阶段自然崩落采矿法的拉底方法
谈铜矿峪矿自然崩落法拉底爆破技术
198管理及其他M anagement and other谈铜矿峪矿自然崩落法拉底爆破技术王亮亮（北方铜业股份有限公司铜矿峪矿，山西 运城 043700）摘 要：本文以铜矿峪矿自然崩落法拉底爆破技术生产实际，讲述了铜矿峪矿拉底爆破施工技术及操作流程，既对相关工作人员起到培训作用，使他们更加全面的了解掌握自然崩落法采矿之拉底爆破技术，从而更好的服务于矿山爆破，又能对其它类似矿山的爆破起到指导性作用。
关键词：拉底爆破；自然崩落法；回采中图分类号：TD235 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）08-0198-2 收稿日期：2021-04作者简介：王亮亮，男，生于1990年，汉族，山东泰安人，研究生，采矿助理工程师。
自然崩落法具有开采强度大、工程量小、开采成本低等优点，铜矿峪410中段采用自然崩落法进行采矿。
借鉴530中段的生产经验，410中段的有轨运输设在410水平，进风设在419水平，主层出矿设在434水平，回风设在442水平，主层拉底设在447水平。
434~460水平采用中深孔爆破，其中434~447水平聚矿沟采用自拉槽小补偿空间一次挤压爆破；447~460水平拉底道首次爆破采用自拉槽小补偿空间一次挤压爆破，后续采用向崩落区挤压爆破的方法；460水平以上为自然塌落。
因此，大爆破技术在铜矿峪矿自然崩落法中起到了关键性作用，爆破效果不佳会导致开采过程中采场巷道会出现顶板下沉、底板鼓起、两帮挤压错切等地压现场，底部结构巷道变形严重，导致出矿穿脉无法出矿。
让所有相关人员熟悉并掌握大爆破技术显得尤为重要。
1 回采设计铜矿峪矿二期改扩建项目410中段工程由中国恩菲工程技术有限公司与山西中条山设计研究有限公司联合设计，由铜矿峪矿专业施工人员进行施工。
首采区及相关工程施工完毕后，测量人员对现场进行实测，并由测量技术人员将实测图提供给生产技术科，由生产技术科专业技术人员绘制回采设计图纸。
首采区范围：434水平506穿1#聚矿沟和507穿1#聚矿沟；447水平10~13岩底拉槽及1~2排。
地下铁矿开采中的阶段崩落法应用刘华飞
地下铁矿开采中的阶段崩落法应用刘华飞发布时间：2021-10-25T05:35:01.568Z 来源：《新型城镇化》2021年20期作者：刘华飞[导读] 在我国铁矿开采中，阶段崩落法具有着广泛的应用，本文将对这种方法作出论述。
黑龙江省冶金设计规划院黑龙江省哈尔滨市 150040摘要：铁矿资源是我国自然资源中重要的组成部分，随着社会经济的发展，社会对铁矿资源的消费需求也逐渐提高，在地下铁矿的开采中，我们需要在遵循高效、经济与安全的原则针对地下铁矿的价值、规模以及赋存点对地下铁矿开采方法作出合理的选择与确定。
关键词：地下铁矿开采；阶段崩落法；应用在铁矿开采中，对采矿方法的合理选择直接关系着铁矿开采的质量与效率。
采矿方法的选取关系铁矿开采设备以及回采工艺的选择、材料以及能源的消耗以及生产成本和劳动生产率的高低，更重要的是采矿方法的选择还决定着铁矿开采中的贫化率与损失率。
如果在铁矿开采中所选取的铁矿开采方法不当，则容易造成铁矿资源的浪费与流失，因此根据铁矿开采的需求以及地质特点对采矿方法作出因地制宜的选择，是地下铁矿开采工作中需要重视的重要问题。
阶段崩落法是以管理地压为出发点对围岩以及矿石进行崩落的铁矿开采方法，在我国铁矿开采中，阶段崩落法具有着广泛的应用，本文将对这种方法作出论述。
1阶段崩落法概述在对地下铁矿进行开采过程中，采矿方法的选择对整个铁矿的开采效率和开采安全具有至关重要的影响，可以说，采矿方法是否科学、合理直接决定着铁矿的开采质量和效率。
因此，对铁矿理论研究与实践研究显得尤为重要。
当前，我国铁矿地质勘查所依据的理论就是同位成矿理论，也就是说当前铁矿开采工作就是以同位成矿理论为指导的。
根据相关调查显示，大部分矿山事故都与地质工作关系，比如，突水、瓦斯爆炸等，这些事故的发生与铁矿开采方法的选择有直接联系，可以说在一定程度上开采方法正确与否直接影响着矿山开采的安全性与有效性。
在地下铁矿开采过程中，对地压的合理管理是确保铁矿开采安全进行的重要手段，对围岩填充采空区进行有计划的崩落，这就是我们这里所说的崩落法。
第8章_崩落采矿方法
(2) 矿石在一个阶段内是自上而下开采的。在阶段内划分成
若干分段来回采。 (3) 在覆盖岩石层下放矿。 (4) 为了放矿、贮矿、受矿、运搬及二次破碎工作的进行， 在每个分段都开掘有底部结构。而底柱中的矿石留在下一分
段或下一阶段同时开采。
2017/6/30
15
1、矿块布置及结构参数
矿块布置：当矿体厚度小于15ｍ时，矿块沿矿体走向布置
2017/6/30
10
第八章 崩落采矿方法
壁式崩落法 有底柱分段崩落法
典型
无底柱分段崩落法
阶段崩落法
放矿管理与采场结构参数优化
应用崩落采矿法的基本条件：地表允许崩落。
2017/6/30 11
第二节 有底柱分段崩落法
有底柱分段崩落法，也称有底部结构的分段崩落法。将矿 块划分为分段，每个分段设有底部结构，由上向下分段开采，
2017/6/30 割槽后落矿；其二为切割槽与落矿同次分段爆破。 32
2017/6/30
33
3、 回采工作
一般用中深孔或深孔落矿。中深孔落矿采用挤压爆破法。
按崩矿获得补偿空间的条件，可分为小补偿空间挤压爆破和
向崩落矿岩松散体的挤压爆破两种方案。
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34
ａ）小补偿空间挤压爆破 崩落矿石所需要的补偿空间是由矿体中的井巷空间所提供。 常用的补偿空间系数为15～20﹪。补偿空间较小，崩落的矿石 不能充分松散而互相挤压碰撞。 方案灵活，适应性强，对相邻矿块的工程和炮孔的破坏小； 但采准工程量大，采场结构复杂，施工机械化程度低，落矿的 边界不很整齐。
19
中深孔拉底补偿空间的开掘方法（与矿石稳固性有关）：
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20
ａ）矿石稳固时用中深孔拉底
11崩落采矿法
在拉底空间基础上，再按补偿空间的大小爆破几排水平孔，形成足够的补偿空间。
2)当矿石不稳固时
由于矿石不稳固，则不允许在落矿前形成较大的水平补偿空间。因而常常用十字交叉拉底巷道的空间来作为补偿空间。即在拉底水平（即漏斗颈上部）上掘进：成组的平巷和横巷，并在平巷和横巷间的矿柱中钻凿中深孔。这些中深孔与落矿深孔同次超前爆破。从而形成缓冲垫层和补偿空间。（拉底巷道规格一般为2×2米2）
(一)矿块构成要素
(1)阶段高度——一般为40～60米。
矿体倾角不同，则应取用不同的阶段高度。（如大庙铁矿，遇缓倾斜矿体时，阶段高为30～45米，倾斜矿体时，阶段高为45～50米。急倾斜时为50～60米。）（有一些矿体形态比较复杂的矿山，虽然是急倾斜矿体，但阶段高度也只取25～40米。阶段高度主要取决于矿床勘探类型，矿体倾角，采矿方法，并且与矿床开拓运输系统有直接关系。如果矿岩不够稳定，地压又比较大，则过高的阶段高度会增加电耙道后期维修的困难，甚至在出矿前电耙道就坏了，结果造成矿石损失。）
1)矿块独立式布置——指一个矿块独立设置一套人行通风天井设备材料及管线通道等。此形式采准工程量大。
2)采区公用式布置——是指由几个矿块组成一个采区，一个采区布置一套工程，供给各个矿块共用。这种布置形式，减少了采准工程量，因而目前多数矿山趋于使用采区公用式。这种形式便于安设固定的提升设备，提高劳动生产率。
②出矿强度的高低直接影响电耙道的服务时间；如果出矿强度高，可以采用高分段，否则可采用低分段。
③矿体厚度与顶盘岩石的特点
中厚矿体和顶盘岩石崩落后矿石块度很破碎时，常用低分段；反之用高分段。否则在放矿过程中矿石很容易被废石切断，而造成严重的矿石损失与贫化。
略论阶段自然崩落法应用中的几个问题_俞明亮
R
,
根据 对岩 体 崩落 的 理 论 分 析 可 知
拉底空
。
伺 的平 面形状 与 引起 矿 岩崩 落 的 应 力 有 关 系
, 。
Q D 岩 石 质 量指 标是 一 种 修 正 了 的 岩 芯
.
在 矿块 需 要 崩 落 而 呈 正 方 形 的 矿 块 不 发 生 崩落
采 取 率 ( 多 ) 是 由 D U 迪 尔 提 出的 它 定 义 为
拐 角 处 的 压 应 力 作用
引 起 崩落
。
其 数 值 比 拉 应 力 要 大许
,
当 其 压 应 力 超 过 矿 岩 的抗 压 强度 时
,
也能
。
有 时 这 两 种 应 力 作 用 同 时 存在
,
从
促进 崩 落 作业 的继 续
导崩 落
1
.
,
需 要 采用 人 工 的方 法诱
:
,
矿 岩 崩落 的 效 应 来 看
,
崩 落 应 力 也 随 之 增加
, ,
国 外 阶段 自然 崩 落
x
法 矿 块 的 尺寸 一 般 变 化 在 1 8 ~ 拐
,
27 ~ 75
m
0 多 以 上表示 岩 性较 好 很难 造 成 崩 落 ; R Q D 7 值 愈 接 近 1 0 0 多 则 岩性极 好 愈 不 易崩 落
。
的 范围 但 也有 比 这 尺 寸 更 大 的 如 菲 律 宾的 宿
, , 。
整块 塌 落 下 来 像 活 塞 一 样 会 产 生 气 流 的 冲击 严 重破 坏 巷 道 系 统
.
但 均 未 取 得 系 统 的 经验 和 试 验 资 料
崩落采矿法
（一）单层崩落采矿法
长壁崩落法：
整层回采，工作面沿阶段倾 斜全长布置。 结构参数：矿块斜长等于阶段斜 长，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。 采切：阶段运输巷，采场溜井， 安全道，切割平巷，切割上 山。 回采：浅孔落矿，电耙出矿，人 工支护顶板，随工作面推进 留最小控顶距放顶。
(二)分层崩落法
采切：阶段运输巷道，天 井，溜井，第一分层平 巷，第一分层切割横巷。 回采：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。 优缺点评述：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。
(四)阶段崩Βιβλιοθήκη 法(四)阶段崩落法优缺点评述：采准量小， 生产能力大，效率高， 成本低。但是损失贫 化大，大块产出率高， 适应面小 。
(四)阶段崩落法
阶段自然崩落法适用条件及特点：地表允许塌陷，急倾斜厚 矿体或倾斜极厚矿体，矿石和下盘围岩中稳以上，矿石价 值不高，围岩含有品位。无自燃结块性，矿体中无较大夹 石。矿石大面积拉底后自然崩落。 结构参数：阶段高度60~80米，矿块长40~120米，宽40~75 米。 采切：运输平巷，横巷，溜井，二次破碎巷道，斗颈，行人天 井，回风巷道，联络道，观察天井，水平观察巷道，切帮 拉底。 回采：矿石自然崩落，底部出矿，每次放出三分之一左右矿石， 待矿块全部崩落后大量放矿。 优缺点评述：经济效果好，生产能力较大。但是使用条件要求 严格，采准量大，初期投资高。
(三)分段崩落法
采切：阶段运输巷道，穿 脉运输巷道，天井，分 段联络道，电耙道，溜 井，堑沟和切割立槽。 回采：采用中深孔或深孔 挤压落矿，电耙出矿。 优缺点评述：矿块生产能 力大，效率高，通风条 件好，适应面广，矿石 破碎质量好。但是结构 复杂，采准工作量大， 损失与贫化大。
崩落采矿法[1]
![崩落采矿法[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/50c8627ea76e58fafab00394.png)
有着密切关系，并且最终将影响到采矿方法的安全，
效率和经济效果。
崩落采矿法[1]
第三章
崩落采矿法
（三）采矿方法分类
采矿方法按地压管理方法不同，分类三大类，即：
采
矿
空场采矿法
方
法
的
分
充填采矿法
类
崩落采矿法
崩落采矿法[1]
第三章
崩落采矿法
（四） 对选择采矿方法的基本要求
在矿山企业中，采矿方法决定着回采工艺，材料设备，
吊罐法 掘进天井劳动强度低，消耗材料少，工序简单，
通风好，掘进速度快。 无 底 柱 分 段 崩 落 法
崩落采矿法[1]
第三章
崩落采矿法
钻进法掘进天井是用天井钻机在预掘的天井断面内沿全深
钻一个直径200~300mm的导向孔，然后用扩孔刀具扩大到所需 断面大小。
无
该方法全面机械化掘进，安全性高，缺点是工程成本较
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
崩 要开掘专门的废石溜井。
落
④ 在决定溜井间距时，还应当考虑溜井的通过能力，
法 以免因溜井磨损过大提前报废而影响生产。
⑤当开采厚大矿体时，大部分溜井都布置在矿体内。当
回采工作后退到溜井附近，本分段不再使用此溜井时，应将
可为150～200米。通常溜井间距可按4～5条进路布置。溜井间
距不宜过大，否则会影响到运搬效率。ZYQ-14型装运机，拖着
长风绳，行走不方便，运距长，反而降低了装运效率。 崩落采矿法[1]
第三章
崩落采矿法
无 底 柱 分 段 崩 落 法
崩落法采矿法
5安全道：每10m设一条安全道与上部阶段巷道 连通
3 切割工作：包括切割巷道和切割上山
1 切割巷道
2 切割上山
4 回采工作 1回采工作面形式：
直线式和阶梯式 2落矿：浅孔落矿 3出矿：电耙出矿 4顶板管理：工作面压力分布图
1支护：木支护;金属支护 2放顶 5通风
有中等稳固 连续回采时可用于不够稳固的矿石中 4矿石价值不高;也不需分采;不含较大的岩石夹层 5 矿石没有结块性;氧化性和自然性 6 地表允许崩落
6 阶段强制崩落法的优缺点：与分段崩落法比;阶段强 制崩落法采准工程量小;劳动生产率高;采矿成本底;作 业安全 缺点;生产技术和放矿管理要求严格;大块率高 矿石损失大等
1 减少矿石损失的常见技术措施 1开挖下盘岩石;将电耙漏斗出矿口布置在
下盘岩石之中 2合理确定结构参数
有底柱分段崩落法矿石残留体与结构参数关系
采后地压
原地压
back
缺点：支护用木材;劳动强度大;顶板管理复杂
短壁法工作面短小;灵活性大;但矿块生产能力和劳动生 产率底于长壁法 适用地质条件复杂;地压大的矿体
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
1 矿石稳固时用中深孔拉底 如图1618
2矿石不稳固时;用浅孔拉底;在拉底水平留矿柱;在矿柱上打 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
二·垂直深孔落矿有底柱分段崩落法
如图1620
1 矿块结构参数：阶段高5060m;分段高1025m;分段底柱高 68m;矿块长2530m;宽1015m
根据矿体厚度划分的采矿方法
根据矿体厚度划分的采矿方法根据矿体厚度划分的采矿方法一、极薄矿体采矿方法（矿体厚度小于0.8米）1、留矿采矿法该法适用于倾角大于55°的急倾斜矿体，矿石及围岩稳固到中等稳固，矿体产状较规整，矿石不结块，无不自然现象2、削壁充填及选别充填采矿法该法适用于矿石品位较高，极薄的贵金属或稀有金属矿床，以及附产其他矿物的矿床。
该法采下损失率低，工作面手选能有效地提高出矿品位、减少提升、运输、选矿费用；废石充填采区，有利地压管理和防止地表陷落，安全上合理，对于稀有、贵重金属极薄矿体，特别是深部开采矿山中，经济上合理，有一定适应性。
缺点是生产能力低下，工艺及管理较复杂，工作面劳动强度大，采矿成本高，难予实现机械化。
二、薄矿体采矿法（矿体厚度在0.8-4米之间）1、壁式崩落采矿法该法主要适用于矿体厚度1.1米至3.5米的缓倾斜矿体，大于3.5米厚的矿体，支护困难，一般留0.5米护顶矿石不采，控制采高实际为2.8-3米，另一方式采用锚杆矿柱联合护顶，将壁式法转为房柱法。
2、房柱采矿法该法主要适用于矿体厚度小于8-10米范围，大于10米的矿体是偶尔采用。
要求矿石及围岩稳固和中等稳固，矿体倾角以缓倾斜矿体为主，倾斜矿体次之。
由于留矿柱损失金属和矿石，所以一般用于低价或贫矿之中。
3、全面采矿法该法适用于围岩较稳固，矿体倾角小于40°-45°，矿厚2-4米的矿床（矿厚大于4-5米，一般应用房柱法）4、其他采矿方法薄矿体留矿采矿法，其采场结构和采准切割工程布臵及落矿工艺基本同极薄矿体留矿法，但有几个明显的技术发展。
第一是电耙留矿法的采用，使留矿法适应的范围扩大到30°以上的倾斜矿体。
第二是各种新型锚杆用于采场支护，使留矿法从适用于较稳固的岩石，扩大到中等稳固以下的岩石。
第三是振动放矿技术用于留矿法采场，节约漏斗木材，大大提高放矿效率，减轻工人劳动强度，有利实行快采快放。
三、中厚矿体采矿方法（矿体厚度在4-10米之间）1、分段崩落采矿法（可以分为有低柱和无低柱）有低柱分段崩落法主要适用条件：（1）厚度大于5米，、倾斜矿体和厚度大于10米的缓倾斜矿体；（2）对矿体形态及矿岩接触面情况没有严格要求，但矿体形态规整，矿岩界线明显或围岩矿化程度较高，是比较好的条件。
地下采矿课件第七章 崩落法阶段崩落法
• •
•
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。
•
• • • •
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。
–
• •
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。
矿山开采三大方法简单归纳[最新]
![矿山开采三大方法简单归纳[最新]](https://img.taocdn.com/s3/m/f0974634bdd126fff705cc1755270722192e597f.png)
A．一般将采矿方法分为三大类：空场法、充填法、崩落法。
1.空场法：也称自然支撑采矿法，此法需划分矿房和矿柱，分两步回采，第一步先回采矿房，第二步回采矿柱。
使用本方法的基本条件是矿石和围岩均需稳固。
凡是在空场条件下放矿后一次性充填的方法均称为空场法。
2.充填法：本类采矿法中有的分两步回采，在第一步回采时，随着回采工作面的推进，充填采矿区以防止围岩崩落。
另一些方法则是一步或连续回采，回采和充填交替进行（此方法使用与各种矿岩条件）。
3.崩落法：为一步回采的方法，是随着回采工作面的推进，有计划地崩落围岩充填采空区。
B．采矿法分类1.空场法：全面法（可分为留规则和留不规则矿柱全面法）、房柱法（留连续矿柱和留间隔矿柱房柱法）、留矿法（浅孔留矿法）、分段矿房法、阶段矿房法（水平深孔阶段、垂直深孔阶段矿房法）。
2.充填法：垂直分条充填法（单层水力、胶结充填法）、上向分层充填法（上向水平、倾斜充填法）、上向进路充填法、下向分层充填法、方框支架充填法、削壁充填法。
4.崩落发：单层崩落发（长壁式、短壁式、进路是单层崩落发）、分层崩落发(进路、壁式分层崩落发)、分段崩落发（有底柱、无底柱）、阶段崩落法。
C.采矿方法的选择基本要求及其主要影响因素正确合理的选择采矿方法必须满足下列基本要求：1.安全和良好的工作环境。
2.充分、合理的开采地下矿产资源。
3.生产能力大，劳动生产率高。
4.生产成本低，竞技效益高。
采矿方法选择的主要影响因素：1.矿床地址条件：矿石和围岩的物理力学性质2.矿体产状（主要指倾角、厚度、形状）。
3.矿石的品味及价值。
4.有用矿物在矿体和围岩中的分析。
5.矿体赋存深度。
6.矿体和围岩的自然醒性和结块性。
D.空场法的使用条件1.全面法的适用条件：适用于开采矿石和围岩中等稳固以上的水平和缓倾斜薄矿体，开采底板起伏较大或厚度较大，以及矿石品味分布不均的矿体，需要加密探矿巷道。
顶板欠稳固，不允许有较大暴露面积时，可划分分间回采。
2024年崩落采矿法及安全要求(2篇)
2024年崩落采矿法及安全要求崩落采矿法是随着矿石的采出，有计划地强制或自然崩落矿体上盘围岩充填采空区的采矿方法。
在回采过中，不需要划分矿房和矿柱，而是以矿块为单元，按一定的顺序进行连续回采。
崩落采矿法适用于地表允许崩落，矿体上部无较大的水体和流沙，矿石价值中等以下，不会结块，品位不高，并允许有一定损失和贫化的中厚和厚矿体。
尤其是对上盘围岩能大块自然冒落和矿体中等稳固的矿体最为理想。
崩落采矿法主要有壁式崩落法、无底柱分段崩落法、有底柱分段崩落法和阶段崩落法。
（1）壁式崩落采矿法的安全要求●悬顶、控顶、放顶距离和放顶的安全措施，应在设计中规定。
●放顶前要进行全面检查，以确保出口畅通、照明良好和设备安全。
●放顶时，禁止人员在放顶区附近的巷道中停留。
●在密集支柱中，每隔3～5m要有一个宽度不小于0．8m的安全出口。
密集支柱受压过大时，必须及时采取加固措施。
●放顶若未达到预期效果，应作出周密设计，方可进行二次放顶。
●放顶后应及时封闭落顶区，禁止人员入内。
●多层矿体分层回采时，必须待上层顶板岩石崩落并稳定后，才准回采下部矿层。
●相邻两个中段同时回采时，上中段回采工作面应比下中段工作面超前一个工作面斜长的距离，且不得小于20m。
●撤柱后不能自行冒落的顶板，应在密集支柱外0．5m处，向放顶区重新凿岩爆破，强制崩落。
●机械撤柱及人工撤柱，应自下而上、由远而近进行。
矿体倾角小于10的，撤柱顺序不限。
（2）有底柱分段崩落采矿法和阶段崩落法的安全要求●采场电耙道应有独立的进、回风道；电耙的耙运方向，应与风流方向相反。
●电耙道间的联络道，应设在入风侧，并在电耙绞车的侧翼或后方。
●电耙道放矿溜井口旁，必须有宽度不小于0．8m的人行道。
●未修复的电耙道，不准出矿。
●采用挤压爆破时，应对补偿空间和放矿量进行控制，以免造成悬拱。
●拉底空间应形成厚度不小于3～4m的松散垫层。
●采场顶部应有厚度不小于崩落层高度的覆盖岩层；若采场顶板不能自行冒落，应及时强制崩落，或用充填料予以充填。
ch6崩落采矿法1
底 用立面放矿方案放出。
柱 分
⑶ 斜面放矿：放矿过程中
段 矿岩界面保持倾斜面向前移
崩 动。可按45°左右的矿岩斜
பைடு நூலகம்
落 面确定进入放矿带的放出漏
法 孔数。
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⒉ 放矿计划的编制 确定每个漏孔每次放出量，并据此编绘放矿图表，在
表中表明各漏孔每次放出量和矿岩界面相应的下降高度。
主要工艺；
◆4、了解放矿管理。
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重点
有底柱分段崩落法、无底柱分段崩落法的特 点、 适用条件及主要工艺。
难点
有底柱分段崩落法、无底柱分段崩落法、 阶段崩落法的主要工艺。
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特点：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。
有 底
出矿作业常包括放矿、二次破碎和运矿等内容。
柱
崩落的矿石约有70%～80%是在岩石覆盖下放出来
分 的。随着矿石的放出，覆盖岩石也随之下降，崩落矿石
段 崩
与覆盖岩石的直接接触引起了矿石的损失与贫化。
落
如图所示。
法
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二、垂直深孔落矿有底柱分段崩落法
采用挤压爆破，如图所示。 ⒈ 矿块结构参数
底 柱 ②采场溜井
分
有两种布置形式：
段 ◆各分段耙道都有独立的矿石溜井；
崩 ◆上、下各分段耙道通过分枝溜井
落 与矿石溜井相连。
法
如图所示。
中小型矿山浅眼拉底柔刚圆筒支护自然崩落法
ｃａａｔｒｅ ｙｓｆｆｓａｄｈｒ ｔ ｗ ｒｓ ｔｓ ａ ｒｎ ｏａｏ ｎ ｅｔ ｒａｔｒ ｇ ｐ ｒｔ ｈ ｏ ｇ ｈ— ｈｒｃ ｉ ｄｂ ｔｉ ｔ ｎ ａｄａｅ ａｄ．Ｉｉａｍ ｊ ｎｖｔ ｎａｄｇ ａ ｂｅｋ ｏ ｈｉ ｓ ｐｔ ｅ ｎｌ ｙｉ Ｃ ｉ ｅｚ ｏ ｒ ｆ ｒ ｏｉ ｉ ｒ ｈ ｕ ｎ ｕｏ ｃ ｏ ｎ ｎ．Ｔ ｉ ｎｔｒｌ ｌｃ ａｉｇｍｉ ｎ ｅ ｏ ａ ｅｎｓｃｅｓｔ ｔ ｈｎｊ ｇ ａ ｏ ｎ ，ｒｓｌ ｎｒａｅｏ ａ ｈ ｓ ａ ａ ｂｏｋｃｖ ｎ ｇｍ ｔ ｄｈｓｂｅ ｕｃｓ ｅ ｅ ｉ Ｚ ａｇ ｎｊ ｎＩ ｎＭｉｅ ｅｕ ｓｉ ｉ ｅｓ ｆ ｕ ｎ ｉ ｈ ｓｄ ｎ ｉ ｉ ｒ ｔ ｎ ｃ ｓ ｐ ｒ ｕｔ ｉ ， ｅｕｔｎｉ ｌ ｏ ｔ ｓｙ ｆｌ ａ ｓ ｃ ｒ ｓｌ ｉ ｆ ｈ ａ ｒ ｒｂｅ ｆ ｈ ｉｅｃｎｏ ｅｓｒ ｔ ｅ ｏ ｃ ｖｙ ｒｄｃ ｏ ｒｉ ｅ ｉ ， ｕｌ ｓｔｆ ｔ ｙ ｏ ｔ ｎｏ ｔｅｍ ｏ ｏｌｍ ｏ ｔｅｍｎ ａｎｔ ｎｕｅ ｏ ｐ ｄ ｉｔ ｉ ｎａ ｂ ｎｎｔ ｙ ｉａ ｏ ｕ ｏ ｊ ｐ
中图分类号 ：Ｄ ５ ．６＋ Ｔ ８３ ３ ４ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：６ １ ４ ７ （００ ０ １７ — １２ ２ １ ）２—０ １ — ５ ０１ ０
Ｎａｕ ａ ｌｃ ｖｎ ｎ ｎ ｔｏ ｆＣ ｔ ｎ — ｌｏ ｙ Ｓ ｏ ｔＨｏｅ ｔｒ ｌＢ ｏ ｋ Ｃａ ｉｇ Ｍｉｉｇ Ｍｅｈ ｄ ｏ ｕｔ ｇ Ｆ ｏ ｒｂ ｈ ｒ ｌ ｉ
列 。该 矿先后选用 四种 采矿 方法 ， 因安 全没 有保 障。为此 ， 须寻 求一种 安全 、 均 必 高效 、 济合 理 的采矿 方法 。 经
２０ ０２年底 ， 通过矿岩可崩性 、 破碎性的调查研究 ； 平底结 构和浅孑 、 Ｌ 微差爆破地 震效应 的分 析研究 ； 护体结 构形 支
崩落采矿法
崩落采矿法崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法。
在崩落法中不需要将采区(矿块)划分为矿房和矿柱两步骤回采，而是单步骤回采。
因此，这类采矿方法就消除了回采矿柱时，安全条件差、矿石损失和贫化大等缺点。
采用崩落采矿法时，围岩和地表必须允许崩落。
本书主要介绍有底柱分段崩落法和无底柱分段崩落法。
（1）有底柱分段崩落法：1) 概述:本方法具有以下基本特征：①将阶段划分成若干个分段，矿石自上而下的逐段进行回采；②放矿、运搬及二次破碎均在底柱中开凿的专门巷道中进行，底柱将随同下一分段一同采出；③围岩在回采过程中自然或强制崩落，放矿是在崩落的覆岩下进行。
这种采矿方法，在我国积累了丰富的经验。
中条山，铜官山、云南的不少有色金属矿山都在采用这种方法。
2）典型方案：图5-5-10为垂直扇形中深孔侧向挤压崩矿分段崩落法。
这种方案在我国目前有底柱分段崩落法中占据最重要的位置。
此法是把阶段划分成若干采区进行回采，采区沿走向布置。
采区长度主要按合理的耙运距离而定，一般为25一30m多至40m；采区宽度等于矿体厚度，一般为10～15m；阶段高度50m；沿倾向将采区划分成两个分段，分段高度为25m，分段底柱高度为6～8m。
3) 采准工程和底部结构：采准工作包括掘进阶段运辅巷道、放矿溜井、通风行人天井、电耙巷道、堑沟巷道、斗川和漏斗颈、切割天井、凿岩巷道等。
在矿体上盘布置脉内，下盘布置脉外运输巷道各—条，在运输水平层，位于两相邻采区的相接处布置穿脉巷道，采用在穿脉巷道中装车的环形运输系统。
每个分段布置一个倾斜60°以上的溜井，直通穿脉巷道。
每1～2个采区布置一个下盘脉外进风、行人、材料天井，用联络道与各分段的电耙道相连。
采用“V”型堑沟沟式底部结构，布置双侧漏斗，漏斗间距5—5.5m，漏斗坡面角50°。
为了形成堑沟，各分段都应首先掘进二条堑沟巷道，电耙道和堑沟巷道之间用斗川和斗颈联通。
斗川和斗颈的规格为2.5×2.5m。
11.8自然崩落采矿法(1)
——自然崩落采矿法(一)
主要 内容
自然崩落采矿法
1 基本特征 2 自然崩落机理 3 可崩性 4 结构参数 5 采切工作
一、基本特征
⚫ 矿块大面积拉底和边界切帮后，借助自重与地压作用自然崩落成
碎块；
⚫ 崩下的矿石经底部出矿巷道放出； ⚫ 崩落过程中，局部放矿约三分之一，余矿留待全阶段自然崩落完
后最终大量放出；
⚫ 随着矿石大量的放出，上部覆盖岩层自然崩落充填空区。
一、基本特征
自然崩落法典型方案图 1-阶段运输巷道；2-出矿巷道；3-溜井；4-联络道；5-回风巷道；
6-切帮天井；7-切帮巷道；8-观察天井；9-观察人道
一、基本特征
⚫ 实质：
自然崩落法典型方案立体图
在矿块底部进行一 定面积的拉底，在其侧 邦作适当的切割后，受 矿石自重和上部复岩的 压力作用，自然崩落阶 段高度内的矿石。
五、采切工作
⚫ 切帮和拉底
➢ 采用巷道切帮时，在矿块边角布置2-4条切帮天井，自切帮天
井沿矿块界面掘进切帮平巷和横巷，其垂直间距为6-14m，矿 石可崩性好时取大值；
➢ 采用槽切帮时，除了布置切帮巷道外，自水平切帮巷道钻凿数
排垂直平行深孔，分次爆破形成 2.5-3m 宽的切帮槽；或钻凿 一排孔距较小的垂直平行预裂深孔，随拉底进行一次同段爆破 形成预裂面。
1-阶段运输巷道； 2-出矿巷道； 3-溜井；4-联络道； 5-回风巷道； 6-切帮天井； 7-切帮巷道； 8-观察天井； 9-观察人道
五、采切工作 ⚫ 切割包括切帮天井、切帮平巷和横巷、拉底平巷和横巷等；
1-
4-
7-
2-
8-
切 帮 巷 道 ； 观
5-
崩落采矿法
4.通风：爆堆通风和局扇通风
示意图
爆堆通风 局扇通风
1 - 通风天井 2 - 主风筒 3 - 分支风筒 4 - 分段巷道 5 - 回采巷道 6 - 隔风板 7 - 局扇 8 - 回风巷道 9 - 封闭墙 10 -阶段运输平巷 11- 溜矿井
10.4.7 评价 优点：安全性高，生产能力大 缺点：通风困难
④使用条件: a. 中厚与厚矿体。只要合理布置切割井（槽）的位置，本方 案能适应矿体厚度的较大变化； b.矿石的稳固程度，以掘进切割井时无需支护为宜； c.当没有相邻松散矿体时，用于开采每个分段的第一个采场， 为侧向挤压创造条件。
10.3.3 应用实例
1.缓倾斜矿体的应用
示意图
1- 下盘阶段运输平巷 2- 下盘回风道 3- 回风小井 4- 电耙道 5- 漏斗穿 6- 漏斗颈 7- 小溜井 8- 电耙道联络道 9- 炮孔 10-凿岩巷道联络道 11-切割平巷 12-切割天井
10.4.8 覆盖岩层下出矿方法 1.覆盖岩层的形成：空区经过处理已形成岩层、露天采场的废石
堆、靠自然崩落形成、人工强制爆破而成。 作用：形成挤压爆破的条件，缓冲层，缓解冲击波，厚度15-25
米。 2.炮孔布置 参数：排间距，排面角，边孔角，孔深，孔底距。
进路菱形的损失贫化
崩矿步距：排间距×排数 1.8-3米
深孔，以切割天井为自由面爆破，形成切割槽。
示意图
1－回采进路 ； 2－切割天井
10.4.6 回采 1.落矿：在进路打上向扇形炮孔 排面角 边孔角 排间距 崩矿步距
前倾 垂直 后倾
排面角
示意图 边孔角
排间距与崩矿步距
2.运搬：采用装运机出矿，铲运机出矿。 3.地压管理：露岩下放矿，挤压炸破及安全保护层。
崩落采矿法
崩落采矿法随回采工作面的推进，有计划地崩落围岩填充采空区以管理地压的采矿方法。
基本特征是崩落围岩，回采部分矿房矿柱。
适用于围岩容易崩落、地表允许塌陷的矿体。
崩落采矿法按回采方式分为：壁式崩落法、分层崩落法、无底柱分段崩落法、有底柱分段崩落法和阶段崩落法。
分层崩落法应用最早。
带假顶的低分段的分段崩落法于19世纪90年代首先用于美国上湖区的一些矿山。
由于这两种方法成本高,木材消耗量大,现已很少使用。
壁式崩落法是借鉴壁式采煤法的经验逐步发展起来的。
瑞典在20世纪50年代应用了端部出矿的低分段无底柱分段崩落法。
随着大型自行无轨设备的出现和覆岩下端部放矿理论的发展，60年代初开始推广使用菱形布置的现代无底柱分段崩落法。
此法在中国、加拿大、赞比亚、美国和苏联等国迅速得到推广。
美国首先成功地使用阶段自然崩落法。
苏联于40年代开始应用深孔落矿的有底柱分段崩落法。
随着深孔凿岩设备、爆破技术的不断改进和覆岩下放矿理论的不断完善，分段不断增高，一次崩矿面积不断扩大，逐步形成了现代有底柱分段崩落法的一些主要方案。
与此同时，还成功地使用了阶段强制崩落法。
中国于60年代初期开始试验深孔落矿的有底柱分段崩落法和阶段强制崩落法。
1978年，有色金属地下矿山用这两种方法采出的矿量占总量的27.3％；60年代后期开始试验无底柱分段崩落法，目前用此法采出的铁矿石，占地下铁矿生产总量的80％以上。
分段崩落法和阶段崩落法的共同特点是在崩落围岩覆盖下放出矿石。
崩落覆盖岩层的作用是控制地压，形成缓冲垫层和良好的放矿和挤压爆破条件。
围岩能自然崩落，形成覆盖岩层，最为理想；如围岩稳固，则需强制崩落，形成一定厚度的覆盖岩层。
覆岩下放矿时，因崩落废石混入，矿石的损失、贫化都很高，适于开采矿石价值不高的矿体。
如围岩矿化和矿石可选性好，采用本法有利。
根据放矿理论，合理选择采矿法参数和放矿制度,严格管理放矿工作,可降低矿石的损失和贫化（见放矿）。
覆岩下放矿的回收和贫化指标是相关联的。
阶段自然崩落采矿法的拉底方法
阶段自然崩落采矿法的拉底方法书山有路勤为径，学海无涯苦作舟阶段自然崩落采矿法的拉底方法拉底方法有浅孔拉底和深孔拉底（见图1，2）两种方法。
拉底巷道一般布置在出矿水平以上4～15m，掘进与漏斗间距相同的互相平行的拉底巷道。
出矿水平与拉底水平之间的距离主要取决于矿岩的稳固性和选用的拉底方法。
图1 重力出矿1-运输巷道;2-放矿溜井;3-分支溜井;4-格筛巷道;5-漏斗;6-拉底巷道;7-拉底炮孔;8-联络道图2 铲运机出矿系统1-铲运机道;2-装矿进路;3-平底V 形槽;4-拉底巷道;5-出矿堑沟炮孔;6-拉底炮孔;7-放矿溜井;8-运输巷道;9-回风联络巷道;10-回风巷道最低的拉底高度是拉底后，漏斗间的脊柱不致阻碍上部矿石自然崩落。
即在拉底水平不能有支撑点。
浅孔拉底的高度为2.5～5.0m。
使用深孔（或中深孔）拉底时，要求拉底后在漏斗脊柱之上必须形成高度大于3.0m 的拉底空间。
拉底速度要与崩落速度和产量相适应。
在初期，拉底不宜太快，使次生应力得到充分发展，有利崩落，但也不宜太慢或停顿，这对出矿巷道不利，应保持均匀推进。
随着生产经验积累，可以适当加快拉底速度。
随崩落线推进顺序爆破拉底炮孔，每次爆2～3 排（约5m）。
每次爆破以后必须仔细检查是否留下残柱，一旦发现留有残柱，一定要及时处理，否则将会阻止矿石自然崩落，并对出矿巷道产生应力集中。
拉底一般从靠近已崩落矿块的一侧，或从矿体上盘开始，沿对角线方向呈阶梯状推进，要严格控制相邻拉底超前距离，一般在15m 以内为好。
当矿体中品位分布不均时，为了尽早回收资金，一般把初始拉底选择在高品位矿段。
从岩石力学的观点出发，应先从软弱矿段开始拉底，有利于矿石崩落，并且对维护出矿巷道也有利。
在有大的构造断层穿过开采矿段时，拉底线一定要垂直断层走向推进。
要注意拉底推进线的方向尽可能与原岩水平主应力方向一致，拉底水平面积的形状最好呈矩形，且矩形的长边垂直于。
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书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
阶段自然崩落采矿法的拉底方法
拉底方法有浅孔拉底和深孔拉底（见图1，2）两种方法。
拉底巷道一般布置在出矿水平以上4～15m，掘进与漏斗间距相同的互相平行的拉底巷道。
出矿水平与拉底水平之间的距离主要取决于矿岩的稳固性和选用的拉底方法。
图1 重力出矿1-运输巷道;2-放矿溜井;3-分支溜井;4-格筛巷道;5-漏斗;6-拉底巷道;7-拉底炮孔;8-联络道
图2 铲运机出矿系统1-铲运机道;2-装矿进路;3-平底V 形槽;4-拉底巷道;5-出矿堑沟炮孔;6-拉底炮孔;7-放矿溜井;8-运输巷道;9-回风联络巷道;10-回风巷道
最低的拉底高度是拉底后，漏斗间的脊柱不致阻碍上部矿石自然崩落。
即在拉底水平不能有支撑点。
浅孔拉底的高度为2.5～5.0m。
使用深孔（或中深孔）拉底时，要求拉底后在漏斗脊柱之上必须形成高度大于3.0m 的拉底空间。
拉底速度要与崩落速度和产量相适应。
在初期，拉底不宜太快，使次生应力得到充分发展，有利崩落，但也不宜太慢或停顿，这对出矿巷道不利，应保持均匀推进。
随着生产经验积累，可以适当加快拉底速度。
随崩落线推进顺序爆破拉底炮孔，每次爆2～3 排（约5m）。
每次爆破以后必须仔细检查是否留下残柱，一旦发现留有残柱，一定要及时处理，否则将会阻止矿石自然崩落，并对出矿巷道产生应力集中。
拉底一般从靠近已崩落矿块的一侧，或从矿体上盘开始，沿对角线方向呈阶梯状推进，要严格控制相邻拉底超前距离，一般在
15m 以内为好。
当矿体中品位分布不均时，为了尽早回收资金，一般把初始拉底选择在高品位矿段。
从岩石力学的观点出发，应先从软弱矿段开始拉底，有利于矿石崩落，并且对维护出矿巷道也有利。
在有大的构造断层穿过开采矿段时，拉底线一定要垂直断层走向推进。
要注意拉底推进线的方向尽可能与原岩水平主应力方向一致，拉底水平面积的形状最好呈矩形，且矩形的长边垂直于。