柱分段崩落法的评价 1.适用条件: (1) 地表允许崩落; (2) 合适矿体厚度和倾角; (3)上盘岩石稳固性不限,下盘岩石中等稳固以上; (4) 矿石中等稳固; (5)开采贫化损失较大,适合矿石价值不高; (6) 矿体不含夹层,无自然性和结块性。
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2. 优缺点: 优点: (1)多种回采方案,使用灵活; (2)生产能力大,开采强度大于无底柱分段崩落法。 (3)采矿和出矿设备简单,适用维修方便, (4) 通风良好。 缺点: (1) 采准,切割工作量大,机械化程度底; (2)矿石损失贫化较大。
柱上打好眼,与分层大爆破同次分段爆破。 5.回采工作:落矿和出矿 6.采场通风
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二·垂直深孔落矿有底柱分段崩落法 如图16-20
1.矿块结构参数:阶段高50-60m,分段高10-25m,分段底 柱高6-8m,矿块长25-30m,宽10-15m。
2.采准工作:如图16-20,下盘沿脉采准布置的特点:下 盘脉外采准布置,单侧堑沟式漏斗,下两个分段用独 立垂直放矿溜井,上两个分段用的是倾斜分之溜井。
第十三章 崩落法采矿法
单层崩落法 分层崩落法 分段崩落法 阶段崩落法
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பைடு நூலகம்
第十六章 崩落采矿法 第一节 概述
崩落法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法. 单层崩落法 分层崩落法 分段崩落法 阶段崩落法。
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第二节 单层崩落法
单层崩落法主要是开采顶板岩石不稳固,厚度一般 小于3m的缓倾斜矿层。 一·长壁式崩落法 该采矿法的工作面是壁式的,工作面的长度等于整个 矿块的斜长,所以,称为长壁式崩落法。。
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第四节 有底柱分段崩落法 有底柱分段崩落法,即有底部结构的分段崩落法。 特点: 1. 按分段逐个进行开采; 2.在每个分段下部设有出矿专用底部结构(底柱)。 分段回采由上向下逐个分段 进行回采。
崩落采矿法
(2)矿块结构参数及采准布置
矿块的采准布置如图16-1所示。 〈1〉阶段高度 阶段高度取决于允许的工作面长度,而工作面长度主要受顶板岩石稳固性和电耙 有效运距的限制。在岩石稳固性好,且能保证矿石产量情况下,希望加大工作面长 度,这样可以减少采准工程量。工作面 长度一般为40m~60m。 〈2〉矿块长度 长臂工作面是连续推进的,对矿块长度一般是以地质构造(如断层)为划分界限, 同时考虑为满足产量要求在阶段所需要的同时回采矿块数目来确定。其变化范围较 大,一般为50m~100m,最大可为200m~300m。
2011-4-28 10
每次放顶的宽度称为放顶距。放顶后所保留的能维持正常开采工作的 最小宽度称为控顶距,一般为2~3排的支柱距离。顶板暴露的宽度称为悬 顶距,放顶时顶距为最大悬顶距,等于放顶距与控顶距之和,最小的悬顶 距等于控顶距(图16-5)。 放顶距及控顶距根据岩石稳固性、支柱类型及工作组织等条件确定。 放顶距变化的范围较大,由一排到五排的支柱间距。合理的放顶距应在保 证安全的前提下,使支护工作量及支柱消耗量最小,使工作面采矿强度及 劳动生产率最大,因此,要加强顶板管理工作。除去加强顶板支护与放顶 工作外,必须注意总结与掌握采场地压分布状态和活动规律,以便更好的 确定顶板管理中的有关参数。 1)支护 工作面支护的作用主要是延缓顶板下沉,防止顶板局部片落,以保证 回采工作正常进行。因此。支柱应具有一定的刚性和可缩性。就是说支柱 应既有一定的承载能力,又可在压力过大时,借助一定的可缩性,避免损 坏。 木支柱一般是用削尖柱脚和加柱帽的方法获得一定的可缩量;金属支 柱则是利用摩擦力或液压装置来获得一定的可缩量。为了防止顶板冒落应 及时支护。此外,必须保证架设质量,使所有支架受力均匀。 工作面支护形式有如下几种:
崩落采矿法(一)共四
斗川,斗颈,拉底巷道,凿岩天井、硐室及联络巷。6切割工作 形成堑沟同时拉底 7回采工作 以拉底空间为自由面及补偿空间,打水平扇形中深孔,向下排起爆,电
1 -运输平巷,2 -三格天井,3 -分层巷道,4 -回采进路
2.3采准、切割工作 阶段运输巷:布置在脉内,沿脉布置或沿脉加川脉布置 多格天井:上下行人通风、溜矿 采矿巷道:将溜井矿石用电耙集中到大溜井。 小溜井:溜放矿石,减少运搬工作量。 分层平巷:最初回采工作面。 2.4回采工作 自上而下分层回采,分层高度为了2-3米。 1.凿岩:借助分层巷打水平平行浅孔,巷道型回采,回采矿石借助小溜井溜放到集矿巷道,
致
2运搬:电耙耙矿,重力运搬进入溜井,两步耙矿 工作面布置方式及出矿方法
3地压管理 1)压力规律:时间,远工作面2/3处.
2)支柱方法:成排支柱与进尺成整数倍
3)放顶方法:加密某一排,放顶距,控顶距,悬顶距
1-顶柱,2 -崩落区, 3 –撤柱绞车钢绳; 4 -密集切顶支柱,
耙出矿。
8适用条件 矿体厚10-30米,倾角>55°矿石不稳,围岩稳固
8-运输巷道,9-隔板,10-崩落区;11 -顶柱;12 -工作面,13 -上山,14 -矿石溜井
3.房柱式单层崩落法
1 -盘区运输平巷,2 -通往竖井方向;3 -矿房,4 -矿柱,5 -回收矿柱的横向进路, 6 -临时掩护矿柱;7 -残柱,8 -残柱爆堆;9 -放顶崩落区
2分层崩落法
2.1适用条件 急倾斜矿体,矿石和围岩不稳固,矿体厚度很大,矿石品位价值又不高。 2.2结构
崩落采矿法
崩落采矿法
第三章
崩落采矿法
(一) 构成要素及阶段采准巷道布置
(1)阶段高度——无底柱崩落法多用来回采矿石稳固的极
无 倾斜厚矿体,因此,阶段高度都比较大,一般为60~75米。
底
柱
分
当矿体倾角较缓,赋存不规则,矿岩不够稳固时,阶
段 段高度可以小一些。因为当矿岩不太稳固时,将会增加溜矿
崩 落 井,设备井和通风井的维护费用。当矿体倾斜较缓时,下部
法 此,当矿石稳固条件允许条件下,使进路宽些好。
(ii) 回采进路高度——从放矿角度看,进路高度小一
些好。因为巷道高度大时,将导致上部废石提前混入到进路
中的矿石中,使进路内正面损失加大。而正面损失难以回收。
一般情况进路高度为3~3.5米左右。
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崩落采矿法
第三章
崩落采矿法
3) 回采巷道断面形状
崩
溜井的断面,方形的一般为2m×2m,圆形的一般直径2m。
落
法
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崩落采矿法
第三章
崩落采矿法
3) 对溜井的其他要求
① 溜井下部装矿口,应当位于运输水平穿脉巷道的直
无 线段上,以便于装车。
底
② 如果需要分级出矿或按不同品种分别出矿时,则可
柱 以适当增加溜井。
分 段
③ 如果矿体中有大量夹石,或脉外工程量大时,还需
概
述
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崩落采矿法
第三章
崩落采矿法
二、崩落采矿法分类
崩 落 采 矿 法 概 述
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崩落采矿法
第三章
崩落采矿法
三、崩落采矿法特点
(1) 崩落法不把矿块划分为矿房和矿柱,而以整
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向崩落矿岩挤压爆破
放矿管理
放矿方案
平面放矿:矿岩界面近似水平下移。 该放矿方案在放矿过程中矿岩接触面积最小,有利于减 少损失贫化。 立面放矿:较陡倾角移动,依次全量放出,一直放到截 止品位为止,然后关闭漏孔。 该方案在放矿过程中的矿岩接触面积较大,不利于矿石 的回收。在放矿的矿石层高度大时,不宜采用;相邻 放矿漏孔的相互作用不大时,可以采用。 斜面放矿:矿岩界面保持倾斜面(45º )向前移动。 该方案多用于连续回采的崩落法。
主扇压入 新鲜风 耙运层顶 盘联络道 各电耙 道污风 经下盘脉 外天井 上部回风 平巷
小结
适用条件:矿石稳固、形状规则、急倾斜中厚以 上的矿体; 优点:每次爆破量大,一般不受相邻采场的牵制, 有利于生产衔接; 缺点:在天井与硐室中凿岩,凿岩工作条件不好; 要求矿体条件较高,适应性小,灵活性差 在我国应用不多。
采准工作
阶段运输平巷:脉外岩石中 分层横巷:切割分层,开掘回采巷道(进路) 采准天井:脉内或脉外 矿块放矿溜井:脉内靠下盘处或下盘岩石中
回采工作
落矿:浅眼 运搬矿石:电耙 支护:木棚或立柱 铺设垫板:底板 放顶: 进路采完立即崩落假顶,即采一放一; 或进路和崩落区之间留一条进路,即采二留一放一 或采三放二留一
有底柱分段崩落法
主要特征:自上而下逐个分段进行回采;每个分 段下有专门的底部结构(底柱)。依照落矿方式, 可以分为: 水平深孔落矿的有底柱分段崩落法:具有明显 的矿块结构,每个矿块有独立完整的出矿、通 风、行人和运材料设备等系统。在崩落层下部 有补偿空间,进行自由空间爆破。 垂直深孔落矿的有底柱分段崩落法:采用挤压 爆破,并且连续回采,矿块没有明显的界限。
切割工作
包括开掘堑沟和切割立槽; 在堑沟巷道内钻凿垂直向上的中深孔,与落矿同 次分段爆破形成堑沟; 开凿切割立槽是为了给落矿和堑沟开凿自由面和 提供补偿空间; 可以分为: “八”字形拉槽法和“丁”字形拉槽 法;
“八”字形拉槽法
适用于中厚 度以上的倾 斜矿体; 仅靠下盘的 天井用作凿 岩(平行与 另一条天井 的中深孔); 另一条作为 爆破自由面 和补偿空间
顶板管理 放顶
放顶距 控顶距 悬顶距
支护
刚性和柔性支护
放顶
沿倾斜方向自下而上; 沿倾斜方向先远后近;
直接顶板 老顶:二次顶压
通风
下阶段运输平 巷人行井 切割巷道工 作面上部安 全道上部阶 段巷道
开采顺序
多阶段:上阶段 应超前一段,一 般不少于50米。 原则以上阶段放 顶区的地压已经 稳定为原则 阶段内:后退式 开采。矿块中工 作面的推进方向 通常与阶段的回 采顺序一致。
小补偿空间挤压爆破方案
崩落矿石所需的空间由崩落矿体中井巷空间所 提供。补偿空间系数为15%~20%; 优点:(1)灵活性大,适应性强,不受矿体 形态变化等的影响;(2)对相邻矿块的工程 和跑孔影响较小;(3)补偿空间比较均匀, 且能按照空间分布情况调整矿量;缺点:采准 切割量大,采场结构复杂,落矿边界不整齐;
采场通风
对于通风的具体要求
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;当井下负压很大时, 采用压入式为主的抽压混合式通风。 通风的重点放在电耙层,把其与总体的通风联系起来, 使新鲜风进入电耙道。 电耙道的风流应与耙矿方向相反。凿岩井巷和硐室也 应该有新鲜风流进入。 尽可能避免全部脉内采准,因为这样难以构成正规的 通风系统。
回采工作
落矿 采用水平扇形深孔自由空间爆破方式; 用YQ-100型潜孔钻钻孔,孔径为105~110mm, 孔深为 15~20m,中深孔用YG-80和YGZ-90凿 岩机钻凿; 出矿 包括放矿、二次破碎和运矿等 崩落的矿石的70%~80%是在覆岩下放出的; 容易造成损失贫化,需要按计划放矿,控制接 触面的形状,减少贫化;
“丁”字形拉槽法
掘进切割横巷 和切割井 两者组成一个 倒“丁”字形。 应用较多
为减少采准工程, 可以将凿岩巷道 和堑沟巷道合并 为一条;暂留的 矿石在下个分段 放出。
回采工作
采用深孔和中深孔落矿。用YG-80型和YGZ-90型 凿岩机配FZY-24型圆环雪橇式钻架;深孔用YG100型潜孔钻机; 广泛使用挤压爆破,可以分为:小补偿空间挤压 爆破方案和向崩落矿岩挤压爆破两种回采方法。
崩落采矿法
单层崩落法 分层崩落法 分段崩落法 阶段崩落法
崩落采矿法概念分类
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。 分类: – 单层崩落法、分层崩落法:用浅孔落矿,崩量 大,在矿石回采期间,工作面需要支护,工艺 复杂,生产能力低,损失贫化小; – 分段崩落法和阶段崩落法:主要用于深孔和中 深孔落矿,生产能力大,损失贫化大;
评价
适用条件
地表允许崩落; 厚度和倾角:最好厚度15~20m以上的急倾斜矿体 岩石稳固性:上盘岩石不限,下盘岩石不低于中稳 矿石稳固性:应允许在矿石中布置采准和切割巷道, 应不低于中稳; 矿石价值:不是在特殊条件时(倾角75º ~78º ,厚度 大于15~20m,形态比较规整),损失贫化大;适 合开采价值不高的矿体;
遇到断层:工作面由上盘向下盘推进
劳动组织
长壁法:同一个班内,要保证阶梯工作面落 矿、出矿和支护三项作业之间很好的配合, 需采用综合工作队,以提高作业效率。
单层崩落法的适用条件
单层崩落法的优缺点
分层崩落法
特点
按分层由上向下回采矿块; 每个分层矿石采出后,上覆崩落岩石下移充填采空区; 分层回采是在人工假顶保护下进行的
单层崩落法(壁式崩落法)
第二、三矿层 第一矿层
切割上山
切割巷道 溜井
切割巷道
溜井
矿块结构与采准布置
阶段高度:取决于工作面长度,受顶板岩石稳固 性和电耙有效运距限制。一般40~60m 矿块长度:一般以地质构造为划分界限,同时考 虑满足产量要求在阶段内所需同时开采的矿块数 目来确定。一般50-100,最大可达200-300m 阶段运输巷道:底板岩石中 矿石溜井:沿装车巷道每隔5~6m上掘一条,与采 场下部切割巷道贯通。可兼作临时通风人行通道 安全道:采场每隔10m左右掘一条,与上部运输 巷道联通,是上部行人、通风和运输材料的通道
回采巷道凿岩
分层崩落法的适用条件和优缺点
基本方案
应用实例
水 平 掩 护 假 顶 采 矿 法 (a)木质柔性假顶结构图,(b)掩护假顶下工作空间
l -钢绳连接的掩护假顶,2 -开采堑沟,3 -天井盖板,4 -电耙铰车,5 -耙 斗, 6 绳箍,7-圆木,8 -钢绳
分段崩落法
有底柱分段崩落法 无底柱分段崩落法
切割工作
包括:开掘补偿空间和劈漏 岩石的碎胀:自由空间的深孔或中深孔爆破时,碎胀体积为 崩落前原体积的30%;采用挤压爆破时,要小于30%; 补偿空间系数:K = V1/V (V1: 补偿空间体积; V: 岩石爆破前 的体积;) 碎胀系数(松散系数): Ks = (V1+V)/V; Ks = K +1 开掘补偿空间的方法: 矿石稳固:先用中深孔拉底→爆破上面的水平孔→放出崩 落的矿石形成足够的补偿空间; 矿石不稳固:用拉底巷道的空间作为拉底空间。在拉底水 平上掘进成组的平巷和横巷,并在平巷和横巷中钻深孔, 与落矿深孔同次超前爆破,形成缓冲垫层和补偿空间;
矿块结构参数
阶段高度:与矿体倾角、采准方法(脉内或脉外) 和天井支护等因素有关。 矿体倾斜或缓倾斜,不大于20-30m; 脉外采准,可达30-50m;倾角大时更高 脉内采准,不大于30-40m 分层高度:与矿石稳固性有关,一般2-4m 矿块长度:单侧20-30m;双侧40-60m 矿块宽度:矿体水平厚度,一般不大于30m。否 则,垂直走向布置,矿体水平厚度为矿块长 矿块结构参数为: 阶段高度:50~60m 分段高度:10~25m 分段底柱高:6~8m 矿块尺寸与电耙道为单元划分,长为25 ~30m, 宽为10~15m
采准工作 (下盘脉外采准布置)
穿脉装车的环形运输系统 电耙道布置在下盘脉外,采用单侧堑沟式漏斗; 下两个分段采用独立的垂直放矿溜井,上两个分 段用的是斜分支放矿溜井; 每2~3个矿块设一个行人通风天井,用联络道与 各分段电耙道贯通; 每个矿块的高溜井都与上阶段脉外运输巷道相通, 且以联络道与各分段电耙道相连,作为各分段电 耙道的回风井
矿块结构参数
阶段高度:40~60m 分段高度:15~25m 耙道间距:10~15m 耙运距离:30~50m 底柱高度:分段底柱 6~8m(采用漏斗受 矿)、阶段底柱 11~13m(设储矿小 井)
采准工作
1、环行运输系统:有穿脉装车和沿脉装车; 2、采场溜井:分段独立溜井或上下阶段通过分支溜井与矿 石溜井相通; 3、采准天井:用于行人、通风和运输材料设备等;两种布 置形式(1)按照矿块布置;(2)按照采区布置; 4、电耙巷道:矿体厚度小于15米时或当矿体厚度变化不大 形状比较规则时,采用沿走向布置,此时溜井要尽量布置 在矿体内;厚度较大时一般垂直走向布置; 5、底部结构:包括电耙道、放矿口、(斗穿)、漏斗颈和 受矿巷道(漏斗或者堑沟)等组成; 6、凿岩天井:位置和数量取决于矿块尺寸、凿岩设备性能 和矿石的可凿性。
切割工作
切割巷道 崩矿自由面,也是安放电耙绞车和行人、通风的 通道,位于采场下部边界的矿体中沿走向掘进, 与各矿石溜井贯通。 切割上山 位于矿块的一侧,联通下部矿石溜井与上部安全 道,宽度应保证开始回采所必需的工作空间。
回采工作
不能平行作业
包括落矿、运矿、支 护和放顶等项工作 回采工作面 直线式 阶梯式 下部悬顶距大
二、结构参数