崩落采矿法详解

第
• 一、概念
六
章
• 将阶段划分为矿块，沿阶段倾斜全长布置工作
崩
面，沿走向推进，一次采全厚，随工作面推进
落
，有计划地回柱放顶，崩落顶板充填采空区。
采 矿
• 显然，如果只从采场结构着，单层长壁式崩落
法
法与单一走向长壁全部垮落采煤法很相似。
第二节 单层崩落采矿法
第 六 章 崩 落 采 矿 法
第二节 单层崩落采矿法
采
式上看，直线式工作面（图6-1）与普通长壁采煤工作
矿
面相同。阶梯状工作面一般布置三个梯段，梯段超前
法
距离为一次推进距，约1.5m。与阶梯式工作面相比， 直线式工作面的采场顶板管理比较简单，缺点是各工
序不能平行作业，矿块生产能力较小。
第二节 单层崩落采矿法
• 1、落矿：一般采用凿岩爆破法，浅孔落矿，孔深1.2～
1.8m。开采粘土矿、钾盐矿等松软矿层的矿山，有用风
第
镐落矿的。此外，对于锰矿、天然碱(Na２C0３）等硬度
六
不大的层状矿床，国外有的矿山采用滚筒采矿（煤）机
章
落矿，如美国阿连德天然碱矿。
崩
2、矿石运搬：一般采用电耙运搬。部分开采松软矿床的 矿山如粘土矿，也采用刮板输送机运搬。不过所用刮板
第
采用盘区划分时，有些矿山将盘区沿倾斜
六
划分为若干长50-60m的分段（即采区，与煤矿
章
上的区段概念一样），在盘区中央布置两条上
崩
山，在分段下部布置运输巷，上部布置回风巷
落
；沿分段倾斜全长布置工作面，由盘区边界开
采
始向盘区中央后退回采，如图6-2所示。
矿 法
显而易见，无论从采场结构还是从外部生
产系统看，图6-2所示的长壁式崩落法方案与
采
出口。
矿
• 显然，如果只从采准巷道布置及系统组成看，图6-1所
法
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。
第二节 单层崩落采矿法
第 六 章 崩 落 采 矿 法
第二节 单层崩落采矿法
第一节 概述
➢ 崩落采矿法的基本特征是，以矿块为单元，单
第
步骤回采，在回采过程中崩落围岩控制地压。
六 章
➢ 崩落有强制崩落和自然崩落两种，取决于围岩 的稳固性。
崩
➢ 与全部垮落采煤法一般能凭借岩层自然垮落因
落
而无需强制放顶不同，非煤矿床的围岩稳固性
采
决定了崩落采矿法通常只能强制崩落围岩充填
矿
采空区。
采 矿
置的工作面为短壁工作面。长壁式崩落法的工
法
作面长度一般为30-60m，短壁式崩落法的工
作面长度为15-30m。如下图所示。
• 本节只介绍长壁式崩落法。
第二节 单层崩落采矿法
第 五 章 空 场 采 矿 法
长壁式 工作面
短壁式 工作面
第二节 单层崩落采矿法
• 单层长壁式崩落法典型方案如图6-1所示。
• 二、采准工作
第
• 长壁式崩落法的采准工作如图6-1所示：从阶段运输巷
六
1每隔5-6m掘进一个矿石溜井4通达矿体，并从阶段回
章
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
崩
的溜井还作为行人、进风通道。安全通道用于行人、
落
运料和通风，其间距应保证采场上部始终有一个安全
采
• 矿块倾斜长度等于阶段斜长，取决于允许的工作
矿
面长度。一般工作面长度根据运搬设备的有效运
法
距和顶板稳固性确定。国内长壁式崩落法采场广
泛采用电耙运搬，工作面长度一般为30-60m。
• 矿块走向长度:不受地质条件限制（如无倾斜断 层）时，一般为70-150m，少数达200-300m。
第二节 单层崩落采矿法
章
法等少数崩落采矿法以外，这类采矿方法采下的矿石大
崩 落 采 矿 法
部分是从崩落的覆盖废石层下放出的，故矿石损失，贫 化大（矿石损失率和贫化率分别比其他采矿方法大5％10％）。
• 崩落采矿法的应用：是三大类采矿方法中应用较为广泛 的一类采矿方法，在部分国家（如瑞典）和部分矿种（ 如铁矿）开采所采用的采矿方法中，崩落采矿法位居榜
法
与矿石溜井相通。
第二节 单层崩落采矿法
• 四、回采工作
第 六 章
• 长壁式崩落法的回采工作主要有落矿、矿石运搬和采 场地压管理。
• 回采工作从位于矿块一侧的切割上山开始，向矿块另 一侧推进。一般采用浅孔落矿，电耙运搬矿石，木支
崩
柱或木棚支护顶板，回柱放顶。
落
• 回采工作面可布置：以成直线状或阶梯状推进。从形
单一走向全部垮落采煤法已几乎没有差别。
第二节 单层崩落采矿法
第 六 章 崩 落 采 矿 法
第二节 单层崩落采矿法
• 长壁式崩落法除了沿倾斜布里工作面以外，也可
第 六
以沿走向布置工作面，沿倾斜推进，此时与单一 倾斜长壁采煤法大体相似。
章
• 二、矿块结构参数
崩 落
• 长壁式崩落法的矿块结构参数包括矿块走向长度 、矿块倾斜长度和矿块厚度。
首。崩落采矿法在我国黑色、有色、化工、建材和核工
业矿山都有应用，其中，以在地下铁矿山的应用最为广
泛，占90％以上。
第一节 概述
第 六
• 本章主要介绍崩落采矿法中目前较常用的典 型方法，它们是：
章
• （1）单层（长壁式）崩落采矿法，
崩
• （2）有底柱分段崩落采矿法，
落
• （3）无底柱分段崩落采矿法，
• 三、切割工作
第
• 切割工作包括掘进切割上山3和切割平巷5，如图6-1所
六
示。
章
• 切割上山相当于煤矿的“开切眼”，作为起始回采的自
崩 落 采
由面。它一般位于矿块一侧，与矿块下部的矿石溜井和 上部的安全通道相连。 • 切割平巷作为崩矿的自由面，并兼作通风、行人通道，
矿
安放电耙纹车或刮板输送机。切割平巷位于采场下部，
法
➢ 崩落采矿法会引起围岩破坏和地表塌陷。因此
，覆岩允许破坏和地表允许塌陷是使用崩落采
矿法的基本条件。
第一节 概述
• 空场采矿法采用两步骤回采，矿房回采生产能力大、效
第 六
率高，但矿柱回采生产能力小、效率低。与两步骤回采 的采矿方法不同，崩落采矿法采用一个步骤回采，因此 ，一般，矿块生产能力大、效率高。但是，除单层崩落
采
• （4）阶段崩落采矿法。
矿
法
第二节 单层崩落采矿法
• 这里，单层指的是整层开采，是相对于分层开
第
采而言的。按工作面布置形式和长度不同，单
六来自百度文库
层崩落采矿法可分为长壁式崩落法和短壁式崩
章
落法等多种方案。沿阶段倾斜全长布置的工作
崩
面为长壁工作面，将矿块沿倾斜划分为分段（
落
相当于煤矿床划分的区段），在分段范围内布