矾山磷矿采矿顶板支护施工方案
[New]第五章 采场顶板支护方法
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10/22/2019
矿山压力与岩层控制
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第一节 顶板分类与底板特征
整体剪切：支柱载荷达到一定值后，突然下降，支柱压入深度迅速增大，此突破点称 为底板的极限抗压入强度
局部剪切：没有明显的突破点，但随载荷的增加，压入深度的速度增长较快 其他剪切：介于前两者之间，有突破点，但不明显，载荷超过突破点后压入深度明显 增大
10/22/2019
矿山压力与岩层控制
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第一节 顶板分类与底板特征
•2）岩层内节理裂隙的发育情况： •原生裂隙：岩层在形成过程中由于温度、矿物结晶及沉 积的作用而形成的弱面，如层与层之间的层面。 •构造裂隙：岩层形成后，经剧烈的地质变动，例如在挤 压、扭曲等过程中形成的弱面。这种弱面有些是贯穿于整 个岩层群的大小断层面，以及伴随此断层的各种小型破坏 面。 •压裂裂隙：指在煤层开采时引起的破坏面。一般仅发生 在比较软的直接顶，主要是由于支承压力的作用。
矿山压力与岩层控制
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第一节 顶板分类与底板特征
•1）岩层的力学性质：抗拉、抗压强度，弹模等 •结合我国的实际情况，曾将直接顶按稳定性分为三种状 态： •破碎顶板，回采护顶不及时，很易造成局部冒顶，如页 岩、再生顶板及煤层顶板等。 •中等稳定顶板，虽由于受到一系列裂隙所切割，但局部 尚较完整，如砂页岩或粉砂岩等。 •完整顶板，这种顶板允许悬露面积大，稳定性好，不易 发生局部冒顶。如砂岩或坚硬的砂页岩等。
• P1 －初工作阻力：活柱下缩时，工作阻力的增长率由 急剧增长转为缓慢增长的转折点处的工作阻力。 • P2 －最大工作阻力：支柱所能承受的最大负载能力， 又称额定工作阻力。
(a) 急增阻式； (b) 微增阻式；
(c) 恒阻式
10/22/2019
煤矿巷道顶板支护工艺流程
煤矿巷道顶板支护工艺流程煤矿巷道顶板支护啊，这可太重要啦。
咱就像给巷道的顶板撑起一把保护伞一样呢。
一、支护前的准备工作。
咱得先把要用的东西都准备好。
那些支护材料，像锚杆啊、锚索啊、钢带啊，还有什么金属网之类的，都得提前检查检查有没有损坏的地方。
可不能拿个破破烂烂的材料就去支护，那就像穿了双破鞋去跑步，肯定不行呀。
而且工具也要齐全，钻机得能正常工作，要是钻机不好使，那就像战士上战场没带枪一样，啥也干不成。
另外呢，工作的地方也要清理干净，有那些乱七八糟的石头啊、杂物啊，都得清走，不然干活的时候碍手碍脚的，多不方便呀。
二、锚杆支护。
1. 定眼位。
要根据设计的要求来确定锚杆眼的位置。
这就好比盖房子打地基，位置定错了，那整个房子都盖歪了。
一般都是用尺子量好距离，然后做个小标记，这个标记可不能马虎，就像厨师做菜放盐，多少得有数，这个眼位定得准不准直接影响到后面的支护效果呢。
2. 打眼。
这打眼也是个技术活。
钻机得稳稳地拿住，不能晃来晃去的。
要是打得歪歪扭扭的，那锚杆放进去都不牢固。
就像种树，坑挖歪了，树也长不直溜。
打眼的时候还要注意速度和力度，不能太快也不能太慢，太快了可能会把眼打坏，太慢了又耽误时间。
而且要根据岩石的硬度来调整，硬的岩石就得使点劲，软的岩石就得温柔点，就像对待不同脾气的人一样，得有不同的办法。
3. 安装锚杆。
眼打好了，就可以安装锚杆啦。
先把锚杆放到眼里，然后把锚固剂放进去。
这锚固剂就像胶水一样，能把锚杆紧紧地固定在眼里面。
安装的时候要把锚杆推到底，然后转动锚杆，让锚固剂充分搅拌均匀。
这就像搅拌咖啡一样，得搅得匀匀的，这样才能起到最好的固定效果。
三、锚索支护。
1. 眼位确定和打眼。
锚索的眼位确定和锚杆有点类似，不过锚索的眼一般打得更深一些。
打眼的时候同样要注意那些问题，钻机要拿稳，眼要打得直。
这锚索就像是锚杆的加强版，是给顶板更强有力的支撑。
2. 安装锚索。
锚索安装的时候要先把钢绞线放进去，然后再把锚固剂放进去。
复杂地质条件厚大磷矿体采空区顶板联合支护方法
复杂地质条件厚大磷矿体采空区顶板联合支护方法张卫中;倪小山;张电吉;康钦容;徐亮【摘要】白竹磷矿是国内罕见的厚大缓倾斜磷矿体,矿层最大厚度接近25 m.结合白竹磷矿复杂地质条件,特别是顶板结构破碎、节理发育等特点,在该矿首次采用适用于空顶高、暴露面积大缓倾斜厚大磷矿体采空区处理的锚杆-锚网-锚索综合加固技术.在实际应用过程中,首先在矿层顶部Ph3平巷进行切顶,切顶采用SandvikDD310-40凿岩台车凿孔装药爆破,然后采取顶板分类管理技术进行顶板分级,最后针对顶板结构分级情况采用相对应的锚杆、锚网护顶护帮,再用锚索加固顶板.经过多年试验,探索出了一套适用于复杂地质条件下磷矿顶板管理的方法.%Baizhu Phosphate is the rare slowly inclined large and thick phosphorus ore,which lagerst thickness of the ore beds is nearly 25 meters. Combined with the complex geological conditions in Baizhu phosphate,especially the characteristics of roof structure breaking and joint development. Analogy with the mining method of similarmines,the"combined support method of anchor bolt and anchor rope" which is developed independently for the high suspending roof and large exposed area about goaf treatment of gently inclined thick and large phosphorus ore-bodies. In the actual application process,firstly,the roof cutting is conducted in Ph3 drift in the top of ore bed,the roof cutting used the SandvikDD310-40 drilling jumbo punching and charge explosion,and then the roof classification is done by adopting the roof classification management technology,finally adopted the scheme that is corresponding to the bolt and anchor support for the roof,then anchorcable strengthening roof by the classifica-tion of roof structure. After many years of experiments,a set of methods suitable for the management of phosphate rock roof un-der complex geological conditions is explored.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】5页(P14-18)【关键词】复杂地质条件;厚大磷矿体;采空区顶板;联合支护【作者】张卫中;倪小山;张电吉;康钦容;徐亮【作者单位】湖北兴发化工集团股份有限公司,湖北宜昌443007;武汉工程大学资源及土木工程学院,湖北武汉430073;湖北兴发化工集团股份有限公司,湖北宜昌443007;武汉工程大学资源及土木工程学院,湖北武汉430073;武汉工程大学资源及土木工程学院,湖北武汉430073;湖北兴发化工集团股份有限公司,湖北宜昌443007【正文语种】中文【中图分类】TD353对于缓倾斜厚大磷矿体，采用房柱法回采容易形成采场空顶高、采空区暴露面积大等不利局面，尤其是对于矿层及顶板结构较松散、稳定性较差顶板，采空区稳定性问题更是亟待解决的难题。
矾山磷矿安全采矿方法优化
柱的留设对施工要求高。 ( 3) 上向进路分层充填采矿法优点是损失贫化 率低 , 在巷道里凿岩出矿安全性好 , 能严格控制顶板 下沉。缺点是进路式凿岩出矿生产能力低、 劳动强 度大、 生产成本大; 进路充填要求充填体接顶, 不易 控制 ; 充填体强度要求大、 充填成本高。 经过分析比较以及结合矿山的实际情况, 对于 不同的矿岩条件采取不同的采矿方法。 矿体稳固 性处于中等稳固与不稳固之间的矿段 , 可以采用点 柱式上向水平分层充填法来控制地压 , 降低采矿成 本和保证矿山的生产能力。该法正适宜于矿石价值 不高、 回收率要求不高的矿山。 矿体处于不稳固 的黑云母岩中 , 矿岩比较破碎 , 只能够采用原设计的 上向进路分层充填法。为了保护矿体上盘的地下水 资源 , 设计在矿体上盘留设 100 m 厚的保安矿柱。 2 . 2 采场构成要素与采准工程 采场沿矿体走向布置 , 走向长为 60 m, 高度为 中段高度 45 m, 宽为矿体厚度。底柱高 6 m, 不设顶 柱, 间柱宽 4 m, 采场内按 12 m ∀ 15 m 布置点柱, 点 柱规格 4 m ∀ 4 m。相邻采场之间先暂留宽 4 m 的 连续矿柱 , 2 采场错开上升 , 滞后回采采场将连续矿 柱削采成规则点柱。采用脉外采准 , 采准工程有分 段沿脉、 采场联络道、 顺路溜井、 脉外溜井、 充填回风 井。采切工程有切割平巷见图 1 。
采场生产能力 凿岩台车效率 铲运机出矿效率 采矿工人劳动生 ( t /d ) ( m /台 % 班 ) ( t /台 % 班 ) 产率 ( t /人 % 班 ) 400 采切比 ( m 3 / kt) 31. 62 400 矿石贫化率 (% ) 6 . 54 300 采矿损失率 (% ) 19 . 59 5. 0 矿石制造成本 (元 / t) 49. 32
煤矿开采、支护施工方案(放坡)
煤矿开采、支护施工方案(放坡)引言本文档旨在提供一份煤矿开采、支护施工方案，特别针对使用放坡技术的情况进行说明。
该施工方案旨在确保煤矿开采作业的安全性和高效性。
1. 方案背景煤矿开采是矿山行业的核心活动之一。
在进行煤矿开采过程中，为了确保工人安全并保障矿井的稳定，支护施工是至关重要的环节。
放坡技术是一种常见的支护方式，本方案将针对该技术进行详细介绍。
2. 放坡支护施工步骤放坡支护施工分为以下主要步骤：步骤1：准备工作在开始施工之前，需要进行充分的准备工作。
这包括：- 建立施工组织，确定施工人员和责任分工；- 按照设计要求，准备所需的材料、工具和设备；- 对施工现场进行勘察和测量，确保施工条件符合要求；- 制定施工计划和时间安排。
步骤2：安装支护体系安装支护体系是放坡支护的核心步骤。
具体操作包括：- 根据设计方案，在坡体上进行钻孔；- 安装锚杆和锚索，固定坡体；- 使用锚网或喷射混凝土等材料加固坡体；- 安装地下排水设施，确保坡体排水通畅。
步骤3：质量控制为确保支护施工质量，需要进行严格的质量控制：- 对施工现场进行巡视和检查，确保施工质量符合要求；- 进行支护材料和设备的验收；- 对施工过程中的关键节点进行监测和测试。
3. 安全措施在进行放坡支护施工时，必须重视安全，采取以下措施：- 严格遵守煤矿安全规定和施工操作规程；- 使用符合标准的支护材料和设备；- 对施工人员进行安全培训，提高其安全意识；- 定期进行安全检查和维护，确保施工现场的安全环境；- 建立应急预案，随时应对突发事件。
结论通过本文档，我们提供了一份煤矿开采、支护施工方案，专注于放坡技术的应用。
这个方案将帮助确保煤矿开采作业的安全性和高效性。
在实施该方案时，请确保严格遵守安全规定，并进行必要的质量控制。
采煤工作面的顶板支护范本
采煤工作面的顶板支护范本顶板支护是煤矿安全生产中非常重要的一环，它直接关系到采煤工作面的稳定性和工人的安全。
下面是一个____字的顶板支护范本，包括了顶板支护的原则、方法以及常用的顶板支护设备。
一、顶板支护原则1. 安全第一：保证煤矿工人的安全是顶板支护的首要原则，任何支护措施都必须以保障工人安全为前提。
2. 经济适用：在保证安全的前提下，尽量选择经济适用的支护措施，提高煤矿的生产效益。
3. 环保节能：支护材料的选择应尽量符合环保节能的要求，降低资源消耗和环境污染。
二、顶板支护方法1. 锚杆支护：使用锚杆进行顶板支护是一种常见的方法，通过将锚杆固定在顶板和底板之间，形成一个支撑体系，增强顶板的稳定性。
在使用锚杆支护时，应根据矿井的具体情况，合理选择锚杆的类型和布设方式。
2. 预应力锚杆支护：预应力锚杆支护是在锚杆支护的基础上，采用预应力技术对锚杆进行加力，提高其承载能力，增强顶板的稳定性。
预应力锚杆支护具有施工简便、支护效果好等优点，广泛应用于煤矿顶板支护工程中。
3. 直拱支护：直拱支护是利用钢拱架对顶板进行支撑，形成一个拱形结构，提高顶板的稳定性。
直拱支护适用于煤矿顶板条件较好的工作面，可以有效地减少支护材料的使用量。
4. 硬化支架支护：硬化支架支护是通过设置钢支架对顶板进行支撑，形成一个硬化的支护结构，增强顶板的稳定性。
硬化支架支护适用于煤矿顶板条件较差的工作面，可以有效地控制顶板的下沉和收窄。
三、常用的顶板支护设备1. 钢拱架：钢拱架是一种常用的顶板支护设备，它具有结构简单、施工方便等优点，适用于顶板稳定性较好的矿井工作面。
2. 钢支架：钢支架是一种常用的顶板支护设备，它由多个钢管组成，可以灵活调整支架的高度和长度，适用于顶板条件较差的矿井工作面。
3. 锚杆：锚杆是一种常用的顶板支护设备，它由锚板、锚索和锚杆组成，通过将锚杆固定在顶板和底板之间，形成一个支撑体系，增强顶板的稳定性。
4. 钢椽：钢椽是一种常用的顶板支护设备，它由钢材制成，具有承载能力大、刚度大等特点，广泛应用于煤矿采煤工作面的顶板支护工程中。
[实用参考]矾山磷矿采矿顶板支护施工方案.doc
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矾山磷矿西区充填采矿法试验采场顶板支护设计说明书长沙矿山研究院20PP年8月一、矿块地质情况矿体形态：矿块包括Ⅱ号和Ⅲ号两层矿体。
Ⅱ号矿体垂直厚度为12.9m，水平厚度为25.4m；Ⅲ号矿体垂直厚度为6.8～7.2m，水平厚度为10.5～11.9m左右，矿体倾角38度。
Ⅱ号和Ⅲ号之间的夹石8～10m，水平厚度13～17m，下盘倾角38度。
区域情况：在8号勘探线外侧，有条走向平行8号勘探线、倾角约为85度，宽度约为1.5米的断层，在脉外巷和斜坡道均有出水现象。
在4号矿块中部有一条倾角为88度，宽约0.6米的岩脉。
在3号矿体下盘10米处，存在F1断层，由于该断层在出现在黑云母磷灰石岩中，且黑云母含量较高，层理发育，容易出现抽冒现象，施工时应多加注意。
6号矿块地质情况：总的来说比较简单，从地质资料情况看，无大的构造裂隙带。
矿体围岩的稳固性：Ⅲ号矿体靠近下盘4～6m属于不稳固段，容易抽冒，靠近上盘为基本稳固～不稳固；Ⅱ号矿体属于中等稳固，其上盘围岩属于中等稳固以上；Ⅱ号和Ⅲ号矿体之间夹石，属基本稳固类型。
Ⅲ号矿体下盘围岩存在一层较厚的黑云母磷灰石岩，层理发育，比较破碎，为不稳固类型。
矿岩物理力学性质：（1）矿石体重：3.27t/m3；（2）围岩体重：3.26t/m3；（3）矿石硬度系数：f=6～8；（4）围岩硬度系数：f=8～10；（5）矿岩松散系数：1.60；（6）岩、矿自然安息角39°；（7）矿石及围岩均无氧化性、结块性、泥化性及自燃性。
二、采矿方法的选择配比根据矿岩的稳固性，工程布置现状，充填系统建设情况，确定Ⅱ号矿体采用点柱上向水平分层充填采矿法，Ⅲ号矿体采用上向水平分层进路充填采矿法。
三、采场顶板支护设计1、国内外采场顶板支护形式目前国内外对不稳固的顶板支护形式主要有锚杆支护，长锚索支护，喷射混凝土支护与金属网支护。
锚杆支护主要是通过锚杆的悬吊作用、组合梁作用和挤压加固作用，使破碎风化层之间摩擦阻力和抗弯曲强度增大，增加了其稳定性，同时每根锚杆周围形成一个两头呈锥状的筒形压缩区，各锚杆所形成的压缩区彼此连结成一体，此区域内破碎带岩块相互挤压，形成具有一定厚度的连续均匀压缩带。
矾山磷矿井下采矿
矾山磷矿井下采矿1. 简介矾山磷矿是世界上最大的露天磷矿之一，位于中国湖南省株洲市矾山区。
矾山磷矿的开采历史可以追溯到上世纪50年代，为了提高矿产资源的利用率和保护环境，采取了井下采矿的方式进行矿石的开采。
2. 井下采矿的流程井下采矿是一种在地下深处进行矿石开采的方式，通常分为以下几个步骤：2.1. 井下开拓井下开拓是井下采矿的第一步，主要是为了建立起矿井的基础设施。
这个过程包括钻孔、爆破、矿石的取出等工作。
同时还要进行净化空气、照明、供水等工作，以保证井下工作环境的安全和舒适。
2.2. 矿石的运输与处理矿石在井下采矿过程中需要通过输送设备进行运输。
传统的方法是使用矿车或蓝皮车进行运输，但这些方式比较耗时且效率较低。
近年来，磁悬浮运输技术在井下采矿中得到了广泛应用，提高了矿石的运输效率。
在井下采矿过程中，矿石还需要进行一系列的处理，包括破碎、筛选、浮选等。
这些处理过程可以将矿石中的有用矿物与无用矿物进行分离，提高矿石的质量。
2.3. 井下支护在井下采矿过程中，为了确保矿井的稳定性和工作人员的安全，需要进行井下支护工作。
井下支护的方式包括固定架、矿柱、矿体支柱等。
这些支护设施可以增强矿井的稳定性，防止矿井坍塌和岩体滑动等事故的发生。
2.4. 安全措施井下采矿是一项高风险的工作，因此在整个采矿过程中需要采取一系列的安全措施。
这些措施包括瓦斯检查、通风系统、防火措施、紧急疏散通道等。
同时，井下工作人员需要接受专业培训和持续教育，提高他们的安全意识和应急处理能力。
3. 井下采矿的优势和挑战3.1. 优势相比于露天采矿，井下采矿具有以下几个优势：•对环境的影响较小：井下采矿不需要挖掘大面积的土地，可以减少土地破坏和植被破坏，对环境的影响较小。
•资源利用率高：井下采矿可以更有效地获取矿石，提高矿石的利用率。
•人员安全：井下采矿经过严格的安全措施，可以减少事故的发生，保障工人的安全。
3.2. 挑战井下采矿也面临一些挑战：•成本高：井下采矿的设备和人力成本较高，在开采成本上可能比露天采矿要高。
采场顶板支护方法最新课件.ppt
顶板最大下沉量可用下式估算：
SL＝η·M·L SL －工作面顶板下沉量； η －下沉系数，一般为0.025～0.05；
M －煤层采高；
L －控顶距。
系统中各部分可近似看成变刚度的弹簧，
各弹簧成串联结构，各自受力相等，总变形按
各自刚度进行分配采场。顶板支护方法最新课件
可见：
1 1 1 1
K Kr
Ks
Kf
（1）在顶板下沉量△S一定时，K越大，支架的
载荷越大。
（2）K小于Kr,Ks,Kf，为了提高系统刚度，必须同 时提高Kr,Ks,Kf 。相同支柱，由于Kr,Kf不同，且 受力大小也不同。
（3）支架变形量在系统总体变形中所占比重，
取决于顶底板刚度与支架刚度的相对大小，支架
刚度相对越小，则采支场顶架板支的护方法变最新形课件量越大。
第四节 采场支护设计
一、支架规格的选定 确定支架类型: 单体支架 支撑式 液压支架 掩护式 支撑掩护式 确定架型后主要是选定支架高度和可缩量。
1.单体支架规格选定的方法及步骤:
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图5－7 支柱的几种典型特性曲线
工 作 阻 力
P0' －初撑力 P0 －始动阻力 P1 －初工作阻力 P2 －额定工作阻力
增 阻 特 性
急增阻式 微增阻式 恒阻式
或最大工作阻力 采场顶板支护方法最新课件
二、单体液压支柱的结构与特性
按注液方式分为
内注式 外注式
单体支架的优点：轻便、价格便宜，适用性强 缺点：支设、回柱劳动强度大，稳 定性差；支回柱跟不上采煤.
矾山磷矿采矿顶板支护施工方案
矾山磷矿采矿顶板支护施工方案在矾山磷矿采矿过程中，顶板支护是一项至关重要的施工工作。
合理的顶板支护方案不仅可以保障采矿现场的安全，还能保障生产的顺利进行。
本文将探讨矾山磷矿采矿过程中的顶板支护施工方案。
1. 顶板支护的重要性在矾山磷矿的开采过程中，顶板是指矿层上方的覆盖岩层，支持着地表和开采工作面的岩层结构。
采矿现场的顶板一旦发生失稳或坍塌，可能会造成严重的安全事故，影响采矿工作的进行，甚至导致人员伤亡。
因此，科学合理的顶板支护方案显得尤为重要。
2. 顶板支护施工方案概述2.1 材料选择在矾山磷矿采矿现场，常用的顶板支护材料主要包括锚杆、锚网、喷锚混凝土等。
根据不同的顶板岩性和支护要求，选择合适的材料是保障施工效果的前提。
2.2 支护方式在矾山磷矿采矿现场，常用的顶板支护方式包括锚杆支护、锚网支护和喷锚混凝土支护等。
针对不同的开采工作面和岩体条件，选择合适的支护方式非常关键。
2.3 施工流程顶板支护施工的流程包括勘察设计、材料采购、设备调试、施工实施等多个环节。
在施工过程中，需严格遵守相关的操作规程，确保支护工作的质量和效果。
3. 顶板支护注意事项在矾山磷矿采矿现场进行顶板支护工作时，需特别注意以下几个方面：•确保支护材料的质量和规格符合施工要求；•定期检查支护设施的稳定性和完整性；•加强对施工人员的安全教育和培训；•严格执行施工现场的安全管理制度。
4. 结语矾山磷矿采矿顶板支护施工是矿山安全生产的重要环节，关系到人员的生命安全和采矿现场的稳定运行。
通过科学合理的设计方案和严格规范的施工流程，能够有效提高顶板支护工作的效率和质量，保障矿山生产的顺利进行。
矾山磷矿井下采矿
五、回采工艺
1、凿岩爆破参数：炮孔排列、炮孔直 径、孔底距、炮孔排距、炮孔密集 系数、炮孔扇面倾角、边孔角及崩 矿步距等。
目前东区开采选用的采矿方法为无底柱分段崩
落法。凿岩设备为YGZ90，钻凿上向扇形中深 孔，逐次向采场溜井方向后退爆破，一次爆破3 排炮孔。出矿设备为国产WJD－1.5铲运机，现 有9台。使用粒状硝铵炸药，非电导爆系统起爆 。爆破后形成切割立槽，进行后退式回采。
五、回采工艺
3、西区回采
西区因矿体处于Q2高承压含水层之下，水文 地质条件复杂，在目前尚无准确定论又难以实 施高承压水综合治理方案情况下，选择保护性 开采方法，是确保矿山安全生产、提高生产能 力、扩大矿山生产规模、避免盲目疏干的有效 途经。根据现场的矿岩稳固程度结合矿山的实 际情况，本着安全稳妥的原则，采用上向水平 分层进路充填采矿法，生产过程中可根据地压 变化情况适时地调整矿块的结构参数，适应采 矿生产要求。
四、切割工作
3、采用的切割方法，使用条件和优缺点 。 采用切割天井和切割平巷联合拉槽法。
沿矿体边界掘进一条切割平巷贯通各条回采巷道断端 部，然后根据爆破需要，在适当的位置掘进切割天井 ，在切割天井两侧，布置中孔拉槽，以切割天井为自 由面，一侧或两侧逐排爆破炮孔形成切割槽。 优点：这种拉槽法比较简单，切割槽质量容易保证，在 实际中广泛应用。 缺点：成本高。
一、采矿方法的类别
•一、采矿方法的定 1义、 采矿方法是指如何安全、经济地采出矿块、矿房或矿柱 内 矿石的方法，包括矿块的采准切割、回采、采空区处理等 工作。合理选择采矿方法是指能针对地质条件，加强对开采工 作的安全管理，减少人身伤亡事故。根据矿石回采过程中采场 管理方法的不同，金属、非金属的地下采矿方法大致分为以下 几类：
磷矿开采巷道支护技术喻淞1万成勃2
磷矿开采巷道支护技术喻淞1 万成勃2发布时间：2023-06-13T10:13:24.535Z 来源：《工程建设标准化》2023年7期作者：喻淞1 万成勃2[导读] 随着磷矿开采，矿深不断增加，易造成软岩巷道周围围岩变形，无法保证其稳定性。
路支护形态及参数应用研究策略这对稳定软岩路支护的稳定性起到了促进作用。
其他采石场软石路围岩支护在鹅卵石路面的应用也可参照此进行优化改进措施。
1身份证号码：51112919841024xxxx2身份证号码：42058319810509xxxx摘要：随着磷矿开采，矿深不断增加，易造成软岩巷道周围围岩变形，无法保证其稳定性。
路支护形态及参数应用研究策略这对稳定软岩路支护的稳定性起到了促进作用。
其他采石场软石路围岩支护在鹅卵石路面的应用也可参照此进行优化改进措施。
关键词：深部开采；软石路；注浆锚杆与支座的组合由于人类对磷矿业需求的增加，开采深度不断加深，这对近年来我国矿区遇到的预应力围岩路的稳定性造成了一定的破坏。
软岩公路围岩具有一定的特点，相关设计人员需要合理设计支护和注浆的形状，这对软岩公路支护和注浆支护的稳定性起着关键作用。
1注浆锚固支护技术在软石路面的应用锚杆是公路支护的重要组成部分，也是一种岩浆管，松散破碎的围岩通过岩浆管注入岩浆，最后以较快的速度喷射混凝土覆盖围岩。
这种新型类型支护形式是注浆支护和锚喷结合，注浆背衬和锚喷的优点结合起来形成这种新型的锚喷支护，它的应用范围很广，具有一定的教学作用。
目前的联合支护有多种形式，可以形成共享支护结构，也可以应用于二次支护。
在实施二次扶持过程中，需要考虑时机问题，不能支持过早或过晚。
过早支护会造成支护结构的损坏，因为公路周围岩石中非常大的裂缝还没有完全清除，会对支护结构造成一定的应力。
二是承载时间过晚，围岩裂缝会越来越多，容易造成道路变形，导致整条道路失去稳定性。
2注浆加固技术原理通过无缝钢管冷拔焊接工艺形成注浆锚杆，从锚固特性分析，不仅可以起到锚固作用，还可以作为注浆管在其周围进行注浆。
矾山磷矿采矿顶板支护施工方案
百度文库-让每个人平等地提升自我矶山磷矿西区充填采矿法试验采场顶板支护设计说明书长沙矿山研究院2010年8月一、矿块地质情况矿体形态：矿块包括H号和皿号两层矿体。
H号矿体垂直厚度为12.9m，水平厚度为25.4m；皿号矿体垂直厚度为〜7.2 m,水平厚度为〜11.9m左右，矿体倾角38度。
H号和皿号之间的夹石8〜10m 水平厚度13〜17m 下盘倾角38度。
区域情况：在8号勘探线外侧，有条走向平行8号勘探线、倾角约为85度，宽度约为1.5米的断层，在脉外巷和斜坡道均有出水现象。
在4号矿块中部有一条倾角为88度，宽约0.6米的岩脉。
在3号矿体下盘10米处，存在F1断层，由于该断层在出现在黑云母磷灰石岩中，且黑云母含量较高，层理发育，容易出现抽冒现象，施工时应多加注意。
6号矿块地质情况：总的来说比较简单，从地质资料情况看，无大的构造裂隙带。
\ 矿体围岩的稳固性：皿号矿体靠近下盘4〜6m属于不稳固段，容易抽冒，靠近上盘为基本稳固〜不稳固；H号矿体属于中等稳固，其上盘围岩属于中等稳固以上；H号和皿号矿体之间夹石，属基本稳固类型。
皿号矿体下盘围岩存在一层较厚的黑云母磷灰石岩，层理发育，比较破碎，为不稳固类型。
\ /矿岩物理力学性质：（1）矿石体重：m；（2）围岩体重：m；（3）矿石硬度系数：f=6〜8；(4)围岩硬度系数：f=8 ~ 10;(5)矿岩松散系数：；(6)岩、矿自然安息角39°;(7)矿石及围岩均无氧化性、结块性、泥化性及自燃性。
二、采矿方法的选择配比根据矿岩的稳固性，工程布置现状，充填系统建设情况，确定H 号矿体采用点柱上向水平分层充填采矿法，皿号矿体采用上向水平分层进路充填采矿法。
三、采场顶板支护设计1、国内外采场顶板支护形式目前国内外对不稳固的顶板支护形式主要有锚杆支护，长锚索支护，喷射混凝土支护与金属网支护。
锚杆支护主要是通过锚杆的悬吊作用、组合梁作用和挤压加固作用，使破碎风化层之间摩擦阻力和抗弯曲强度增大，增加了其稳定性，同时每根锚杆周围形成一个两头呈锥状的筒形压缩区，各锚杆所形成的压缩区彼此连结成一体，此区域内破碎带岩块相互挤压，形成具有一定厚度的连续均匀压缩带。
河北省矾山磷矿西区高承压水体下开采技术方案与顶板围岩监测研究
河北省矾山磷矿西区高承压水体下开采技术方案与顶板围岩监测研究引言随着中国经济的快速发展，矿产资源的需求量不断增加，对矿山的开采也提出了更高的要求。
在矿山开采中，存在高承压水体的特殊问题，对采掘工作安全产生了极大的影响。
河北省矾山磷矿西区的高承压水体下开采和顶板围岩监测是一项十分重要的矿山开采技术难题，本文将从技术方案和监测研究两个角度展开讨论。
一、技术方案（一）采矿方式的选择在高承压水体下开采过程中，由于地下水受到上覆地层约束而形成的压力很大，引起了高承压水体。
这种高承压水体矿床的开采会因为采区的地下水压力变化、采矿工艺等问题而出现顶板下沉、裂隙扩展、煤层变形等矿山灾害。
因此，如何安全开采高承压水体，就成为矿山工作的重要问题。
在这种情况下，应选择合适的采矿方式来降低地下水压力，进而减少对采掘的影响。
1.长壁采煤法：长壁开采是目前应用比较广泛的一种开采方式，通常适用于陡倾煤层、坚硬煤层、稳定煤层和时变煤层等地质条件。
2.割煤采煤法：割煤采矿方式有一定的自清能力，对采掘灾害的控制效果良好。
割煤采矿方式可采用似水区煤层割采和岩石割采两类方式。
前者主要适用于水文地质条件稳定的矿区，后者适用于地质条件复杂的矿区。
（二）开采技术的改进1.矿柱支护技术：在高承压水体下的开采中，采用矿柱支护技术可有效缩小破坏范围，将破坏集中在矿柱内部，减小矿柱的变形量。
2.爆破质量控制技术：爆破会产生冲击波，增加了采掘工作中的安全隐患。
爆破质量控制技术是一种有效的解决方案，通过技术手段控制爆破能量，减少冲击波的产生，达到提高采掘效率的目的。
（三）地下水处理技术在高承压水体下的采掘过程中，地下水的处理是非常重要的一环。
为了减少地下水压力，可以采用压采困难、恢复期长等方法减少地下水压力。
例如采用地下水管道分流，降低地下水建设水库等建设方式。
二、顶板围岩监测（一）顶板围岩力学特征分析通过对顶板围岩的力学特征分析，可以了解该地段的围岩结构和岩体力学特征。
磷矿施工方案
磷矿施工方案1. 引言磷矿是一种重要的非金属矿产资源，广泛应用于农业、化肥生产、工业和冶金等领域。
为了高效且安全地开采磷矿，需要制定一套科学、合理的磷矿施工方案。
本文将介绍磷矿施工方案的关键内容，以及所需的设备、人员和安全措施。
2. 施工方案2.1. 概述磷矿施工方案需要考虑以下几个方面：•施工区域的选择和准备：应选择地质条件稳定、矿石质量好的矿区进行开采，并进行必要的地质调查和勘探工作。
•施工方法和工艺流程：根据矿石的性质和开采深度，选择合适的施工方法和工艺流程，如露天开采、井下开采或坑道开采等。
•施工时间和进度安排：合理安排施工时间和工序，确保施工进度和矿石产量的控制。
2.2. 设备与人员磷矿施工需要配备以下设备和人员：•开采设备：主要包括钻机、爆破设备、矿石运输设备等。
•辅助设备：如通风设备、排水设备、照明设备等。
•操作人员：包括钻机操作员、爆破工、矿石运输工等。
2.3. 安全措施磷矿施工中应采取以下安全措施：•安全培训：对施工人员进行安全培训，确保其了解施工过程中的安全要求和操作规程。
•安全设施：设立安全标识、警示牌，并安装必要的安全设备，如防爆设备、灭火设备等。
•安全监测：监测施工区域的地质变化、气体浓度等，及时发现并处理潜在的安全隐患。
3. 施工步骤3.1. 地质勘探和调查在施工前，需要进行地质勘探和调查，以确定矿石的分布情况和地质构造。
3.2. 施工准备在施工区域进行必要的准备工作，清理工地，搭建必要的工程设施和房屋。
3.3. 钻井和爆破根据地质勘探结果，确定钻孔的位置和数量，并进行钻井工作。
完成钻孔后，进行爆破作业，将矿石从地下岩层中释放出来。
3.4. 矿石运输和处理将爆破后的矿石从开采区域运输到矿石处理厂，并按照工艺要求进行处理，得到最终产品。
3.5. 施工总结和验收对施工过程进行总结，总结经验和教训。
进行施工结果的验收，确保施工质量和矿石产量达到预期指标。
4. 结论磷矿施工方案是磷矿开采过程中的重要组成部分，合理、科学的施工方案能够提高矿石产量，降低生产成本，并确保施工过程中的安全性。
磷矿开采中的顶板安全管理探析
内沿矿体走 向布置加 固巷 ， 加 固巷施 工完毕后 ， 垂直矿 体顶板 施 工长度为 １ ８ ～ ２ ０ ｍ长 的锚索钻孔 ， 钻孔直径 ９ ０ ａｍ， ｒ 长锚索排距 为 ３ ｍ， 每排 ３根 。 长锚索 内安装一根 ， １ ５ ． ２ ４ ａ ｒ ｍ 的钢绞线 。 长锚索制 作及推送 ：将 内径 ５ ｍ ｍ 的硬塑料管 的一端在 １ ０ １ ５ ｃ ｍ 范围 内切 ～ ３个通 气 口， 用铁丝或 胶布将其捆 在钢丝绳 的最前端 ， 排气 水资源和地表环境。而在此过程 中， 选 择合理 的顶板支护 方式使 开 ２ 管应 比钢绞线长 ３ ￣ ５ ｃ ｍ， 以便孔 内注浆时观察排气情况 ， 将制作好 个 非常重要 的问题 。
２ 磷 矿开 采中顶板支护方式以及矾 山磷矿顶板支护方式的选取 的长锚索用人工插入并推送至孔 内。封孔时先将木塞小头插入孔 当前 国内外针对不稳固 围岩 的顶板支 护形 式包括锚杆支护 、 内， 将 注浆管 、 钢丝绳 、 排气 管插人 预留孔 内 ， 用锤 子直接 打击木 塞 。在打击木塞时 ， 用力不要过猛 ， 以防将木塞打破造成漏浆 。利 长锚索支护以及金属 网支护和喷射混凝土支护 。 ２ ５ ＃普通硅 酸盐水泥 、 水配制后注浆 ， 其水灰 比为 ０ ． ５ 。将搅拌 其中锚杆支护是通过发挥锚杆 的组合 梁作用 、 悬 吊作用 以及 用 ４ 挤压加 固作用来增 大破碎风 化层之 间的抗 弯 曲强度 以及 摩擦 阻 好 的浆液用 Ｕ Ｂ 一 ３型灰浆泵注入孑 Ｌ 内。 力， 从 而提高稳定性 。每一根锚杆的周围都会形成筒形压缩 区， 筒 为了强化顶 板安 全管理 ， 在 磷矿开采 中必须要 重视支护工作 形压缩去 的形状为两头锥状 ， 各个锚杆周 围的压 缩区可 以连为一 的质量控制 ，在使用 长锚索预支 护技术对 顶板进 行支 护的过程 安全管理人 员需要强 调和关注 以下几点 内容 ： 一是 长锚索 预 体， 这一 区域 中的破 碎岩块之 间发挥着相应挤 压 的作 用 ， 从而 构 中 ， 成较厚 的连续均匀压缩带 。同时这一压缩 区能够在保持 自身稳定 性 的基础上具备较好的承载能力 。从这种顶板支护方式的使用范 围来 看 ， 由于 锚 杆 具 有 较 短 的 长 度 以及 较 小 的 锚 固力 ， 所 以在 演 示 呈 块 状 构 造 并 且 具 有 较 小 节 理 面 具 且 悬 吊 的 岩 块 具 有 较 小 重 量 的顶板支护 。 长锚 索支护是通 过钻凿矿 岩获得 深孔后放 人多 根钢丝并 注 水泥浆 ， 等待凝 固之后来对采场顶板进 行加 固。相对 与普 通的砂
矾山磷矿井下开采规划
杂 岩体之 中 ， 属于磁铁 磷灰 石型岩浆ห้องสมุดไป่ตู้晚期堆 积矿 床 。
工业 矿体有 ３个 ， 设计 开采其 中的 ２个 ， Ⅱ和 Ⅲ号 即 矿 体 。矿 体分 布 在东 西长 １２ 南北 宽 ｌ ８ ７ ０ｍ， ４ ０ｍ， 标 高为 ５ ０～ｌ０ ｍ 的范 围 内 ， ９ ２ 矿体 平 面呈 弯 曲 状 ， 走 向长 ２ ０ ６ ０ ｍ。两 端 分 别 向 中间倾 斜 ， 角 ２ 。～ 倾 ５ ５ 。矿 体产状 稳定 ， 态简单 ， ８， 形 厚度 、 品位 比较稳 定 。 本 矿共分为 两个采 区 ： 即东部 采 区和西部采 区 。 东部采 区主要开 采 ｌ～３ ５号剖 面线 间 的 矿体 ； 部 西 采区主要 开采 ２— ０号剖 面线 间 的矿体 。经 过 十几 ４ 年 的开 采 ， 目前 已经 形成 了 比较 完 整 的井 下 开拓 运 输系统 。 由于西 部采 区上覆高承 压含水 层 以及 近几 年 的开 拓工程滞 后 ， 产能 力 一直 徘 徊在 ６ 生 ０万 ｔａ ／ ， 左右 。就矿 山 目前 开采 现 状 和生 产规 模 ， 足不 了 满
落法 回采 。凿岩用 Ｙ ｚ０型钻机 施工 上 向中深孔 ， ｃ９
使用粒 状硝铵 炸 药 ， 电导爆 系统 起爆 。爆 破后 形 非 成切割 立槽 ， 行 后 退式 回采 。矿石 的 运搬 用 现有 进 ＷＪ ． Ｄ１５型 电动铲 运 机 运 到各 分 段 溜 井 ， 然后 由 电
机车拉 到 主溜 井后经破 碎提 升到地表 。
该 采 区矿 体按 垂高 共分 ５个 阶段 ， ５ ５ ４ ０ 即 １ ，７ ， ４ ５ ３ Ｏ ３ ５中段 。每 个 阶段 又 分 为 ４个 分 段 ， ２ ，８ ，３ 分 段高 ｌ ．５ ｍ。５ ５水平 以上 已 回采完 毕 ， １２ ｌ 现正 在 回
矾山磷矿井下采矿
回采工艺
目前东区开采选用的采矿方法为无底柱 分段崩落法。凿岩设备为YGZ90，钻凿上 向扇形中深孔，逐次向采场溜井方向后退 爆破，一次爆破3排炮孔。出矿设备为国产 WJD－1.5铲运机，现有9台，分别布置在 470m、458m、446m、434m分段。出 矿进路的规格为2.8m×2.8m；
地质概况
3 、矿山现状 矾山磷矿原初步设计设计，采选生产规 模为120万t/a。07年之前采矿生产规模为 60万t/a；选矿实际处理量（原矿+低品位 “废石”）为110万t/a。 根据该矿的矿体赋存情况和矿床的水文 地质条件、开采技术条件，以新设0勘探线 为界，将0线以东至35线的矿床东部开采技 术条件相对较好的低水位区划为东区（即矿 山目前生产区段）；0线以西至40线的矿床 西部开采技术条件复杂的高承压水位区划为 西区。
地质概况
4、目前开采矿体 2#和3#矿体 矿体顶底板围岩及夹石岩性主要为辉石 岩、正长岩、正长辉石岩。少量脉状夹石为 中性煌斑岩脉。 5、矿石质量特征 矿石类型，主要有黑云母辉石岩型、磁 铁磷灰石型、磷灰石岩型、正长黑云母辉石 岩型。
地质概况
6、矿石矿物组分 矿石矿物主要为磷灰石、磁铁矿；脉 石矿物主要有次透辉石、黑云母、正长石 等。 7、矿石结构、构造 矿石结构：有自形、半自形、它形结构， 海绵陨铁结构，镶嵌结构，填隙结构，交 代残余结构等。 矿石构造：以块状、浸染状、片状、间杂 状、条带状构造为主。
无底柱分段崩落法 回采进路垂直走向布置，进路间距为10m，分段 高度为11.25m，采场长为矿体水平厚度。 凿岩用YGZ90钻机施工上向中深孔，使用粒状硝 铵炸药，非电导爆系统起爆。爆破后形成切割立 槽，进行后退式回采。矿石的运搬用现有 WJD1.5型电动铲运机铲运机出矿运到各分段溜 井。 采场综合生产能力为300t/d。综合损失率和废石 混入率均为20%。
矾山磷矿采矿顶板支护施工方案
矾山磷矿西区充填采矿法试验采场顶板支护设计说明书长沙矿山研究院2010 年8 月一、矿块地质情况矿体形态：矿块包括H号和皿号两层矿体。
H号矿体垂直厚度为12.9m，水平厚度为25.4m；皿号矿体垂直厚度为6.8〜7.2 m, 水平厚度为10.5〜11.9m左右，矿体倾角38度。
H号和皿号之间的夹石8〜10m 水平厚度13〜17m,下盘倾角38度。
区域情况：在8 号勘探线外侧，有条走向平行8 号勘探线、倾角约为85 度，宽度约为 1.5 米的断层，在脉外巷和斜坡道均有出水现象。
在 4 号矿块中部有一条倾角为88 度，宽约0.6 米的岩脉。
在3 号矿体下盘10 米处，存在F1 断层，由于该断层在出现在黑云母磷灰石岩中，且黑云母含量较高，层理发育，容易出现抽冒现象，施工时应多加注意。
6 号矿块地质情况：总的来说比较简单，从地质资料情况看，无大的构造裂隙带。
矿体围岩的稳固性：皿号矿体靠近下盘4〜6m属于不稳固段，容易抽冒，靠近上盘为基本稳固〜不稳固；H号矿体属于中等稳固，其上盘围岩属于中等稳固以上；H号和皿号矿体之间夹石，属基本稳固类型。
皿号矿体下盘围岩存在一层较厚的黑云母磷灰石岩，层理发育，比较破碎，为不稳固类型。
矿岩物理力学性质：（1）矿石体重：3.27t/m 3；（2）围岩体重：3.26t/m 3；（3）矿石硬度系数：f=6〜8；(4)围岩硬度系数：f=8 ~ 10;( 5)矿岩松散系数：1.60 ；( 6)岩、矿自然安息角39°；( 7)矿石及围岩均无氧化性、结块性、泥化性及自燃性。
二、采矿方法的选择配比根据矿岩的稳固性，工程布置现状，充填系统建设情况，确定H 号矿体采用点柱上向水平分层充填采矿法，皿号矿体采用上向水平分层进路充填采矿法。
三、采场顶板支护设计1 、国内外采场顶板支护形式目前国内外对不稳固的顶板支护形式主要有锚杆支护，长锚索支护，喷射混凝土支护与金属网支护。
锚杆支护主要是通过锚杆的悬吊作用、组合梁作用和挤压加固作用，使破碎风化层之间摩擦阻力和抗弯曲强度增大，增加了其稳定性，同时每根锚杆周围形成一个两头呈锥状的筒形压缩区，各锚杆所形成的压缩区彼此连结成一体，此区域内破碎带岩块相互挤压，形成具有一定厚度的连续均匀压缩带。
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矾山磷矿西区充填采矿法试验采场顶板支护设计说明书长沙矿山研究院2010年8月一、矿块地质情况矿体形态：矿块包括Ⅱ号和Ⅲ号两层矿体。
Ⅱ号矿体垂直厚度为12.9m，水平厚度为25.4m；Ⅲ号矿体垂直厚度为6.8～7.2m，水平厚度为10.5～11.9m左右，矿体倾角38度。
Ⅱ号和Ⅲ号之间的夹石8～10m，水平厚度13～17m，下盘倾角38度。
区域情况：在8号勘探线外侧，有条走向平行8号勘探线、倾角约为85度，宽度约为1.5米的断层，在脉外巷和斜坡道均有出水现象。
在4号矿块中部有一条倾角为88度，宽约0.6米的岩脉。
在 3号矿体下盘10米处，存在F1断层，由于该断层在出现在黑云母磷灰石岩中，且黑云母含量较高，层理发育，容易出现抽冒现象，施工时应多加注意。
6号矿块地质情况：总的来说比较简单，从地质资料情况看，无大的构造裂隙带。
矿体围岩的稳固性：Ⅲ号矿体靠近下盘4～6m属于不稳固段，容易抽冒，靠近上盘为基本稳固～不稳固；Ⅱ号矿体属于中等稳固，其上盘围岩属于中等稳固以上；Ⅱ号和Ⅲ号矿体之间夹石，属基本稳固类型。
Ⅲ号矿体下盘围岩存在一层较厚的黑云母磷灰石岩，层理发育，比较破碎，为不稳固类型。
矿岩物理力学性质：（1）矿石体重：3.27t/m3；（2）围岩体重：3.26t/m3；（3）矿石硬度系数：f=6～8；（4）围岩硬度系数：f=8～10；（5）矿岩松散系数：1.60；（6）岩、矿自然安息角39°；（7）矿石及围岩均无氧化性、结块性、泥化性及自燃性。
二、采矿方法的选择配比根据矿岩的稳固性，工程布置现状，充填系统建设情况，确定Ⅱ号矿体采用点柱上向水平分层充填采矿法，Ⅲ号矿体采用上向水平分层进路充填采矿法。
三、采场顶板支护设计1、国内外采场顶板支护形式目前国内外对不稳固的顶板支护形式主要有锚杆支护，长锚索支护，喷射混凝土支护与金属网支护。
锚杆支护主要是通过锚杆的悬吊作用、组合梁作用和挤压加固作用，使破碎风化层之间摩擦阻力和抗弯曲强度增大，增加了其稳定性，同时每根锚杆周围形成一个两头呈锥状的筒形压缩区，各锚杆所形成的压缩区彼此连结成一体，此区域内破碎带岩块相互挤压，形成具有一定厚度的连续均匀压缩带。
此压缩区不仅能维持自身稳定，而且具有承载能力。
由于锚杆长度短、锚固力较小，它适合于块状构造的岩石，岩石节理面距离小，可悬吊的岩块的重量较小的顶板支护。
长锚索支护是在矿岩中钻凿中深孔，然后放入一根或多根钢丝绳，并向孔中注水泥浆，凝固后即可加固和支撑采场顶板。
长锚索结构与砂浆锚杆相同，由于长锚索比普通砂浆锚杆长，钻孔直径大，锚固范围大，因此，锚杆的三种作用——挤压作用悬吊作用组合梁作用都能充分发挥，锚固力大，被锚岩体整体性和稳定性都得到改善。
再加上高压注浆，使得节理面由砂浆充填，改善了岩石的整体性，进而增加了岩石的强度。
长锚索技术应用于采场支护后，从理论到实践发展很快，现已成为采场支护主要方法之一。
在国外，加拿大、澳大利亚、芬兰等国是应用长锚索技术先进的国家，这些国家的长锚索产品已商业化和系列化，锚索施工安装已实现机械化。
近些年来，我国一些矿山如湘西金矿、凤凰山铜矿、铜录山铜矿以及金川二矿区等也采用长锚索进行采场支护，并取得不错的效果。
喷射混凝土支护在采场支护中的应用不如巷道支护广泛，主要应用在分段崩落采矿法的回采进路的掘进与维护，以及进路充填法的回采进路以及作为采场冒顶片帮的紧急支护措施等方面。
金属网多用来配合锚杆来联合支护非常破碎的岩石。
2、支护形式的选择Ⅱ号矿体Ⅱ号矿体采场顶板为磷灰石岩以及磁铁磷灰石岩：为坚硬岩组。
单轴极限抗压强度49.76～70.3MPa，坚固性系数f=5～7，块状结构，属脆性岩石。
从矿体上盘的拉底巷的暴露顶板面看，岩石的节理裂隙较发育，节理面成不规则的X形分布，节理面的平面距离在0.8～2m 之间，纵向的深度在0.8～1m之间。
节理面光滑，一般不含水，没有胶结物。
顶板出现了块状楔形的不稳固岩体。
总体来说，顶板岩石坚硬，但岩石的完整性不好，节理裂隙发育，属于不稳固矿体。
需要采用顶板支护来保障安全生产作业。
根据矾山磷矿Ⅱ号矿体采场顶板岩石的性质选择采用长锚索支护顶板，长锚索长度为9～12m，网度为3×3m。
采场局部的破碎带应加设锚杆与金属网以辅助长锚索支护。
锚杆采用长度为3m的空心锚杆，网度为1×1m。
（1）长锚索支护参数设计a、钢绞线型号的确定长锚索加固时通常选用直径为15～30mm钢丝绳或者钢绞线，破断力在120～450KN之间。
选择时通常根据锚固所要求的钢丝绳或者钢绞线的破断力外表面积进行选取。
当选用旧钢丝绳和钢绞线时，直径应选的大一些。
根据钢绞线所需的悬吊力进行理论计算和类比国内外类似工程设计，选取两根Φ15.24mm,绳1×7，股（1+6）型单股钢绞线。
单根钢绞线总断面积为134.24mm2，重量为1.12kg/m，钢丝破断拉力总和为260KN，抗拉强度为1860MPa。
采用两根Φ15.24mm单股钢绞线绑扎一起，破断拉力总和为520KN，取修正系数为0.88，即两个Φ15.24mm单股钢绞线绑扎一起破断拉F=520KN×0.88=457.6KN。
b、锚固长度确定锚固力要求达到锚固采场顶板3m×3m网度内三角楔形冒落体的岩石重力（如图3-1.），再乘以F系数为1.5的安全系数。
计算得锚固力要求为F=vγg=0.5×3×1.78×3×3.29×1.5=39.52t图3-1①按钢丝绳的破断力计算钢绞线的型号两根钢绞线的破断力为457.6KN，能悬吊45.76t的重力。
根据长锚索锚固力39.52t，采用两个钢丝绳，满足设计要求。
②按钢丝绳从胶结体中拔出时，锚固长度(单位m)；式3-1 式3-1中：L1—锚索锚固长度m；K—安全系数，K=1.5～2，取1.5；F—锚索悬吊范围内的岩石重力；P1—钢绞线与砂浆的粘结强度；S1—每米钢绞线的表面积m2；γ—注浆系数，0.7。
设计采用水泥浆，水泥浆水灰比为0.4，水泥标号选择普通425#硅酸盐水泥，其28天水泥浆与锚索的粘结强度为P1 =3.05MPa=3.05×106N/m2。
设计采用2根直径为15mm的钢丝绳，一米钢丝绳的表面积S=π×0.01524×2=0.096m2，则一米钢丝绳与砂浆的粘结力为P1×S1=3.05×106N/m2×0.096 m2=29.28t。
因此锚索体从胶结体中拔出时，锚固长度1.35m。
③按胶结体与钢丝绳一起沿孔壁滑移，锚固长度(单位m)；式3-2式3-2中：L2—锚索锚固长度m；K—安全系数，K=1.5～2，取1.5；F—锚索悬吊范围内的岩石重力；P2—砂浆与锚索孔壁的粘结强度；S2—每米锚索孔壁的表面积m2；γ—注浆系数，0.7。
水泥浆与锚索孔壁的粘结强度与孔壁岩石有关，矾山磷矿Ⅱ号矿体采场顶板为磁铁磷灰石岩，水泥浆与锚索孔壁的粘结强度P2=2.5MPa。
锚索炮孔的直径为60mm，每米炮孔的表面积S2=π×0.06=0.188m2，则水泥浆与每米炮孔壁的粘结力P2×S2=2.5×106×0.188=47t。
按胶结体与钢绞线一起沿孔壁滑移时，锚固长度为0.84m。
根据锚固长度的计算，选择按锚索不被破坏的最大锚固长度，长度为1.35m。
因此，设计长锚索接力长度为3m。
根据YGZ-90钻机的性能以及顶板岩石的可凿性，设计长锚索长度为12m，即回采矿石9m 后开始下一轮长锚索的施工。
长锚索接力段为3m。
c、钻孔长度及方向矾山磷矿6#试验采场顶板砂浆长锚索支护从Ⅱ号矿体上盘至下盘总共布置14排长锚索。
第1排锚索钻孔长度为5m，倾角60°。
第2排锚索钻孔长度为6.5m，倾角60°。
第3排锚索钻孔长度为8m，倾角60°。
第4排锚索钻孔长度为10m，倾角60°。
第5排锚索钻孔长度为12m，倾角70°。
第6排锚索钻孔长度为12m，倾角80°。
其余第7～14排锚索钻孔长度为12m，垂直顶板布置。
根据矾山磷矿现有的凿岩设备，设计采用YGZ-90中深孔钻机凿长锚索钻孔。
d、钻孔间距长锚索钻孔间距，目前根据经验选取。
其网度根据岩层稳定性及节理裂隙发育程度选定。
根据矾山磷矿西区采场现时Ⅱ号矿体上盘暴露的顶板情况看,矿体不稳固与节理裂隙较发育，确定长锚索布置网度为3m×3m,以后根据回采暴露顶板的岩石情况适当调整长锚索的网度。
当顶板岩石的节理面距离等于3m～5m时,可适当加大网度到4×4m或5×5m。
e、钻孔直径钻孔直径不仅要满足钢绞线、排气管、注浆管安装方便要求，还应使钢绞线和砂浆的粘结强度以及砂浆和孔壁粘结强度达到最佳值。
一般根据经验和参考国内类似工程进行选取，本次设计选用两根直径为Φ15.24mm钢绞线，选取钻孔直径Φ60mm。
f、砂浆配比的确定水泥浆所用水泥选择425#普通硅酸盐水泥，砂浆配比参照国内类似工程进行确定。
本次设计水泥浆配比：水灰比0.4，其28天粘结强度为3.05Mpa，能满足长锚索的锚固要求。
g、长锚索长度的确定长锚索长度根据锚索孔深度确定，一般比锚索孔深度长的0.3m。
（2）长锚索的安装锚索孔打好后，按以下要求安装锚索：①在地表用砂轮切割机或锚索剪断器将钢绞线按设计长度切割并绑扎好后，运输至施工现场，为防止钢绞线散头，在锚固端按钢绞线大小套上100mm的塑料管保护。
②现场用高压风将锚索孔吹净，手工将钢绞线送入锚索孔；采取由外向里的前进式注砂浆，必须用胶带将Φ8mm聚氯乙烯排气管固定在钢绞线上，把钢丝绳与聚氯乙烯排气软管一端同时送入孔底，孔口以外各留300mm。
③在孔口处锚索体一侧放一根Φ25mm×600mm注浆管（橡胶管），将注浆管送入孔内300mm，排气管从孔口引出后将特制的木塞进行封口，封口长250～300mm，注浆管外露200mm；在上向孔中为防止绳索从孔中滑落，必须用木楔将钢绞线固定在孔口。
封口木塞结构见图4-2。
1——排气孔 2——注浆孔 3——钢丝绳图4-2 封口木塞结构示意图（3）注浆采取由外向里的前进式注浆方式进行，即砂浆自孔口向孔底连续压入，孔内被压缩的气体由排气管排出孔外。
水泥浆配制选用425#普通硅酸盐水泥，浆液为水灰比0.4。
砂浆搅拌在采场联络巷搅拌槽内进行，搅拌好的水泥浆用网度3mm筛子过滤后用注浆泵灌注入孔中。
注浆泵选用济南中航山泉机电有限公司生产的UB-3C型注浆泵向孔内注浆，注浆压力为2Mpa，垂直注浆高度可达30多米。
截留在孔内的空气通过排气管逸出，当稀浆从排气管中流出时，表示砂浆已充满钻孔。