无底柱分段崩落法-回采工作(上)
无底柱分段崩落法在边缘矿体回采中的应用研究
无底柱分段崩落法在边缘矿体回采中的应用研究【摘要】无底柱分段崩落法在国内外金属矿山中广泛应用，随着开采深度的增加应用比例不断加大。
边缘矿体中常出现损失等现象，矿山开采中需要重视贫化等问题。
研究介绍无底柱分段崩落法开采技术，结合采矿工程结总结无底柱分段崩落法在边缘矿体回采中的应用。
采用无底柱分段崩落法回收矿体，通过优化回采工艺设计，证明边缘矿体回采可应用无底柱分段崩落法。
【关键词】无底柱分段崩落法；边缘矿体回采；采矿技术应用我国金属矿床经过多年高强度开采，高应力矿床、受复杂空区破坏矿体等赋存条件复杂的难采资源逐渐投入开采，常规开采方法效率低成本高。
随着社会发展对金属矿资源需求量增加，亟待研究复杂难采资源适用的安全开采技术。
未来复杂难采矿床字眼开采比例不断增大，解决复杂难采矿资源开采工艺技术难题，对保障我国社会经济可持续发展具有重要意义。
无底柱分段崩落法应用可以提高整体工作效率，在各种边缘矿体回采工作中得到广泛的应用。
随着我国市场对矿产资源需求加大，无底柱分段崩落法因生产能力较大，逐渐应用于缓倾斜矿中。
1.无底柱分段崩落法开采技术研究无底柱分段崩落法特征是按分段逐个进行回采，其实质是崩落矿石在覆盖岩石接触下，经过底部结构随崩落矿石放出，方法特点是设无底柱开凿放矿【1】。
无底柱分段崩落法在上世纪60年代开始在有色矿山实验使用，80年代后在矿山采矿方法中占有重要地位。
结合我国矿山情况对无底柱分段崩落法进行生产工艺等方面研究实验取得成熟的经验，其发展趋势是采用全液压大型无轨采掘设备减少工作量降低采矿成本。
无底柱分段崩落法受矿体厚度限制较小，适用于大于10m的缓倾斜矿体。
较薄矿体应用分段尺寸受限，倾角小于70°时在底盘应补加脉外电耙道【2】。
矿体形体及围岩接触线无严格要求，无底柱分段崩落法是回采强度大，成本低作业安全的采矿方法，采场内崩落矿石与上部废石相接触，上部废石覆盖层容易在放矿中渗入崩落矿石中。
采矿学 I课件第十六章 回采工作主要过程
第
在崩落矿石放出之前上盘岩石不发生大量崩落，否则矿石被
十
岩石截断，将造成较大的矿石损失贫化；再有分段高度要与
六
电耙巷道的稳固性相适应，保证电耙巷道在出矿期间不被破
章
坏。在生产实际中常用的分段高度为15～25m。
崩
电耙道间距和耙运距离。在保证底部结构稳固性的前提
落
下应缩小耙道间距，以利于提高矿石回采率，一般变化在
崩
根据放矿管理、工程量和生产能力等要求选取。溜井断面
落 采
一般为1.5×2m²或2×2m²。溜井的上口应偏向电耙道的一
矿
侧，使另一侧有不小于1m宽的人行通道。溜井多用垂直的，
法
便于施工。倾斜溜井上部分段（长溜井）不小于60º，最下
分段（短溜井）不小于55º。
2020/11/15
第四节 有底柱分段崩落法 采矿学I
第二节 单层崩落法 采矿学I
每次放顶的距离称为
第
放顶距。
十
放顶后所保留的能维
六
持正常工作的最小宽度称
章
为控顶距，一般维持在2到
崩
3排支柱距离。
落
顶板暴露的宽度称为
采
悬顶距，放顶时悬顶距为
矿
最大悬顶距，等于放顶距
法
与控顶距之和，最小悬顶
距等于控顶距。
2020/11/15
第二节 单层崩落法 采矿学I
底柱高度主要取决于矿石稳固性和受矿巷道形式。采用 漏斗时，分段底柱常为6～8m；阶段底柱宜设储矿小井，以 消除耙矿和阶段运输间的相互牵制。此时底柱高度为11～ 13m。
第四节 有底柱分段崩落法 采矿学I
3.采准工作 为提高矿块生产能力和适应这种采矿方法溜
无底柱分段崩落采矿法流程
无底柱分段崩落采矿法流程今天咱们来聊一聊一种很有趣的采矿方法，叫无底柱分段崩落采矿法。
在一个大大的矿山里，就像一个超级大的地下城堡一样。
工人们叔叔阿姨们要先在矿山里划分好不同的分段呢。
这就好比把一个大蛋糕切成好几层，每一层就是一个分段。
那怎么开始采矿呢？这时候呀，要在每个分段里打出好多好多的巷道。
这些巷道就像我们在地下挖的小隧道，它们纵横交错的。
比如说，就像我们玩的迷宫游戏里的那些小路一样。
接下来呢，在这些巷道的尽头，会有一些地方专门用来放炸药。
这就像我们过年放鞭炮的时候，找个安全又合适的地方放一样。
不过这里的炸药可多啦。
当炸药放好之后，就要引爆啦。
“轰”的一声，就像打雷一样，炸药把矿石都崩落下来了。
矿石就像下大雨时候的雨点一样，哗啦啦地落下来。
这些落下来的矿石就堆在下面了。
然后呢，有专门的大机器，就像超级大的铁手臂一样，把这些崩落的矿石给运走。
这个大机器可厉害了，就像大力士一样，能把好多好多矿石都搬走。
在这个过程中呀，矿山上面的岩石也会跟着落下来一些呢。
这就像我们在沙堆上挖沙子的时候，周围的沙子也会慢慢滑下来一样。
不过叔叔阿姨们早就做好了准备，会保证整个采矿过程的安全。
比如说我给你们讲个小故事吧。
有一个矿山，刚开始用这种采矿方法的时候，小朋友们都特别好奇。
有个叫小明的小朋友，他的爸爸就在这个矿山工作。
小明就问爸爸：“爸爸，你们怎么把矿石弄出来的呀？”爸爸就给他讲了这个无底柱分段崩落采矿法。
爸爸说：“我们先在地下挖好多小隧道，然后用炸药把矿石炸下来，再用大机器搬走。
”小明听了之后，眼睛亮晶晶的，觉得爸爸的工作好神奇呀。
这种采矿法能采出好多好多有用的矿石。
这些矿石可以用来做很多东西呢。
有的矿石可以炼出铁，铁能做成我们的小剪刀、小铁锅。
还有的矿石能炼出铜，铜可以做电线，这样我们就能用电灯照亮，看电视啦。
这就是无底柱分段崩落采矿法的流程啦，是不是很有趣呢？。
无底柱分段崩落采矿法的回采
（1）落矿。
普遍采用国产单机或双机采矿钻车钻凿中深孔及潜孔钻机，我国大部分矿山的中深孔凿岩效率为30～50米/台班。
要提高炮孔钻凿质量，控制炮孔深度，防止炮孔偏斜。
孔深误差应小于±0.5m，炮孔偏斜角误差应小于±2°，孔底距误差不超过±0.5m。
要建立和健全炮孔验收制度，不合格的炮孔及时补孔，补孔后仍然需要再次进行验收。
炮孔一般采用扇形布置，分段高度为10～12m时，扇形孔的深度一般为12～15m。
孔深与分段高和进路间距有关，二者数值越大，孔深越大。
边孔角一般为50°～60°，边孔角过小时，部分崩落矿岩因不能流动而得不到松散，影响以后步距的爆破效果。
孔径50～65mm时，最小抵抗线为1.4～2m，孔径为80～105mm时，最小抵抗线为2～3m。
每次爆破1～2排炮孔，合理的崩矿步距应当是使损失贫化指标最佳。
炮孔密集系数m值偏小时，炮孔之间容易贯通，形成预裂面而使爆破能量过早释放。
加大m值可使爆破作用时间加长，充分利用爆破能量提高破碎质量。
寿王坟铜矿将m值加大到2～3，并适当减小最小抵抗线后，大块产出率降低了31%。
炸药消耗量根据矿石性质而定，一次炸药消耗量为0.3～0.4kg/t，二次炸药消耗量为0.02～0.15kg/t。
装药工作普遍采用气动装药器。
控制好孔口部分的装药量，对保护眉线有重要作用。
炮孔容易发生变形的地段，可采用预先装药的方法。
程潮铁矿、镜铁山铁矿在矿石松软部位都曾采用预装药的方法，效果良好。
爆破后出现立槽、悬顶及隔墙等现象是无底柱分段崩落法常见的故障。
要根据具体的条件选择合理的凿岩爆破参数，在排间、孔间采用微差爆破，严格执行炮孔验收及补孔管理制度，提高凿岩和装药质量。
（2）出矿。
常用气动装运机、柴油驱动及电动铲运机出矿。
国内还有一些中小型矿山采用了轨道装岩机出矿。
无底柱分段崩落采矿方法
无底柱分段崩落采矿方法无底柱分段崩落采矿法一、什么是无底柱分段崩落采矿法(一)、发展历史上世纪五十年代发生，六十年代逐步发展并在国内外得到广泛应用，七十年代已成为一种成熟的并占优势的种方法。
以我国为例，七十年代中期铁矿地下开采矿山总数的45%，约占铁矿石总量的63%采用该采矿方法。
(二)、特征无底柱分段崩落种法是将阶段用分段回采巷道划分为若干分段，由上向下逐个分段进行回采，随后由崩落围岩充填采空区，分段下部不设出矿的底部结构，以小的崩矿步距爆破下来的矿石在崩落围岩的覆盖下直接由回采进路端部放出，凿岩、出矿共用同一巷道。
这种采矿方法结构简单，为机械化采矿创造了有条件。
主要特点:1.各分段不设放矿的底部结构，不留任何矿柱;2.凿岩、爆破、出矿等回采作业均在同一回采进路内顺序进行;3.矿石回采由回采进路的上(下)盘一端开始，按步距顺序后退回采，直至下(上)盘一端矿体边界为止;4.在回采进路端部于崩落围岩覆盖下进行挤压爆破和放矿;5.上下分段进路在空间呈菱形交错布置。
(三)、适用条件1.较规则的急倾斜厚矿体;2.矿石稳固程度在中等以上，进路中不需大量支护;3.顶板围岩能自行崩落，且块度较大;4.地表允许陷落，表土层不厚，没有导致井下被淹没的地表水或地下水;5.矿石允许贫化，矿岩容易分离，矿石可选性好，围岩含有用矿物成分。
2(四)、优缺点无底柱分段崩落采矿法是一种高效率、高生产能力.高度机械化、低成本和作业安全的采矿方法，与其它种方法相比，具有以下优点:1.结构简单，不留矿柱，不设底部结构，所有矿块间和分段间,不需要留任何底柱和间柱，不需要掘进难以施工的漏斗、斗穿，斗颈和电耙等切割巷道，不需进行回收顶、底、间柱等复杂繁重的工作;在矿块中只布置采矿进路.联络巷道.切割巷道和切割天井，结构简单，便于施工;2.回采工艺简单，各项回采作业在不同分段内进行，互不干扰，管理方便，作业专业化，有利于操作技术和工效的提高;3.易于实现采矿作业全面机械化，采准和回采作业都在进路内进行，便于使用大型无轨自行设备，如掘进台车、采矿凿岩台车、装运机等;4.作业安全，人员在水平巷道内工作，顶板暴露面积小，出现浮石或不安全因素时，容易及时发现和处理;5.灵活性大，每条进路所负担的回采宽度只有10米左右，崩矿步距只有2米左右，生产中出现问题时影响面小;还能根据矿体条件的变化随时改变进路布置或回采顺序;上分段残留的矿石可在下分段回收;对矿石成分复杂的矿体，可分采分运或选别回采，有利于稳定出矿品位和矿石综合利用。
无底柱分段崩落法特征
15.5 无底柱分段崩落法
无底柱分段崩落法
无底柱分段崩落法特征：
1）将阶段矿体划为分段，自上而下回采分 段，在 分段巷道内崩矿和出矿，在崩落岩石覆 盖下出 矿，崩落围岩处理空区并控制地区；
2）先掘进设备井、溜井、通风天井、分段 联络道 和进路等，然后在矿块分段前端形成切 槽；
3）用自进路钻凿的上向扇形深孔崩矿，崩 下矿石 在崩落岩石覆盖下用无轨设备从进路端 部装运 至溜井，紧随矿石下降的覆盖岩石充填 空区；
4) 采准、凿岩和出矿分别在不同分段进行， 互不干扰。
图7-1 无底柱分段崩落法 1、2-上、下阶段脉外运输平巷；3-溜 井；4-设备井；5-斜坡道； 6-人行天井；7-分段联络平巷；8-进 路；9-设备井联络道；10-分段切割平 巷；11-切井；12-上向扇形深孔
Байду номын сангаас
无底柱分段崩落法
1 无底柱分段崩落法---贫化的客观性
②当次品位难以控制 截止品位放矿是以每个放矿步距单元内的矿石
被充分回收为核心，要求在放矿过程中必须随 时掌屋采场的品位变化，以此来指导采场的出 矿，但由于目前国内尚未有一种精确、及时并 能适合井下特殊条件的品位分析仪表能满足该 要求，造成矿山在生产时无法进行有效控制。
无底柱分段崩落法
中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司
1 无底柱分段崩落法
现状 存在的问题
2 无底柱大参数开采
放出球体组合 加大采场结构参数 大间距采矿主要优点 国内应用现状 存在的问题
3 低贫化放矿
与截止品位放矿的区别 低贫化放矿优势 应用方案 目前国内应用及前景
1 无底柱分段崩落法---装备现状
（2）装备
无底柱开采的装备主要体现在凿岩和出矿方面。 无底柱的采场参数在很大程度上也受到其装备水平的制约，
其中最主要是受到凿岩设备的凿岩深度影响，由于国内尚 未形成大型高效的凿岩、出矿设备的生产体系，目前我国 地下中型矿山所采用的凿岩设备仍是中小型风动机具，中 孔凿岩采用上世纪70年代成型的YG-80、YG-90或CTC141等（虽然目前国内已经开始着手研究更高效的凿岩设 备，但其工业应用仍未完全实施），其最大的凿岩深度一 般为17—18 m，与之相匹配的结构参数只能达到 12.5m×12.5m，可凿性好的矿体最大为12.5m×15m （板石）。
1 无底柱分段崩落法---近期指标
②开采指标 相关地下矿山（无底柱）主要指标（2008年某月） 贫化率 回收率 西直门 20.82 79.20 弓长岭 18.23 88.10 小官庄 32.24 81.39 张家洼 32.24 81.39 桃冲 15.74 84.49 金山店 25.21 77.21 程潮 30.76 99.91 漓渚 19.72 70.97
无底柱分段崩落法-回采工作(上)
15.5 无底柱分段崩落法
回采工作：
凿岩：大、中型矿山近年使用安有YGZ90型凿岩机的CTC/400-2型双机台车，其台班 效率可达90-100m，有效凿深可达20m；中、 小型矿山常用YGZ-90型导轨式凿岩机及带 FJY-24型圆盘台架的YG-80型凿岩机凿岩。
爆破：为了避免孔口装药过于集中,可用 图所示的方法装药，即除边孔和中孔装得较 多外，其余各孔均交错增加填塞长度。
出矿：用装（铲）运机从进路端部出矿， 为了保证矿流均匀、面积大，要求铲斗从进 路一侧向另一侧往复循环全断面均匀装矿。
扇形孔装药 a—孔底距
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15.5 无底柱分段崩落法
回采工作：
通风：回采工作为独头，无法形成贯穿风流，采用局扇通风方式。
回采工作面局部通风 (a)局扇安在回风水 平的通风方式;(b)局 扇安在分段水平的通 风方式 1-通风天井;2-分段联 络平巷;3-进路;4-回 风巷道;5-阶段运输 平巷;6-溜井;7-局 扇;8-风筒;9-密闭 墙;10-隔风板
边孔处于放 矿流动带外
放矿槽
扇形孔布置 (a)边孔角为5-15°;(b)45-50°;(c)大于70°
15.5 无底柱分段崩落法
回采工作：崩矿参数 3）崩矿步距：崩矿步距是指一次爆破崩落矿石层厚度，一般每次爆破1-2排炮孔。
分段高度（H）、回采巷道间距（B）与崩矿步距（L），是无底柱分段崩落法三 个重要的结构参数。
15.5 无底柱分段崩落法
回采工作：崩矿参数
（1）扇形孔排面倾角：是指扇形孔排面与崩落侧水平面的夹角，这角有前倾(75°-80°)和垂 直之分。 前倾时，上部细废石渗入时间晚，装药方便，进路楣线稳定性好；垂直时，孔方向 易于掌握，但装药条件差。 （2）扇形炮孔的边孔角：根据放矿时矿岩移动规律，边孔角最大值以放出漏斗边壁角为限。 国内多用45°-55°，国外70°以上，如图。
矿山无底柱分段崩落采矿法的回采设计
矿山无底柱分段崩落采矿法的回采设计摘要:在矿山开采中无底柱分段崩落采矿法是冶金地下矿山应用最广、使用效果最好的一种采矿法 ,文中主要阐述了无底柱分段崩落法回采设计中的一些问题。
关键词:无底柱分段崩落法设计在矿山开采中,无底柱分段崩落采矿法作为一种机械化程度高、劳动消耗量小的高效率采矿方法,它因取消了回采巷道上部的分段临时底柱而得名。
由于适用于无底柱分段崩落法的高效率设备的出现,该采矿方法得到了较广泛的应用。
回采设计是采准设计的继续,是指在采准工程完成的基础上,进行矿块落矿的中深孔或深孔布置设计。
一般情况下,回采设计应以采场为单元,特殊情况下可以进路为单元。
一、回采设计的依据(1)经审定的采场二次圈定地质资料;(2)采场采准工程验收资料和实测图;(3)同类矿块在同类设计和回采中的技术经济指标、技术参数、成功的经验及失败的教训。
对地质资料和实测图的要求:①已达到矿体勘探类型所要求的储量级别比例;②对采切工程揭露后矿块岩物理机械性质要有明确的评价;③采场及周围15m范围内已施工工程、设计工程、各类空区等应在各实测平面、剖面图上全部反映清楚。
二、回采设计的步骤(1)熟悉二次圈定地质资料及待设计采场的现场情况;(2)根据采场大小选择合适的标准图幅;(3)选择落矿方式;(4)确定爆破参数;(5)依据采、切割工程的实际完成情况及各种炮孔的排间距,在地质平面和剖面图上进行炮孔布置;(6)绘制炮孔排面图;(7)在炮孔排面图上布置炮孔,并填写炮孔布置明表;(8)确定爆破顺序和方向;(9)根据炮孔排面图,圈定地质、可采和损失矿量及贫化岩石量,并与地质人员核对地质矿量;(10)汇总中深孔、深孔工程量;(11)进行各种技术经济指标计算;(12)编制设计说明书。
三、无底柱分段崩落法回采设计方法1.图纸部分(1)图纸内容。
图纸包括采场位置索引图、采场开采分层及上分层平面图、各进路及切割巷剖面图、各炮孔排面的炮孔布置图及明细表等。
无底柱分段崩落法采矿设计
无底柱分段崩落法采矿设计无底柱分段崩落法是一种常用的采矿方法，广泛应用于矿山开采中。
它的特点是在矿体上部分段段开采，通过崩落来实现矿石的自然下落和采出。
本文将详细介绍无底柱分段崩落法的设计原理和操作流程。
一、设计原理无底柱分段崩落法采矿是基于以下原理：在矿体上部分段段开采，通过崩落来实现矿石的自然下落和采出。
该方法的关键是选取合适的段段长度和崩落周期，以确保矿石能够顺利下落到矿井底部，并通过提升设备将其运出矿井。
二、操作流程无底柱分段崩落法采矿的操作流程主要包括以下几个步骤：1. 安全措施：在进行采矿作业前，必须确保矿井通风正常、支护设施完好，并采取必要的安全措施，如设置警示标志、安装安全网等。
2. 矿体分段：根据矿体的性质和采矿条件，将矿体分为若干个段段，每个段段的长度一般在10-20米左右。
分段时需要考虑矿体的稳定性和采矿效果，避免过长或过短的段段。
3. 预处理：对每个段段进行预处理，包括爆破、支护等工作。
爆破是将矿石破碎为适当大小的块体，以便于后续的崩落和运输。
支护是为了确保矿体的稳定，防止崩落过程中发生事故。
4. 崩落操作：在预处理完成后，可以进行崩落操作。
一般采用控制爆破的方式，通过合理的装药和引爆顺序，使矿石以适当速度下落。
崩落过程需要密切监控，及时处理可能出现的异常情况。
5. 运输和处理：崩落完成后，矿石将自然下落到矿井底部，然后通过提升设备将其运出矿井。
在运输过程中需要注意矿石的稳定性和运输效率，确保矿石能够安全地运出矿井。
三、优缺点分析无底柱分段崩落法采矿具有以下优点：1. 采矿效率高：通过分段崩落的方式，可以快速采出大量矿石，提高采矿效率。
2. 成本低：相比其他采矿方法，无底柱分段崩落法的设备投资和运营成本较低。
3. 适应性强：无底柱分段崩落法适用于不同类型的矿体，具有较强的适应性。
但是，无底柱分段崩落法采矿也存在一些缺点：1. 安全风险：无底柱分段崩落法采矿过程中存在一定的安全风险，如崩落不均匀、矿石堆积等。
采用无底柱分段崩落法,覆盖岩层如何形成
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟采用无底柱分段崩落法，覆盖岩层如何形成(1) 覆盖岩层的作用采用无底柱分段崩落法回采矿体时，在其上部一定要形成一定厚度的覆盖岩层，其覆盖岩层的作用是：①利用覆盖岩层形成挤压解破条件，用以改善矿石回收和贫化指标。
因为没有覆盖岩层的话，崩落下来的矿石都崩落到空区，在本分段中大部分不能放出来。
②利用覆盖岩层，形成安全缓冲垫层。
如果没有缓冲垫层时，一旦围岩大量塌落下来，将造成严重的安全事故，不仅不能进行生产，而且直接威胁人身安全。
(2) 覆盖岩层的厚度覆岩厚度应以尽量减少崩落围岩的总量，并满足回采工艺的要求和作业时的安全为原则，目前国内普遍采用的覆盖岩层厚度为：不小于两倍的分层高度，但是这个厚度是否合理，还有待于今后的实践和不断总结经验，加以调整。
[参考资料] 大庙铁矿由实测得知，覆盖岩层厚度，最小25 米，最大50 米左右。
(3) 覆盖岩层的块度。
要求覆盖层的块度比崩落的矿石块度要大，否则，在放矿过程中，岩石将穿过矿石的空隙，流到回采巷道，造成过早的贫化。
因此，崩落围岩一般多有YA-100 型浅孔钻机打深孔。
炮孔的最小抵抗线和孔底距都取较大的值，(一般在4～5 米)，将废石崩成大块，以便减少贫化。
(4) 形成覆盖层的方法：1) 理想条件下形成覆盖岩层的方法①矿体上部已用其它方法回采，并已处理了空区，后改用无底柱分段崩落法开采。
这时已自然形成了覆盖岩层。
(如大庙铁矿、上部用小中段法开采，下面用无底柱开采)②上部用露天开采，之后输入地下开采时，则可以利用处理露天边坡或者是剥离的废石形成覆盖岩层，(如板石沟铁矿等)。
③围岩不稳定的盲矿体，随着矿石回采，围岩可以自然崩落形成覆盖层。
2) 强制崩落顶板围岩，形成覆盖岩层方法。
上述的理想条件并不是很多的，我国大部分使用无底柱分段崩落法的矿山，都是从第一分段起，就用无底柱方法开采。
这就需要强制崩落顶板围岩来。
铁蛋山矿区无底柱分段崩落法回采工作中地质管理的改进
铁蛋山矿区无底柱分段崩落法回采工作中地质管理的改进摘要：无底柱分段崩落法回采工作中利用中深孔施工以及监督出矿来确定矿岩边界，更加让地质管理工作与采矿得到了有机结合。
也节省了一部分另行探矿的投资。
关键词：中深孔施工监督出矿地质管理改进中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：1.前言铁蛋山矿区工程控制程度依据《铁、锰、铬矿地质勘查规范》和《铁蛋山矿区补充地质勘探报告》以及后期生产探矿，最终达到了探明和准确探明的工程控制程度。
虽然满足了地质储量的升级和计算的要求。
但是，结合采矿方法和日常矿石质量的均衡的需要，不能满足生产的需要。
为了更进一步满足生产的需要，我建议在无底柱分段崩落法回采工作中应利用中深孔施工确定盲岩体边界以及监督出矿过程对矿体边界的验证。
2.矿床地质、采矿方法以及工程控制程度简介2.1.矿床地质矿床属“鞍山式”沉积变质铁矿床。
矿体赋存于建平群小塔子沟沉积变质岩系的磁铁石英岩层中，具明显层控特征。
本矿区矿体围岩以斜长角闪岩、石榴石斜长角闪岩与条带状混合岩为主，其次为辉石柘榴石斜长角闪岩。
岩石节理裂隙较发育。
由于矿体呈层状、似层状，局部有分枝复合膨缩现象，因此矿体中局部有夹石出现。
夹石成分与围岩成分基本相同，但多以斜长角闪岩为主。
夹石厚度一般2m～10m，走向延长一般40m～120m。
局部夹石对矿体的完整性有较大影响。
2.2.采矿方法本矿区矿体约90%的矿体采用无底柱分段崩落法采矿,进路垂直走向布置;约10%的矿体进路沿走向布置。
根据矿床开采技术条件,本矿区已经按无底柱分段崩落采矿法的段高75m，分段高15m，进路间距15m进行了矿床开拓和采准工作。
2.3 .爆破参数无底柱分段崩落采矿法采用垂直扇形中深孔崩落矿石。
采场凿岩采用simba 1254凿岩台车配1838凿岩机在5×3.9m(1/5拱)的回采进路中凿上向扇形炮孔，炮孔φ78mm,孔深10～25m,崩矿步距1.8m,孔底距2.0～2.5m,边孔倾角50°，进路垂直走向布置时每排孔11个，总长140～150m，每米崩矿量约10t；3.中深孔施工中的盲岩体边界的确定为了更进一步确定矿岩界线，故安排中深孔施工人员在施工过程中观察矿岩变化并做好记录。
11.4无底柱分段崩落采矿法(1)
地下采矿方法学——无底柱分段崩落采矿法(一)主要内容无底柱分段崩落采矿法基本特征1结构参数2采准工作3切割工作4⚫将阶段矿体划为分段，自上而下回采分段，在分段巷道内崩矿和出矿，在崩落岩石覆盖下出矿，崩落围岩处理空区并控制地区；⚫先掘进设备井、溜井、通风天井、分段联络道和进路等，然后在矿块分段前端形成切槽；⚫用自进路钻凿的上向扇形深孔崩矿，崩下矿石在崩落岩石覆盖下用无轨设备从进路端部装运至溜井，紧随矿石下降的覆盖岩石充填空区；⚫采准、凿岩和出矿分别在不同分段进行，互不干扰。
1、2-上、下阶段脉外运输平巷；3-溜井；7-分段联络平巷；4-设备井；8-进路；5-斜坡道；9-设备井联络道；6-人行天井；10-分段切割平巷；11-切井；12-上向扇形深孔图11-1-1 无底柱分段崩落法（1）矿块高度：矿块高度一般为50-70m，若矿岩稳固，矿体倾角陡急，形态规整，高天井掘进有一定把握，高度50-70m 可取大值；有的矿山将矿块高度增大到80-90m，国外有的高达100-150m 。
（2）矿块尺寸：以一条回采进路所控制的范围作为回采的基本单元；以一个溜井的服务范围划为一个矿块；矿块长度等于相邻两个溜井的间距；使用装运机时，进路垂直走向布置时，溜井间距为40-60m；沿走向布置时，为60-80m；使用铲运机时，溜井间距增至150-200m。
40-60m（3）分段高度主要根据凿岩技术和矿体赋存条件确定,采用重型凿岩机(有效孔深15-18m)时，分段高度为10-12m；采用中型凿岩机时，为7-8m。
（4）进路间距多取8-10m。
（1）设备井设备井一般布置于本阶段陷落带外的下盘岩石中；若矿体陡，下盘岩石不稳固和主要开拓巷道靠近上盘方向时，此井也可布置于上盘；矿体长度大时，依需要沿走向约300m布置一设备井。
电梯设备井断面（2）采准斜坡道采准斜坡道的间距250-500m，坡度16-25%，宽度为设备宽再加0.9-1.2m，高度为设备高再加0.6-0.75，路面用混凝土、沥青或碎石铺设。
无底柱分段崩落法
关于如何降低无底柱分段崩落采矿法贫损指标的探讨一、无底柱分段崩落法应用现状无底柱分段崩落采矿法自20世纪60年代中期在我国开始使用以来，在金属矿山获得迅速推广,特别是铁矿山更为广泛。
该方法可应用于矿岩稳固性中等以上,回采巷道不需要大量支护的矿山。
它具有采场结构简单、安全性好、生产能力大、劳动效率高等优点。
随着采矿工业的发展和开采深度的加大，可以预见无底柱分段崩落法的应用比例将进一步加大。
无底柱分段崩落法采矿的特点之一在覆岩下放矿，放矿过程中发生矿岩混杂。
而且由于放矿椭球体的存在，放矿过程中会留有一些残留体无法一次放出,如脊部残留体、端部残留体等。
目前矿山中的无底柱分段崩落采矿方法一般采用截止品位放矿。
由于无底柱分段崩落法放矿步距数多,且每次都要混进大量岩石而贫化到截止品位时才停止出矿,因而混入的废石量也大.多次大量废石混入是造成无底柱分段崩落法矿石贫化大的根本原因。
所以采场结构参数不合理或放矿管理不当，都可能造成较大的损失贫化。
长期实践表明,无底柱分段崩落采矿法矿石损失率约为20%,贫化率约为20%～30%。
所以过大的损失贫化是此种采矿方法的主要缺点，也是影响经济效益的重要因素。
因此，降低损失贫化指标和改进放矿工艺，对提高无底柱崩落法采矿的经济效益具有重要意义。
二、降低贫损指标措施2.1优化采场结构无底柱分段崩落法的损失贫化是影响经济效益的重要因素，而采场的结构参数是影响矿石的损失贫化的重要因素，所以优化采场结构参数是降低损失贫化指标、提高经济效益的重要措施。
回采进路间距（B）、分段高度（H）、和崩矿步距（L）是无底柱分段崩落法三个重要的结构参数，改变B、H和L值，可使崩落矿石层形状与放出体形状相适应，以期求得最好的矿石回收指标（即此时的经济效益最大），而此时的结构参数被称为最佳结构参数。
根据无底柱分段崩落法放矿时矿石的移动规律得知，最佳的结构参数实质上是指B、H、和L三者最佳的配合。
而这三个参数是相互联系相互制约的，其中任一个参数不能离开另外两个参数而单独存在最佳值。
无底柱分段崩落法在铁矿露天转地下开采中的应用
无底柱分段崩落法在铁矿露天转地下开采中的应用摘要：无底柱分段崩落法是一种适用于急倾斜厚大矿体的采矿方法，对于铁矿露天转地下开采中的厚大矿体具有很好的适用性。
本文介绍了铁矿露天转地下开采工程特点及无底柱分段崩落法，分析了无底柱分段崩落法的最佳工艺参数，基于铁矿露天转地下开采工程实际，通过对采矿工艺和落矿参数的优化，实现了高效、安全、稳定的采矿过程，取得了良好的经济效益。
关键词：无底柱分段崩落法；铁矿；露天转地下开采引言随着铁矿资源的逐渐枯竭和采矿技术的不断发展，铁矿露天转地下开采已成为一种重要的采矿方式。
针对急倾斜厚大矿体的采矿问题，无底柱分段崩落法是一种非常高效的采矿方法。
大顶山铁矿是一个典型的急倾斜厚大矿体，采用无底柱分段崩落法可以实现高效、安全、稳定的采矿过程。
本文主要介绍了无底柱分段崩落法在铁矿露天转地下开采中的应用，探讨了其优化的采矿工艺和落矿参数，以及取得的经济效益。
1铁矿露天转地下开采工程特点铁矿露天转地下开采工程是指在铁矿露天开采达到极限后，将铁矿开采转移到地下进行的一种开采方式。
与传统的露天开采相比，铁矿露天转地下开采具有以下特点：提高矿山资源的利用率由于露天开采受到地表条件和环境保护等方面的限制，因此开采量和资源利用率均受到一定的限制。
而铁矿露天转地下开采则可以充分利用地下的资源，扩大开采规模，提高资源利用效率。
减少对环境的影响露天开采过程中会产生大量的粉尘、噪音和废弃物等，对周围环境和生态造成一定的影响。
而地下开采则可以将这些问题最大限度地减少，从而更好地保护环境和生态。
具有较高的技术含量和技术难度地下开采需要应用地下工程、机械设备、矿山通风、水力学等多个领域的技术，因此需要高素质的技术人才和大量的投入。
最后，铁矿露天转地下开采需要充分考虑安全问题，保证矿工的生命安全和身体健康。
地下开采环境复杂，存在一定的安全隐患，因此需要制定科学合理的安全管理措施，加强安全监测和防范措施，确保矿工的安全。
简述无底柱分段崩落法
简述深部矿业公司对无底柱分段崩落法应用与发展单位：深部矿业公司*名：**日期：2015年10月16日采矿工业是现代工业的基础，无论工业、农业、国防和科学技术的发展都离不开采矿工业。
而对采矿方法的选择和掌握则直接影响着整个采矿工业的生产工艺流程及生产组织管理，白银有色集团股份有限公司深部矿业公司是完成设计生产能力45t/a的中型有色金属矿山，矿井服务年限超过了20年。
深部铜矿由露天开采方式转至地下开采方式开采铜矿产资源，选用的采矿方法是崩落采矿法中的无底柱分段崩落法。
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。
在深部矿业公司工作的时间里我对矿山所采用的开拓方式、采矿方法及各大系统有了较为全面的认知和了解。
本文结合深部铜矿的实际生产情况对无底柱分段崩落法的机构参数、采准工作、切割工作、回采工作及其优缺点进行论述。
关键词：采矿工业；地下开采；无底柱分段崩落法；地压管理。
深部矿业公司位于白银市北13公里，矿区至白银市有标准轨铁路和乙级公路相连，通极为方便。
气候属北温带大陆型干燥气候，昼夜温差大，矿区的年均降雨量为156—330毫米，降雨多集中在6—9月，且常有暴雨，地面缺少天然森林植被。
矿山从1956年3月露天矿床开始基建到1988年，32年间为国家奉献了81万吨铜，铜产量连续18年居全国第一，创造产值39.08亿元,为国家创造利润21.77亿元。
现露天矿已闭坑，露天开采转为地下开采，工程于1972年立项设计，1974年开始基建，1987年投入生产，现生产能力45万吨/年。
1.地质概述矿区位于北祁连加里东褶皱带的东段，火山岩系及其周围地层属下古生界海底火山喷发沉积的产物。
矿石中主要金属硫化矿物以黄铁矿、黄铜矿为主，次为闪锌矿、方铅矿、黝铜矿等。
脉石矿物有石英、长石、绿泥石等。
矿石主要有益组分为铜，微量矿物有自然金及含硒、碲的一些矿物。
无底柱分段崩落法
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二、无底柱分段崩落法
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二、无底柱分段崩落法
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二、无底柱分段崩落法
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4）在无底柱分段崩落法采矿结构参数优化问题的实质就是放出体 的空间排列问题。排列密度最大的为最优。
5）根据放出体空间排列原则可得到两种同为最优的结构，大间距 结构和高分段结构。在当前的技术经济条件下，大间距比高分段具有更 强的可操作性.
6）在无底柱分段崩落法中，增加进路间距不一定是大间距、同样 加大分段高度也不一定是高分段，其关键是看放出体的空间排列形式。
东北大学 采矿学馆
2007-8-1
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（一）无底柱分段崩落法典型方案
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大间距采矿理论是国家“十五”攻关项目：大间距 集中化无底柱采矿新工艺研究的理论基础和核心。它指 出了传统无底柱分段崩落法放矿理论的不足，提出了新 的放矿理论，并由此推导出大间距无底柱分段崩落法数 学模型，从而奠定了大间距无底柱分段崩落法的基础， 这种新采矿方法将使我国无底柱分段崩落法在结构参数、 装备、工艺技术上发生重大变革，并将带来巨大的经济 效益。国家科技部在“十五”科技攻关中期评审中与会 专家认为：大间距理论和大间距数学模型属于原始创新。
矿石回采“无底柱”采矿法分析探讨
矿石回采“无底柱”采矿法分析探讨摘要：无底柱分段崩落法在在回采巷道中完成分段凿岩、崩矿以及出矿，采场结构得到优化，允许使用无轨设备，这一技术具有成本低、安全性高、效率高、机械化程度高的特点，在地下矿山的矿石开采中应用广泛。
60年代初，我国引进无底柱分段崩落法，由于其优点众多而在金属矿山中广泛使用。
现对无底柱分段崩落法的技术特点以及在地下矿山中的应用进行探讨。
关键词：地下铁矿；采矿工艺；无底柱分段崩落法1无底柱分段崩落法基本特征(1)劳动生产率高，矿石生产力大；(2)对回采工作面要求不高，操作人员在进路作业，巷道中作业安全性高；由于出矿部位为进路端部，较少发生堵塞，即使发生堵塞也能在短时间内处理；(3)容易进行回采，无底柱分段崩落法无发杂的底部结构，回采工艺以及采准均比较简单，在回采巷道中完成分段凿岩、崩矿以及出矿，这使得采场结构得到了很大的简化，能很方便地使用无轨自行设备；可使用凿岩、装运设备，机械化程度高，回采步骤规范性得到提高，能提高采矿效率与强度，也能实现专业化作业；(4)进路中小步后退回采，对矿体变化适应能力强，可以选别回采带有夹石的矿体以及不同品味的矿体，比较灵活；(5)采矿方法与结构简单，无需留矿柱。
2无底柱分段崩落法在地下铁矿中的应用示例2.1工程概述某矿区深部开展建设规模180万t/a采矿生产能力，开采范围为+110～-190m之间的Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ号等矿体，采矿方法为无底柱分段崩落采矿法。
产品为干选抛尾后的铁矿石。
采用无底柱分段崩落采矿法，采场垂直矿体走向布置，长度等同于矿体厚度，各采场分段高度15m，中段高度75m，宽60m。
回采进路垂直矿体走向布置，进路间距为15m，上、下相邻的分段回采进路呈菱形布置。
2.2总体施工顺序2.2.1掘支施工(1)测量放线：放线的关键在于中线与腰线，提前放线以指导施工。
(2)凿岩爆破。
1）爆破周边眼：为了保证凿岩的稳定性，尽可能减少围岩受到爆破震动的影响，增强支护效果，所有的巷道的爆破形式均为光面爆破，操作时，严格按照程序执行，对超挖、欠挖进行严格控制。
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放矿槽
扇形孔布置 (a)边孔角为5-15°;(b)45-50°;(c)大于70°源自15.5 无底柱分段崩落法
回采工作：崩矿参数 3）崩矿步距：崩矿步距是指一次爆破崩落矿石层厚度，一般每次爆破1-2排炮孔。
分段高度（H）、回采巷道间距（B）与崩矿步距（L），是无底柱分段崩落法三 个重要的结构参数。
15.5 无底柱分段崩落法
回采工作：崩矿参数
（1）扇形孔排面倾角：是指扇形孔排面与崩落侧水平面的夹角，这角有前倾(75°-80°)和垂 直之分。 前倾时，上部细废石渗入时间晚，装药方便，进路楣线稳定性好；垂直时，孔方向 易于掌握，但装药条件差。 （2）扇形炮孔的边孔角：根据放矿时矿岩移动规律，边孔角最大值以放出漏斗边壁角为限。 国内多用45°-55°，国外70°以上，如图。
15.5 无底柱分段崩落法
回采工作：
凿岩：大、中型矿山近年使用安有YGZ90型凿岩机的CTC/400-2型双机台车，其台班 效率可达90-100m，有效凿深可达20m；中、 小型矿山常用YGZ-90型导轨式凿岩机及带 FJY-24型圆盘台架的YG-80型凿岩机凿岩。
爆破：为了避免孔口装药过于集中,可用 图所示的方法装药，即除边孔和中孔装得较 多外，其余各孔均交错增加填塞长度。
回采工作面局部通风 (a)局扇安在回风水 平的通风方式;(b)局 扇安在分段水平的通 风方式 1-通风天井;2-分段联 络平巷;3-进路;4-回 风巷道;5-阶段运输 平巷;6-溜井;7-局 扇;8-风筒;9-密闭 墙;10-隔风板
出矿：用装（铲）运机从进路端部出矿， 为了保证矿流均匀、面积大，要求铲斗从进 路一侧向另一侧往复循环全断面均匀装矿。
扇形孔装药 a—孔底距
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15.5 无底柱分段崩落法
回采工作：
通风：回采工作为独头，无法形成贯穿风流，采用局扇通风方式。
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15.5 无底柱分段崩落法
回采工作：
崩矿步距：指一次爆破数排炮孔的矿石层厚度。
步距过小
放矿体很快伸入正面废石中，废石提前 渗入，上部矿石损失增大。
步距过大
放体很快伸入上部废石中，这废石提 前渗入,正面矿石损失增大。
崩矿步距与损失贫化关系 （a）崩矿步距小； （b）崩矿步距大； 1—崩落矿石；2—崩落岩 石；3—损失矿石