s06193采场上向进路与上向水平分层充填采矿法结合回采技术研究
非煤固体开采结课论文——上向水平分层干式充填采矿法
非煤固体矿床地下开采大作业学号: _______________姓名：_______________班级：_______________指导老师：________________上向水平分层干式充填采矿法摘要：充填采矿法作为一种绿色的的采矿方法，能够很好的控制围岩崩落和地表下沉，随着矿床埋深的不断增大，在矿山中正得到越来越普遍的应用。
本文介绍一种新型的采矿法——干式充填采矿法，通过对该方法特点、分类、使用条件以及实际案例的分析，对干式充填采矿法进行了全面的介绍，并对其未来进行了展望。
关键词：干式充填上向水平分层干式充填系统系统评价近年来，随着浅部矿产资源逐渐减少，矿床开采深度正不断增加，面对的地压问题也越来越严峻。
充填开采作为一种绿色开采方式不仅能够减少或者避免地表沉陷，而且可以很好地控制地压。
随着充填技术不断的进步，充填开采在矿山的应用正得到较快的发展。
本文介绍了充填法的一种——干式充填法，指出了干式充填法的特点、分类和使用条件，并对上向水平分层干式充填法做了详尽的阐述，以期对充填采矿法在矿山的普及工作有所帮助。
一、干式充填采矿法的特点和适用条件（一）特点：（1）将矿块划分为矿房和矿柱，先采房，后采柱，两步骤回采。
矿房是自下而上分层回采，随着回采工作面的向上推进，逐层充填采空区的维护上、下盘围岩，同时为继续上采创造作业条件。
（2）干式充填采矿法多用废石作为充填料，充填料利用主充填井下放到井下，再用其他运输送到工作面进行采场充填工作。
（3）矿房回采到最后一个分层后，要进行接顶充填。
（4）矿柱回采工作是在采完一批矿房以后或采完一个阶段后进行。
（二）适用条件适用开采品位高，价值高的矿石；（采矿体厚度小于 4 米的）；开采矿石稳固，而围岩不稳固的急倾斜薄到中厚的矿体；矿体太厚时，充填工作量大，输送充填料和在矿房中铺平充填料的工作太繁重；缺乏水力充填的廉价材料；矿山开采中自然涌水量大，不宜采用水力充填法开采；缺乏水源地区的矿山，用水力充填法供应不上水。
上向进路(分层间隔)充填采矿法的实际应用
上向进路(分层间隔)充填采矿法的实际应用李超;权鹏程【摘要】介绍了某矿床地质构造及实际开采现状,采用上向进路(分层间隔)充填采矿法进行开采;此采矿方法适合该矿体矿床形态及围岩结构,且高效、经济、安全,提高矿石的回采率,减少矿石贫化,降低了资源的损失.【期刊名称】《现代冶金》【年(卷),期】2017(045)006【总页数】2页(P49-50)【关键词】上向进路(分层间隔)充填采矿法;镇北铁矿;胶结充填【作者】李超;权鹏程【作者单位】徐州铁矿集团,江苏徐州 221138;徐州铁矿集团,江苏徐州 221138【正文语种】中文【中图分类】TD853.35引言镇北铁矿二期5#矿体矿床地质构造及围岩情况：矿体赋存于-280～-350 m水平之间，整体走向NW-SE，约270°～-310°，倾向SW，倾角50°～70°左右，赋存于闪长斑岩及灰岩之间，以热液充填交代为主，金属矿物主要为磁铁矿，其次为赤铁矿及伴有少量矿化带。
围岩主要为闪长斑岩、花岗斑岩及灰岩组成，矿岩矿物为方解石、绿泥石及次生高岭土。
1 技术特点上向进路充填采矿法是采用自下而上分层回采，每一分层的回采是以分层全高垂直矿体走向划分进路(进路编号为1～10)，隔一采一式进行采矿，单号进路回采完毕后立即进行尾砂充填，然后再回采并充填双号进路，待整个分层的单、双号进路全部回采充填结束后，再回采上一分层，依此类推。
本采矿方法的优点是：①矿石回采率高，不需预留矿柱，可采到矿石边界。
②矿石贫化率低，进路采用YT-27浅孔凿岩爆破，避免开采围岩。
③回采安全，因分层回采高度控制在5 m以内，能有效预防片帮冒顶现象发生。
2 实施方法2.1 采准布置设计分层采高为5 m，宽10 m，长度为垂直矿体走向，每10 m一个分层留设分层巷道，在矿体下盘布置一条运输巷道，沿矿体走向在中部布置另一条主要运输巷道，两侧为回采进路，留设多个溜井；-360 m水平～-310 m水平人行设备斜道分多次错位，设计倾角15°，铲运机可自行上、下各分层，分层排水可利用溜井或钻孔进行排水。
上向水平分层充填采矿法的优化研究
上向水平分层充填采矿法的优化研究摘要：针对极不稳定矿体中在采矿和充填不接顶时进路容易失稳的问题，以现场勘察及数值模拟分析为基础，提出了维持进路稳定的进路超前关系以及喷射纤维混凝土支护方案。
现场试验表明，该方案能有效提高回采效率和采场稳定性，对极不稳定破碎矿体安全高效开采有示范意义。
关键词：破碎岩体；进路充填；纤维混凝土；采场优化引言在采矿工程中，由于上向水平分层充填采矿法具有的有点较多，例如采掘工程量小，且具有较强的矿体形态变化的适应能力，由此可见，在采矿工程中加强上向水平分层充填采矿法的应用具有十分重要的作用。
但在认识到这些优点的同时，仍有一些需要改进的地方。
基于此，笔者结合实践经验，就上向水平分层充填采矿法存在的问题及改进实践进行探讨。
一、上向分层充填采矿方法的应用矿山在合并整合后，为了安全持续正常生产，结合矿体开采现状，选择了上向盘区点柱分层充填采矿法。
采矿方法，如图1所示。
图1上向水平分层充填采矿法（一）、采场结构参数矿块垂直矿体走向布置。
中段高度为30m，矿块长为100m，宽为矿体厚度；分层高位6～7m，回采完后充填4～5m，留1.5～2m的空区作为上一分层回采爆破的补偿空间；间柱宽4m，点柱初始尺寸为6.5×6.5m2，准备充填之前，将矿柱下部3.5m扩刷至Φ5m，上部2.5～3.5m仍为6.5×6.5m2。
中段平巷及其分层联络道为汽车运矿巷道，巷道规格为3.7×3.8m2；副中段平巷及其分层联络道为铲运机通道，巷道规格为3×2.8m2。
溜井规格为Φ1.8m2、δ12mm的钢溜井。
回风充填上山和穿脉的规格均为2×2m2。
（二）、回采工艺中段内，从矿体底部自下而上按照6～7m的分层高度进行各分层的回采作业。
第1分层回采时，先自中段运输平巷向矿体掘进联络道至采场中央，规格为3.7×3.8m2，然后，自联络道向矿体上盘掘穿脉凿岩巷道，将采场划分为两部分，自凿岩巷道向采场两边同时回采，回采结束后，将联络道挑高一个分层高度，并及时以喷混凝土支护，用非胶结充填体充填采空区，充填高度为4～5m，用高标号胶结充填体浇面0.3～0.5m，空顶1.5～2m做上一分层回采爆破补偿空间；第1分层回采结束后，其它各分层自挑高的联络道开始进行回采，回采实际高度为4～5m；分层回采中，回采方式为采场内回采时，留6.5×6.5m2的矿柱，待本分层矿石回采结束后，将矿柱下部 3.5m刷至Φ5m，上部 2.5～3.5m仍保持6.5×6.5m2。
上向分层充填采矿法的采准及回采工艺
世上无难事，只要肯攀登上向分层充填采矿法的采准及回采工艺（1）采准。
脉内采准系统：通常从脉外运输巷道掘进穿脉巷道，自穿脉巷道上掘脉内中央天井，将运输水平与上阶段通风巷道相通，作为运送人员、材料、设备和通风的通道；大型长采场中，在中央天井两翼设置通风井；自运输巷道布置两条以上顺路溜矿井和顺路人行滤水井。
对于走向很长而规则的薄矿体，可布置脉内斜坡道，它是在回采过程中形成的。
在两步回采的厚矿体，往往共用顺路溜矿井和人行滤水井以及回风天井，从而降低了采准费用。
脉外采准系统：在采用无轨设备的上向分层充填法中，有脉外斜坡道或脉外设备井的采准系统。
该斜坡道自阶段巷道掘进，或从地表下掘，供人员、材料和设备进入盘区或采场，斜坡道经各分段巷道、分层联络道与回采工作面沟通。
斜坡道坡度为10～15%，少数为20%，弯道半径15～20m；分段巷道之间高度8～15m，分层高3～4m。
顺路脱水井和通风井布置在脉内。
采用电耙出矿，溜矿井间距受耙运距离限制，一般为30m 左右；采用无轨自行设备出矿时，溜井间距达80～120m。
溜井布置在充填体内或脉外，金川二矿区和凡口矿用ф1.5m和ф2.0m天井钻机钻进溜井。
顺路溜矿井支护结构有木框、混凝土预制构件、混凝土和钢溜井等。
木框支护木材消耗多，使用寿命短；混凝土预制构件人工架设劳动强度大；浇灌混凝土和钢溜井支护应用广泛，直径一般为1.6～2.0m，可放出矿量10～15 万吨。
随着无轨设备的广泛应用和阶段高度的增加，采用脉外溜井较多，溜井直径2.0～2.4m，布置在矿体下盘较稳固的围岩中，矿石通过量20～30 万吨。
（2）人工底柱及切割工作。
采用上向分层充填法的矿山一般矿石品位较高，为提高矿石回收率，减少底柱损失，及为下阶段回采顶柱创造条件，可采用人工底柱。
人工底柱有尾砂胶结假底（亦铺设一层金属网或钢绳）、混凝土假底和钢筋混凝土假底几种形式。
通常将底柱。
上向水平分层充填采矿法的优化研究
上向水平分层充填采矿法的优化研究摘要：上向水平分层充填采矿法适用于矿岩中等稳固以上的矿体；矿体内夹石、夹层较多。
工作面自下而上水平分层回采，各分层以采矿、出矿、充填形式循环作业。
充填体维护上下盘围岩，并作为继续上采的工作平台。
分层回采，分层充填，崩落的矿石落在充填体的表面上，用机械方法将矿石运到溜井中。
矿房回采到最上面分层时，进行接顶充填。
关键词：上向水平分层；充填采矿法；优化研究引言：在矿山工程中，上向水平分层充填开采方法的优点比较多，比如开采量少，对矿体的变形有很强的适应性；因此，加强上向水平分层充填采矿方法在矿山建设中的应用是非常重要的。
但是，在承认上述优势的同时，也存在着许多有待完善之处。
本文根据实际工作经验，对上向水平分层充填开采工艺中的问题和改善措施进行了讨论。
一、地质条件1、矿体特征某矿山矿体主要赋存于奥陶系峰峰组灰岩和燕山期闪长岩的接触带上，属典型的接触交代型矿床，均为隐伏矿体，东西走向。
该矿床有2个矿体，编号为Fe4、Fe6。
Fe6矿体为主要矿体。
矿体形态较为简单，总体西高东低，多为透镜状。
矿体为近东西走向，南倾，倾角0-28°之间，15线剖面矿体局部地段为北倾，倾角20°左右。
矿体沿走向长2055m，倾向延深为681m。
最大埋深为810.9m，最小埋深为77.7m；赋存标高-513.60～162m；矿层真厚度1.25～45.41m，平均真厚度13.19m。
Fe4矿体：矿体长62m，宽80m，最大厚度4.46m，埋藏深度588.0～595.5m，赋存标高-302.0～-307.0m。
矿体似层状，走向NE，倾向SE，倾角5°。
矿体顶、底板均为结晶灰岩。
2、矿体围岩和夹石矿体主要见于闪长岩与中奥陶统灰岩接触带上，其上盘主要为奥陶系中统灰岩、结晶灰岩，下盘为燕山期闪长岩，局部为矽卡岩。
围岩具较明显的蚀变分带，大致为闪长岩+褪色即钠化闪长岩—透辉石化闪长岩带—矽卡岩及含铁矽卡岩带—磁铁矿体—结晶灰岩及大理岩带—中奥陶统灰岩。
上向水平分层充填采矿法回采技术改进及应用
图 １ －１５５ｍ中段 ３０３勘探线至 ３１１勘探线回采示意图
用上向水平分层充填采矿方法开采，并对凿岩爆破工艺进行改进，提出了一种浅孔凿岩扇形布孔的
回采工艺。通过在江西金山金矿的实践表明：该技术可操作性强，采场生产能力由 ６７ｔ／ｄ提高到
１２４ｔ／ｄ，降低了采矿成本，保障了作业安全性，增加了企业经济效益。
关 键 词 ： 缓 倾 斜 ； 中 厚 矿 体 ；上 向 水 平 分 层 充 填 采矿法；浅孔凿岩；扇形布孔
１ 工程背景
中国黄金集团江西金山矿业有限公司（下称“江 西金山金矿”）是中国黄金集团有限公司下属主要的 矿山之一，位于江西省德兴市。目前矿山采选处理能 力为 ２０００ｔ／ｄ，且正进行 ３０００ｔ／ｄ选矿厂改扩建工 作。江西金山金矿区在大地构造位置上处于扬子准 地台江南台隆东南缘，南东侧与钱塘台拗相毗邻，在 区域构造上位于赣东北韧性剪切蛇绿岩构造混杂带 中。矿体以缓倾斜薄至中厚为主，矿岩条件稳固。金 山金矿田包括金山、西蒋、石坞、朱林西、石碑和雷高 雾等 ６个金矿床。目前，主要开采湾家坞矿区 Ｖ１号
江西金山金矿原采矿方法主要为浅孔落矿房柱 采矿法和全面采矿法，以上 ２种方法比较适合厚 ６ｍ 以下的矿体开采。对于 ６ｍ以上的矿体，采用这 ２种 方法，采矿损失率较高，采场生产能力偏小，作业安全 性较差，尤其是部分 １０ｍ以上的中厚矿体，继续采用 以上方法远不能满足生产要求。因此，选取适合江西 金山金矿开采的安全、高效的采矿方法，提高采场生 产能力，降低采矿损失率，提高资源利用率，延长矿山 服务年限，提高企业综合经济效益和社会效益，成为目 前江西金山金矿生产实际中的重中之重，也可为将来 扩建成 ３０００ｔ／ｄ的生产规模做好技术储备。
上向水平分层充填采矿法的优化研究
上向水平分层充填采矿法的优化研究作者：卜照伟张志强孔祥业刘庆禄来源：《科学与财富》2013年第06期摘要：随着我国矿业的快速发展，各种先进的采矿技术方法也在不断的被应用在矿业生产过程中，其中上向水平分层充填采矿法就是这样一种较为先进的采矿方法。
为了进一步的提高其采矿效率，增大采矿技术方法的经济效益，我们决定对其进行优化改进，并通过实践证明了优化后的上向水平分层充填采矿法更具优越性和经济性。
现本文就对该采矿技术方法的优化改进过程进行研究分析。
文章是以某矿区的生产为例来论证探讨的，首先指出了上向水平层充填采矿法的应用条件以及存在的问题，继而详细探讨了其优化方法。
关键词：上向水平分层填充采矿法；开采条件；问题；优化某矿是一座以硫矿为主，以少量铜矿、金矿、银矿、铁矿为辅的多产品综合利用矿山。
在最初的开采设计中，采用的开采技术方法主要是上向水平分层尾砂充填采矿法，这种采矿方法在最初的矿产开采中取得了不错的经济效益。
但随着矿山的开发范围越来越大，在开采过程中遇到一些特殊情况时，采用原有的开采技术方法不能保证生产的安全进行，因此必须要对开采技术进行改进与优化，以确保生产的正常顺利。
在本矿区中，由于硫铁矿的品位较高，且该矿山并没有尾砂产生，这就使得充填采矿法中的充填料不能及时供应。
并且经过勘探，发现在矿体与顶板之间有有一道2-8m厚的层间破碎带，这更是给生产带来了极大的安全隐患。
为了解决生产中遇到的这些问题，我们决定对采矿方法进行改进优化，重新设定了充填材料的配合比，以保证安全生产、降低开采成本，保证充填体的稳定性。
1、开采技术条件以及采矿法存在的问题在本矿山中，一共有80多个矿体，其中以硫矿居多，因为具有一定的自燃可能性。
本文中主要探讨了1号矿体的开采技术方法优化。
经地质勘测结果显示，该矿体大多底板是由高骊组砂质页岩，顶板为闪长岩、栖霞灰岩和船山灰岩组成，矿体呈似层状，产状与地层产状一致，倾角上陡下缓，上部约为45度，下部10-20度。
上向水平分层充填采矿法的优化分析
上向水平分层充填采矿法的优化分析作者：石康敏来源：《地球》2014年第01期[摘要]现代采矿技术及工艺有了显著的提高和完善。
其中上向水平分层充填采矿法极为十分常用的方法之一。
由于现代矿藏的情况十分复杂，且面对的问题较多，对于技术的要求也更高，因此需要对该技术进行优化及改进，更好的适应现代采矿业的发展。
本文结合某矿藏的情况简单阐述了上向水平分层充填采矿法的一般流程，如采场结构参数、回采技术、充填环节，并研究了其优化措施，包括优化采场机构参数、顶板管理、充分利用采场废石、推广无轨机械设备等，为从事矿产开采的人员提供一定的参考与借鉴。
[关键词]采矿业采矿技术上向水平分层充填采矿法优化改进措施[中图分类号] TD801 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-1-19-10前言矿藏的开采事业不断地发展，开采技术有了显著的提高。
情况不同的矿藏选择的开采技术也有较大的区别，如果矿石品位较高属于价值较高的贵金属矿体、矿体上下盘岩石的温度性一般或者稍差、急倾斜中厚至极厚矿体和多层且稳固性一般的矿体，可以选择上向水平分层充填采矿法。
现代采藏业历很长时间，矿山的情况有了较大的变化，且对于产品的质量及生产效率有了较高的要求，需要不断的改进并优化该项技术。
1上向水平分层充填采矿法1.1采场结构参数某矿藏的5号坑矿体矿房与其走向布置形成垂直关系，矿房的宽度7m，长度即为矿体的厚度，阶段65m，分段高度15m，分层高度4m，不留底柱及间柱，选择钢筋混凝土假底方案，从而构成多个中段同时进行施工的形势。
分段平巷的位置处于下盘脉外10左右。
采场的联络通道与分段平巷相连接。
1.2基本开采流程确定了采场的基本结构参数后，即可以开始后续的开采流程，基本上可以分为两个环节，即回采和充填，具体情况如下：（1）回采：回采的基本顺序是先矿柱后矿房，从下到上，分层实施。
在进行第一分层回采时，从分层联络巷顺着矿体下盘网采场端部掘进，切割平巷，断面为3.0m×3.0m的三心拱。
上向进路充填采矿法充填接顶方案优化
上向进路充填采矿法充填接顶方案优化
温龙新;杨晨晖;焦鹏
【期刊名称】《现代矿业》
【年(卷),期】2024(40)1
【摘要】为解决上向进路充填采矿法进路充填接顶工艺要求高、难度大、成本高等问题,对进路布置方式及充填组织进行优化。
通过各条回采进路下坡施工,在回采进路迎头处挑顶形成放砂硐室,同时在回采进路入口处挑顶并架设上部敞口式的充填挡墙;回采进路接顶充填时,利用回采进路顶板的自然坡度及充填管道内的料浆压力实现充填接顶,对于局部不平整顶板区域,则利用充填管道振动实现局部接顶。
新方案接顶情况观察方便、工艺简单、成本低廉、充填挡墙要求较低且安全性好,便于推广应用。
【总页数】4页(P95-97)
【作者】温龙新;杨晨晖;焦鹏
【作者单位】南京银茂铅锌矿业有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TD8
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上向水平分层进路胶结充填采矿法高强度结构板墙研究与应用
上向水平分层进路胶结充填采矿法高强度结构板墙研究与应用摘要：上向水平分层进路胶结充填采矿法中在采场内部进行换层开采时，在充填过程中对板墙底部及侧向压力较大，易导致漏浆和板墙倒塌，给后续的采矿工作造成影响。
因此考虑如何减少这种情况的发生就显得十分重要，通过分析对比，提出采用高强度钢结构板墙的形式，控制每次充填高度分步充填，泄水效果显著，有效解决了普通组合板墙因压力过大造成跑浆漏浆现场，降低了生产成本，对矿山的经济效益具有重要意义。
关键词：上向水平胶结充填高强度板墙焦家金矿寺庄分矿采用上向水平分层进路胶结充填采矿法，在进行换层时，在对采空区进行充填[1]。
近几年来，随着生产工艺的不断更新产能的不断提高，为保证空区充填的安全顺利进行，有必要对充填隔离板墙进行进一步研究[2]。
1工程概况焦家金矿位于莱州市境内，寺庄深部北翼朱郭李家矿体应用上向水平分层胶结充填采矿法（大断面一、二步回采）进行回采，一步采进路长80～90m，进路宽9m，高4.5m，一步采采空区不小于3000m³，回采结束后需要进行封闭充填作业，采用1:20胶结充填，顶部0.5m采用1:4胶结充填，对于第一分层底板采用1:4胶结充填假底1m，由于一步采采空区较大，应用现有组合式板墙和木板墙进行封闭强度达不到使用要求，极易造成跑浆漏浆，污染出矿巷，隔离板墙的施工至关重要，不仅影响到充填施工效率和质量。
2技术方案上向水平分层胶结充填采矿法空区采用全尾胶结充填，充填骨料为选厂尾砂，胶结料为C料，充填料浆浓度为68%-71%，根据实际情况调节灰砂比，当上向采场采空区顶板较平整时，一次充填原则上在采空区平均顶板标高下1m处，若顶板有明显“卡腰”时为了保证绝大部分接顶，一次充填在采空区“卡腰”部位下1m水平；一次充填为1:20，二次充填为1:4充填距“卡腰”部位0.5m，对于采场第一分层采空区，采用1:4胶结体制作人工假底，充填高度1m。
采空区充填前必须完成高强度钢结构板墙的封闭工作，根据采空区治理方案，在一道板墙外侧为避免漏浆，二道板墙高度不低于1m，防止因过量回浆或漏浆时溢流。
对采矿工程中充填采矿技术的应用分析
对采矿工程中充填采矿技术的应用分析发布时间：2023-03-06T01:16:39.753Z 来源：《建筑实践》2022年10月第20期作者：李晓峰、卢磊芬、武华春、付浩[导读] 人们在开展深层矿产资源开采工作中，经常会用到充填采矿技术。
通过合理利用充填采矿技术，李晓峰、卢磊芬、武华春、付浩乌拉特后旗紫金矿业有限公司 015543摘要：人们在开展深层矿产资源开采工作中，经常会用到充填采矿技术。
通过合理利用充填采矿技术，对采空区域进行充填，能够提高开采区域结构的稳定性，充分保障开采人员的人身安全，提高矿产的开采率。
就目前而言，充填采矿技术主要有削壁充填采矿技术、分段填充采矿技术、上向分层充填采矿技术以及下向分层充填采矿技术等。
在实现开采过程当中，人们需要将安全开采、保护生态环境作为开展采矿作业的基础与前提，根据实际情况选择合适的填充采矿技术，保障采矿作业的科学合理性。
在本文中，主要对采矿工程中充填采矿技术的应用进行分析。
关键词：采矿工程；充填采矿技术；应用分析前言：现如今，随着科学进步的发展与进步，我国工业产业也在快速发展当中，就采矿行业而言，由于长时间高强度的开采，位于地表浅层处可供开采的矿产资源越来越少，随着开采工作的不断深入，开采深度的不断增加，这也使得开采工作的复杂度更高，难度更大。
为此，人们为了提高矿产开采的效率，需要引进并合理利用开采技术，既能够保障深层矿产开采的效率与质量，还可以降低因采矿所投入的成本，保护矿产开采区域的生态环境。
就目前而言，充填采矿技术在采矿工程中得到了较为良好的应用，在进行深层矿产资源开采过程中具有独特的优势。
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在本文中，主要对矿产工程中填充采矿技术的应用进行研究与分析。
一、充填采矿技术应用原则（一）保护环境人们在利用充填采矿技术时，需要先对采矿区域的环境条件进行细致分析，并将绿色可持续发展的理念与采矿作业相融合，提高人们的环保意识。
上向水平分条分层废石充填采矿法试验研究
上向水平分条分层废石充填采矿法试验研究倾斜中厚及以上分枝矿体的开采一直是采矿界的一个难题,国内对于此类矿体的开采广泛采用分段采矿法。
横观国内外倾斜厚矿体的开采效果,总体呈现损失率高,贫化率高,采切比大等特点。
因此,研究适用于倾斜厚矿体的低贫化、低损失、低成本和高效率的采矿方法,具有广阔的应用前景。
东大山铁矿倾斜厚矿体赋存于Ⅳ线以东,矿量占总储量的45%,矿体倾角平均41°,水平厚度平均20m,矿体直接顶板为一层厚度1～3m的不稳固的含铁片岩,易冒落,矿体厚度变化大,且伴有分枝复合现象,属于难采矿体。
该矿多年来一直围绕分段采矿法进行回采,矿石回收率一直徘徊在49.25%～55%之间、贫化率在29.92%～33.37%之间,难以突破。
分析东大山历年来采矿方法试验情况及效果,结合东大山铁矿厚矿体开采技术条件,提出了采用上向水平分条分层废石充填采矿法。
设计采用下盘采准系统,垂直矿体走向布置分条,各分条采用上向水平分层回采、浅孔落矿、铲运机出矿、废石充填方式,先采一步分条,分条结合部位采用灌浆自渗流胶结,一步分条超高二步分条不小于10m。
为获得良好的采场结构参数,本文采用FLAC 3D进行了优化模拟,共设计了12种方案,研究分条采场宽度、分层控顶高度、一步分条采场与二步分条采场开采间隔高度等结构参数对采场稳定性的影响。
通过分析,得出最优结构参数如下：分条采场宽度4m、分层控顶高度5m,分层充填高度2.5m,一步分条采场与二步分条采场开采间隔高度10m。
同时,根据FLAC 3D模拟结果、散粒体力学分析及现场灌浆试验,得出了合理的渗透灌浆浓度为45%～50%。
根据模拟结论并结合采矿方案,在东大山铁矿1925中段Ⅰ～Ⅲ穿进行了工业试验。
工业试验证明,上向水平分条分层废石充填采矿法的应用是成功的。
工业试验矿石回收率从50%提高到了89.46%,贫化率由30%降低至15.39%,采矿成本与原分段空场法相比增幅仅为7.4%。
机械化上向水平分层充填采矿法的实践探讨
机械化上向水平分层充填采矿法的实践探讨【摘要】本文主要围绕机械化上向水平分层充填采矿法为中心展开论述，在剖析了目前机械化上向水平分层充填采矿法的具体实践应用的基础上提出了几点具有针对性的优化设计措施，旨在为提高矿山的采出效率、安全生产效率、实现矿山的可持续发展起到一定的推动作用。
【关键词】机械化；上向水平分层填充采矿法；实践0.引言采用机械化上向水平分层充填采矿法，当沿走向布置采场时，能够增加其长度，当采用垂直方向能够形成一个盘区式回采单元，开掘的采场斜坡道能够更好的实现自行设备进入到每个分层当中，在具体的实践过程中展示出更多优势。
1.机械化上向水平分层充填采矿法的具体实践应用1.1进路法（1）单条进路法即在采场当中按照矿体走向在联络道两侧开采一条进路，形成两个作业面[1]。
该采矿法的进路规格为3m×3m，回采高度控制在3m。
回采完成之后进行充填工作，高度为3m，其中最表层的40cm采用灰砂比1：4的胶结充填，另外260cm采用尾砂和废石充填。
该法主要适用于矿体厚度小、矿岩不稳定的矿段。
再加上整个回采面积小，作业面面积也相对较小，因此整个的采矿生产能力并不高。
考虑到风井处于采场的两翼位置，通风情况不佳，因此在实际应用当中需要将采场顶板50-100cm的区域扩大至350cm的高度。
（2）分区进路法，该方式是在采场内部根据矿体的走向设置一条进路，在采场的两翼向中间采场联络道方向后退式分区回采与充填。
采用7655气腿型凿岩机开凿，安装炸药引爆，之后用铲运机与卡车将矿石运出，整个采场顶板采用锚杆支护方式，针对顶板当中不稳定的局部将其网度密度加密至100cm×100cm。
该方式的进路规格与单条进路法一致，当完成一个分区的回采之后，立即进行充填工作，充填规格与单条进路法一致。
该方法主要适用于矿体厚度中等的矿段。
（3）盘区进路法，是建立在点柱法的基础上进行了一定程度的改造。
该法同样采用7655型气腿凿岩机开凿，同样采用锚杆支护的方式，支护网度为150cm×150cm，进路规格设置为350CM×400cm，回采高度为300cm或者350cm，充填高度为300cm或者是350cm，其表层40cm采用灰砂比为1：4的胶结充填，剩余的260cm或者310cm采用灰砂比1：10的胶结充填。
盘区式上向水平分层充填采矿法加快采矿、充填转换的研究
盘区式上向水平分层充填采矿法加快采矿、充填转换的研究摘要：为能进一步提高盘区上向水平分层充填采矿法采矿能力，加快采矿、充填工艺间转换成为问题关键。
本文针对生产实际，提出更加合理高效的作业工序，在实际应用中得到了良好的效果，得到一致认可。
关键词：采矿工艺充填工艺筑坝方式一、概述目前三山岛金矿普遍采用盘区上向水平分层充填采矿法，某分段某盘区回采至最后一分层时，不可忽视的将面临分段转换问题。
通常做法是当分层回采结束后，采场及时排毛并在采场下盘处筑坝，为一次性达到充填所需要的筑坝高度，往往需要在筑坝位置处先对采联顶板进行正向、反向“挑顶”处理，然后筑坝、充填，充填结束后从采联适当位置起开始压顶，到达矿体后即进行正常回采工作。
然而该种施工方式却又需要考虑上分段相应盘区的开拓、采准、切割工作是否已经完善。
在上一分段对应采准、切割工程未结束的情况下仍然采用该种方法必定会影响上分段采准、切割工程的正常施工，使相应工作工期延后，给采场转层接续带来困难；在上一分段对应采准、切割工程施工结束的前提下，盘区最后一分层回采时的采联挑顶及压顶不可避免的将与上分段对应采联“挑透”，带来一系列安全问题，并且在实际生产中采联挑透处往往由于岩石过分破碎等问题需要进行特殊性的支护（木支护、喷浆支护等），影响回采工作按正常计划进行。
因此如何在上分段采准、切割工程完善的情况下安全施工及在该采准、切割工程工程未完成的情况下使上分段切割工程与本分层回采作业同时进行施工成为亟待解决的问题。
另外当盘区回采至最后一两分层时，采联自身坡度较陡，加之筑坝要求高度较高，因此给筑坝工作带来很多困难，常常因为铲运机爬坡能力有限、操作水平因人而异，筑坝工作所耗费时间及精力较长，出现“迟迟达不到充填条件”的尴尬局面，因此采场筑坝问题亟待解决。
二、上向水平分层充填采矿法加快采矿、充填转换的研究1、研究途径、方向及目的结合新立采矿一车间采掘工段应用实例，特提出盘区回采至最后一、二分层时，分层回采结束后直接在采场下盘处进行下一分层回采工作，然后在采场内适当位置进行筑坝，随后进行充填工作，充填结束后立即进行回采作业，缩短充填作业时间、提高采矿效率，加快采矿、充填工序的转换。
上向进路与上向分层充填法在李官集铁矿的应用
上向进路与上向分层充填法在李官集铁矿的应用胡道喜【摘要】李官集铁矿为厚大多层急倾斜铁矿床,矿体底板为构造破碎带,原采用分段空场采矿法,但下盘围岩垮落严重,夹石难以剔除,损失贫化很大,存在严重的安全隐患.经改进,下盘矿体采用上向进路充填法,上盘矿体采用上向分层充填法分区联合开采,根据矿岩稳固性调整采场顶板跨度,多层矿体联合开采,降低了损失贫化率和采准工程量,实现了安全高效开采,取得了良好经济效益.%Liguanji Iron Mine belongs to the thick multi-layer steep iron ore deposit, and its bottom lies in the fracture zone.The sublevel open-stoping mining method was primarily adopted.But a serious collapse of footwall wall-rocks happened, and stone rocks were difficult to remove, leading to great deal of loss and dilution and serious security risks as well After improvement, the upward drift mining method was used in the lower plate of ore deposit, and the upward cut-and-fill mining method was adopted in the upper plate.The span of the top plate was adjusted according to the stability of the ore rocks.The joint exploitation of multi-layer ores lowered the loss and dilution ratio and the cutting engineering quantities, by which the safe and efficient mining with good economic returns were obtained.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2011(000)004【总页数】3页(P21-23)【关键词】上向进路充填法;上向分层充填法;构造破碎带;安全隐患【作者】胡道喜【作者单位】西安建筑科技大学;中钢集团山东富全矿业有限公司【正文语种】中文李官集铁矿矿区及周边均为冲积平原地貌，区域内自北向南依次分布有多条河流。
上向水平分层干式充填采矿法回采工作
世上无难事，只要肯攀登
上向水平分层干式充填采矿法回采工作
回采工作一般是按分层进行的，每采完一层，就充填一层，使工作空间始终2.0～2.2 米左右的高度。
这样每采充一次便形成一个工作循环。
每一分层的回采作业是相同的。
每一个工作循环包括：薄矿、撬毛、运搬矿石、充填、浇注混凝土隔墙和底板，加高溜矿开和顺路天井等。
由此可见，缩短一个回采循环时间，即可提高充填法技术经济效果。
（1）薄矿的分层高度--目前国内主要用浅孔崩矿，分层高度少为1.5～2.0 米。
如果用中深孔崩矿。
则分层可达4-5 米，或可采用两次以致多次浅孔崩矿，逐步形成。
加大分层高度有优点，也有不足。
1）优点：①可减少辅助作业量，（如清场、浇注工作，吊迁设备等）
②可提高劳动生产率和采矿程度，降低采矿成本。
2）缺点：①撬毛工作困难：因采空区的空间高达6-7 米，工人观察，检查顶板困难。
处理浮石也难，故安全性差。
②岩用中深孔薄矿，则必然增加大块，增加了破大块工作量，影响电耙出矿效率。
且污染空气。
③若用人工浇注隔墙时，则由于隔墙高度增大，造成浇注工作劳动强度大，困难显著增加。
在条件许可情况下，可以采用高分层回采。
采用高分层的必要条件和应采取的措施是：
a）矿石和上盘围岩很稳固；
b）有自行式升降台，可随时检查顶板和处理浮石；
c）有输送混凝土浇注隔墙的机械设备；。
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s06193采场上向进路与上向水平分层充填采矿法结合回采技术研究
随着现在黄金价格的提高，要保证矿山持续、稳定的发展，选择的采矿方法必须在确保安全生产的前提下，尽可能减少矿石损失，提高采场生产效率。
根据我矿的生产现状和矿床开采技术条件，我矿采用机械化上向宽进路充填采矿法。
该方法从我矿多年来的使用情况来看，安全生产得到保障，矿石损失贫化大大降低。
在此基础上，应加大采矿技术研究，在确保降低损失率的前提下，怎样提高采场生产能力是目前提高生产能力的难点。
根据矿体不同的形态及赋存条件，加强对进路采场采矿工艺研究，优化采场参数，进路采场生产能力应该有较大的提升空间。
本次对-285m-s06193采场进行采矿方法研究，提高进路采场的生产能力。
标签：充填采矿法；生产能力；回采技术
1 地质概况与回采技术条件
1.1 采场范围
采场位于1860～1960勘探线之间，跨度100米，1900线北部为原s06193#主采场，南部1860线～1900线为回收老采场充填区下盘低品位矿。
1.2 地质概况与开采技术条件
区域范围F1断层为主要控矿构造，从根本上控制着矿体的位置和产状，本区域矿体赋存在F1断层下盘的绢英岩带中，呈平行似层状产出，以脉状和团块状矿化为主，总体走向40度，倾向南东，倾角40度。
采场厚度南北两翼走向长度40m，平均厚度6～7m，中间长度20m，厚度30m，采场品位1.5g/t采场节理发育，顶板岩石较为稳固，分层矿量为9000吨。
2 采矿方法研究與实施
（1）根据此矿体的形态，为了提高生产能力，减少成本。
对于两翼窄矿体可采用上向水平分层充填法回采，采高4m，充填3m，空顶充填。
对于中间厚大矿体可采用垂直宽进路回采，采高3m，接顶充填。
第一步通过施工回采通道一进入南北两区域对其进行上向水平充填法回采，回采完毕后对其进行筑坝，尾砂空顶充填，充填高度3m。
第二步通过中央回采通道一对中央区域进行垂直进路回采，胶结接顶充填，充填高度3m。
（2）实现目标。
1）安全高效回采；2）损失贫化<6%；3）减少采场爆破作业成本、充填作业成本。
S06193-9层回采设计图见图1。
3 采掘一车间s06193采场上向进路与上向水平分层充填采矿法的经济效益和社会效益
S06193-9层地质矿量8387吨，回采矿量8267吨，采场损失率6.6，贫化率7.2%。
回采周期55天，综合生产能力153t/d.在本次的采矿研究过程中，确保了安全高效回采，在确保降低损失、贫化的条件下，提高了进路采场的生产能力，达到了预期的目的。
3.1 经济效益分析
从本层2种采矿方法结合回采和上层进路回采进行对比：
通过采矿方法的结合回采，在原来基础上提高了采场生产能力，缩短了生产周期，减少了筑坝充填次数，减少充填作业量和各种生产作业成本，给矿山带来了经济效益。
3.2 社会效益分析
为充分回收矿产资源，提高采场生产能力。
需加强进路采矿生产能力研究，对于某些特定，该方法只需在原采矿方法的基础上进行灵活应用，便可取得理想的效果，推广应用价值高。
作者简介：包东程（1986-），男，蒙古族，内蒙古呼伦贝尔人，助理工程师，主要从事：海底金属矿开采研究工作。