崩落采矿法(二)共四
崩落采矿法
矿块结构参数
• 阶段高度:40~60m • 分段高度:15~25m • 耙道间距:10~15m • 耙运距离:30~50m • 底柱高度:6~8m
(采用漏斗受矿)、 11~13m(设储矿小 井)
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采准工作
1. 环行运输系统:有穿脉装车和沿脉装车; 2. 采场溜井:分段独立溜井或上下阶段通过分支溜井与矿石
• 为减少采准工程,可以将凿岩巷道和堑沟巷道合并为一 条;暂留的矿石在下个分段放出。
• 广泛使用积压爆破,可以分为:小补偿空间挤压爆破方 案和向崩落矿岩挤压爆破两种回采方法。 • 小补偿空间挤压爆破方案:崩落矿石所需的空间由崩 落矿体中井巷空间所提供。补偿空间系数为 15%~20%;优点:(1)灵活性大,适应性强,不受矿体形
孔落矿,生产能力大,损失贫化大;
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第二节 有底柱分段崩落法
• 主要特征:自上而下逐个分段进行回采,每个分 段下有专门的底部结构(底柱)。依照落矿方式, 可以分为: • 水平深孔落矿的有底柱分段崩落法:具有明显 的矿块结构,每个矿块有独立完整的出矿、通 风、行人和运材料设备等系统。在崩落层下部 有补偿空间,进行自由空间爆破。 • 垂直深孔落矿的有底柱分段崩落法:采用积压 爆破,并且连续回采,矿块没有明显的界限。
溜井相通; 3. 采准天井:用于行人、通风和运输材料设备等;两种布置
形式(1)按照矿块布置;(2)按照采区布置; 4. 电耙巷道:一般垂直走向布置;当矿体厚度变化不大形状
比较规则时,也采用沿走向布置,此时溜井要尽量布置在 矿体内; 5. 底部结构:包括电耙道、放矿口、(斗穿)、漏斗颈和受 矿巷道(漏斗或者堑沟)等组成; 6. 凿岩天井:位置和数量取决于矿块尺寸、凿岩设备性能和 矿石的可凿性。
第十六章--崩落采矿法
金 ⒈ 矿块结构参数
属 阶段高50~60m,分段高10~25m,分段底柱高6~
矿 8m;矿块尺寸常以电耙道为单元进行划分,矿块长25~
床 30m,宽10~15m。
地 下
⒉ 采准工作
开 下盘脉外采准布置,阶段运输为穿脉装车的环形运输系
采 统。电耙道也布置于下盘脉外,单侧堑沟式漏斗。下两
个分段采用独立垂直放矿溜井,上两个分段用的是倾斜
分支放矿溜井。
2019/12/17
采矿工程专业主干课程
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1—阶段沿脉运输巷道;
金
2—阶段穿脉运输巷道;
属
3—矿石溜井;
矿
4—耙矿巷道;
床 地 下
5—斗颈;6—堑沟巷道; 7—凿岩巷道;
开
8—行人通风天井;
采
9—联络道;10—切割井;
11—切割横巷;
12—电耙巷道与高溜井的联
络道(回风用)
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※电耙道间距:一般在10~15m范围内 ;耙运距离一般为 30~50m.
※ 矿块尺寸主要取决于矿体厚度、矿石稳固性、凿岩设
金 备以及电耙出矿的合适耙运距离和耙道间距等。
属 ※底柱高度主要取决于矿石稳固性和受矿巷道形式。 矿 床 2.采准工作
地 ①环形运输系统:有穿脉装车和沿脉装车形式。如图所示。
下
开 采
a—穿脉装车;b—沿脉装车; 1—下盘阶段运输巷道; 2—上盘阶段运输巷道;
3—穿脉运输巷道;
4—电耙道;5—矿石溜井;
6—联络道;7—回风道
2019/12/17
采矿工程专业主干课程
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穿脉巷道长度取决于:
◆溜井装车时整个列车都停留在穿脉巷道上,不阻挡沿
第六章 崩落采矿法
第六章 崩落采矿法
3、 放矿制度: 等量间时放矿;依次全量放矿。
通风:自然通风;抽出式(局扇);压入 式(局扇)。
第六章 崩落采矿法
看图思考: 1. 分段回采时有没有水平切割槽? 2. 第二三分段的底部结构未画出为何? 3. 分段巷道起何作用。布置在溜井那侧 好? 4. 矿块内的几条巷道如何掘出? 5. 最上分段的一小段顶柱起何作用?
第六章 崩落采矿法
三、采准切割工作: 数量:一条切割平巷,一条切割上山,若 干个矿石溜子,若干联络巷,通风安全出 口,设备材料人员等。 布置:溜子和联络巷之间距离通常取5~6 米和6~12米。
第六章 崩落采矿法
四、回采工作: 1、 落矿:浅眼爆破落矿;机械力量落矿(风镐、 切割机、切煤机) 2、 搬运: 3、 地压管理:1)工作面支护:木支护,金属 支护,液压支护;排距1~2米,间距1米左右, 工艺;作用:保证工作面安全; 2)初次放顶:空区跨度通常大于最大 悬顶距(6~20米) 3)经常放顶 4、 通风:
第六章 崩落采矿法
思考题: 1、 如何准确的说Vs和Vf哪个大? 2、 如何理解图 3、 依次全量放矿的矿石损失为何比等量 同时放矿大? 4、 两放矿口放等量矿石,一个放的块大
第六章 崩落采矿法
为减少损失贫化,根据上边放矿理论在崩 落法采矿时应注意以下几点: 1、块度:矿石的块度要适当,不可太小 也不可太大,覆盖废石的块度应大于矿石 的块度。
第六章 崩落采矿法
三、无底柱分段崩落法
1、构成要素: 矿块通常沿走向布置
第六章 崩落采矿法
矿块长度: 因无矿房和间柱,矿块之间没有明显界限 通常以放矿溜井控制的长度作为矿块的长度, 这个长度等于溜井之间的距离。主要由搬运设 备的有效运输距离和溜井的放矿条件决定,由 于各种搬运设备的有效搬运距离相差很大,矿 块长度的变化范围也很大,在生产实践中常在 50~200米范围内。
金属非金属地下矿山采矿方法
金属非金属地下矿山采矿方法根据矿石回采过程中采场管理方法的不同,金属非金属矿山地下采矿方法可分为空场采矿法、充填采矿法和崩落采矿法等。
1)空场采矿法空场采矿法在回采过程中,采空区主要依靠暂留或永久残留的矿柱进行支撑,采空区始终是空着的,一般在矿石和围岩很稳固时采用。
根据回采时矿块结构的不同与回采作业特点,空场采矿法又可分为全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿活、分段矿房法和阶段矿房法等。
(1)全面采矿法。
在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般小于30°)矿体中,应用全面采矿法。
该方法的特点是:工作面沿矿体走向或倾向全面推进,在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下,呈不规则的矿柱以维护采空区,这些矿柱一般作永久损失,不进行回采。
(2)房柱采矿法。
房柱采矿法用于开采水平和倾斜的矿体,在矿块或采空区矿房和矿柱交替布置,回采矿房时,留连续的或间断的规则矿柱,以维护顶块岩石。
它比全面采矿法适用范围广,不仅能回采薄矿体,而且可以回采厚和极厚矿体。
矿石和围岩均稳固的水平和缓倾斜矿体,是这种采矿方法应用的基本条件。
(3)留矿采矿法。
工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业,自下而上分层回采,每次采下的矿石靠自重放出1/3左右,其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。
矿房全部回采后,暂留在矿房中的矿石再行大量放出,即大量放矿。
这种采矿方法适用于开采矿石和围岩稳固、矿石无自燃性、破碎后不结块的急倾斜矿床。
(4)分阶段矿房法。
分阶段矿房法是按矿块的垂直方向,再划分为若干分段;在每个分段水平布置矿房和矿柱,中分段采下的矿石分别从各分段的出矿巷道运出。
分段矿房回采结束后,可立即回采本分段的矿柱并同时处理采空区。
(5)阶段矿房法。
阶段矿房法是用深孔回采矿房的空场采矿法。
根据落矿方式的不同又可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。
前者要求在矿房底部进行拉底,后者除拉底外,有的还需在矿房的全高开出垂直切割槽。
2)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,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。
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
非煤开采16.崩落采矿法
2~2.4m,高度为矿层厚度。
2013-7-24
第二节 单层崩落法
第 十 六 章 崩 落 采 矿 法
4、回采工作 回采工作:落矿、运矿、支护和放顶。 1)工作面形式: 直线式:利于顶板管理、不能平行作业, 梯段式:不利于顶板管理、能平行作业
2013-7-24
第二节 单层崩落法
第 十 六 章 崩 落 采 矿 法
3.采准工作 为提高矿块生产能力和适应这种采矿方法溜
第 十 六 章 崩 落 采 矿 法
井多的特点,在阶段运输水平多用环形运输系统。在环形运
输系统中,有穿脉装车和沿脉装车两种形式。穿脉装车的优 点是,由于溜井布置在穿脉巷道内,运输很少受装载的干扰,
故阶段运输能力较大;此外,可利用穿脉巷道进行探矿。它
的缺点是采准工程量大。确定穿脉巷道长度时要考虑溜井装 车时整个列车都停留在穿脉巷道上,不阻挡沿脉巷道的通行。
基本特征: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。 崩落采矿法包括以下采矿方法: 单层崩落法 分层崩落法 有底柱分段崩落法 无底柱分段崩落法 浅孔落矿 浅孔落矿 深孔落矿 深孔落矿
阶段崩落法
深孔落矿
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第二节 单层崩落法
概述:主要用来开采顶板岩石不稳固,厚度小于3m的缓
但施工比较复杂和不便于出矿计量。设计时结合具体条件
根据放矿管理、工程量和生产能力等要求选取。溜井断面 一般为1.5×2m² 或2×2m² 。溜井的上口应偏向电耙道的一
侧,使另一侧有不小于1m宽的人行通道。溜井多用垂直的,
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 。
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崩落采矿法详解
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
• 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,
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
➢ 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
第
采用盘区划分时,有些矿山将盘区沿倾斜
11.5无底柱分段崩落采矿法(2)
地下采矿方法学——无底柱分段崩落采矿法(二)主要内容有底柱分段崩落采矿法回采工作5方法评价6经典案例7改进发展8(1)崩矿参数: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。
(1)崩矿参数:扇形孔布置(a)边孔角为5-15°; (b)45-50°; (c)大于70°边孔处于放矿流动带内放矿槽扇形孔边孔角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(图b )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(图a)步距过小步距过大崩矿步距:指一次爆破数排炮孔的矿石层厚度。
图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(1)崩矿参数:(2)凿岩:大、中型矿山近年使用安有YGZ-90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。
(3)爆破:为了避免孔口装药过于集中,可用图7-11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。
扇形孔装药图a—孔底距(4)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。
(5)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图(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(6)回采顺序:➢一般说,在走向上,同一分段上的各矿块可从中央向两翼、从两翼向中央或从一翼向另一翼回采;➢每个(或相邻)矿块同分段内的各进路,应尽量同时回采,以缩小废石接触面,降低矿石的损失与贫化,增加进路的稳固性;➢在垂直走向上,同分段的各进路应向设备井和分段联络巷道方向后退回采;➢在铅垂方向上,上分段回采应超前下分段,超距大小,须保证下分段出矿时矿岩的移动范围和坍落过程不影响上分段的回采。
崩落采矿法
采矿工程概论2013年10月第三章:采矿方法第一节:概述一、采矿方法定义采矿方法是研究矿块开采方法,它包括矿块的采准,切割和回采工作。
也就是说,为了回采矿块中的矿石,在矿块中和在围岩中所进行的采准,切割,回采工作的总和,称为采矿方法。
二、采矿方法的分类按回采时地压管理方法分类法,共分成三大类。
即:1.空场采矿法2.充填采矿法3.崩落采矿法第二节:空场采矿法一、定义在矿体中形成的采空区主要依靠围岩自身的稳固性和留下的矿柱来支撑的采矿方法称为空场采矿法。
二、空场采故法的特点①空场法在回采过程中,它是把矿块划分为矿房和矿柱两部分来开采。
②在回采矿房时,采场以空场形式存在。
③它是用矿柱和围岩体的稳固性来维护采空区。
④矿房采完以后,要及时回采矿柱,并及时处理采空区。
一般情况下,回采矿柱与采空区处理是同时进行的。
有时为了改善矿柱回采条件,事先对矿房进行充填,然后用其它方法回采矿柱。
⑤回采过程中,采场主要依靠暂留的矿柱或永久矿柱进行自然支撑,有时辅以人工矿柱支撑。
三、空场采矿法的适用条件(1)适用于开采矿石和围岩都很稳固的矿床。
(2)采空区在一定时间内,允许有较大的暴露面积。
四、空场采矿法分类空场采矿法目前应用比较广泛的几种方法是:(1)房柱法(包括全面法)(2)浅孔留矿法(3)分段法(赞比亚方案)(4)阶段矿房法(包括┴薄矿,水平薄矿和各方案)(5)其它采矿方法及其变形方案第三节:充填采矿法一、充填采矿定义:随着回采工作面的推进,逐步用充填料充填采空区的方法叫做充填采矿法。
二、充填的目的(一)进行地压管理(二)杜绝内因火灾(三)为回采矿柱创造了条件(四)为深部、水下开采创造条件。
三、充填材料及其充填料的输送方法(一)充填材料来源①地表堆积的废石;②掘进坑边的废石;③选矿厂的尾砂;④治炼石的炉渣;⑤碎石、砂卵石、山砂、河砂等;⑥露天采石场采掘的废石。
(二)充填材料的输送方法可以通过矿车或其他机械运输,也可以风力、水力输送。
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。
地采系列知识 -无底柱分段崩落采矿法
无底柱分段崩落采矿法一、无底柱分段崩落采矿法的特点:1、将矿块划分为分段,在分段进路中进行落矿、出矿等回采作业,不需要开掘专用的出矿底部结构。
2、崩落矿石在崩落围岩覆盖下放出。
二、无底柱分段崩落采矿法的主要方案:1、常用的分段高度为10~12m,通过斜坡道、设备井、电梯井与各分段的联络巷道相联系。
2、分段联络巷道一般位于矿体下盘,通常每隔10m左右掘进一条回采进路,上下分段的回采进路采用菱形布置。
3、在进路的端部开切割槽,以切割槽为自由面用中深孔或深孔挤压爆破后退回采,每次爆破1~2排炮孔,崩落矿石在崩落的覆盖岩石下,从进路的端部用铲运机、装岩机等出矿设备运到放矿溜井。
4、在上一分段退采到一定距离后,便可开始进行下一分段的回采。
5、此方法掘进回采进路、钻凿炮孔、出矿可以在同一矿块的不同分段同时进行。
三、矿块结构参数:1、阶段高度:阶段高度一般为50~70m,无底柱分段崩落法与阶段高度的制约关系不太大,在实际开采中可按一般的开采原则选择阶段高度。
2、分段高度:分段高度主要受设备能力的限制,目前国内的分段高度一般采用10~12m,为了减少采准工程量,在凿岩设备能力允许的条件下,可适当加大分段高度。
3、进路间距:在分段高度确定后,便可根据放矿理论,使其损失、贫化指标最佳的原则来确定进路间距。
4、进路的规格和形状:回采进路的规格和形状对出矿工作有很大影响,在保证巷道顶板和眉线稳固的条件下,需从以下方面加以考虑:a.进路宽度应尽可能大,以增大放出体的宽度,提高矿石回收率和便于出矿设备运行。
b.进路的高度在满足凿岩设备及通风管道布置的要求时,应尽可能低,以减少残留在进路正面的矿石损失。
c.进路的顶板以平顶为好,以便矿石能均匀地在全宽上放出,若顶板呈拱形,矿石将集中在拱顶部放出,容易造成废石提前流出。
d.国内常用的进路宽度为3~4m, 高度为3m。
四、采准与切割(一)采准工作1、矿块的划分与放矿溜井的布置a.无底柱分段崩落法矿块的划分,一般以一个放矿溜井所服务的范围划分为一个矿块。
IV Chapter 16 崩落采矿法
1-阶段运输巷;2-阶段回风巷;3-矿块边界; 4-分层巷道;5-回采巷道;6-垫板;7-假顶
1 -运输平巷 2 -三格天井 3 -分层巷道 4 -回采进路
1运输平巷 2矿块天井 3分层巷道 4贮矿平巷 5小溜井 6回采进路 7电耙绞车
§16-3 分层崩落采矿法
§16-2 单层崩落采矿法
2.进路式崩落法
矿石稳固性很差时,短壁也不允许时,采用进路式。 用分段巷道和上山划分成走向的小分段或沿倾斜的条带, 从分段巷道或上山向两侧或一侧开采。
2.进路式崩落法
( a )自上山向两侧回采进路;(b)自分段平巷回采进路 1 -安全口;2 -回风巷道,3-窄进路,4 -临时矿柱,5-分段巷道;6-宽进路;7 -矿溜子,
小,在矿石回采期间,工作面需要支护,工艺复杂, 生产能力低,损失贫化小;
– 分段崩落法和阶段崩落法:主要用于深孔和中深
孔落矿,生产能力大,损失贫化大。
§16-1 概述
单层崩落采矿法
崩
落
分层崩落采矿法
采
矿
法
分段崩落采矿法
阶段崩落矿房法
崩落法分类
分段崩落 有 底 柱 崩 落
阶段崩落
水平深孔落矿的崩落法 垂直深孔落矿的崩落法
(五)回采工作
落矿
采用水平扇形深孔自由空间爆破方式; 用YQ-100型潜孔钻钻孔,最小抵抗线为3~3.5m,炮
耙道后,经另一端的通风天井流至上阶段的回风巷道排 出。
(二)矿块结构参数
• 阶段高度:40~60m • 分段高度:15~25m • 耙道间距:10~15m • 耙运距离:30~50m • 底柱高度:6~8m(采
用漏斗受矿)、 11~13m(设储矿小井)
崩落采矿法
崩落采矿法(一)单层崩落采矿法矿体倾角不大于30-35度,厚度一般不超过3米,直接顶板不稳定到中等稳固,底板坚硬平整,矿体规模较大且连续性好。
整层回采,工作面沿阶段倾斜全长布置。
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。
整层回采,将阶段沿倾斜划分为分段,在分段内布置短工作面(20~30米)回采。
上部短工作面超前下部,上部采下矿石经分段巷道,上山耙到溜井,由运输巷道运走。
长壁式采切和采场结构简单,生产能力和生产率较高,通风条件好。
但坑木消耗多,支护顶板管理复杂。
短壁式工作面短小,回采灵活性大,对弱顶板适应性好,但生产率和生产能力相对较小。
:矿石有用成分高,价值大。
矿石松软破碎,上盘和矿体覆岩稳固性差,以自然崩落。
倾斜或缓倾斜矿体,厚度5~6米,急倾斜厚度不小于2米,地表围岩允许塌陷。
矿块划为分层,自上而下回采矿石,上分层回采结束后,铺设假底并放顶处理采空区。
下分层回采时在假定回采空间作业。
小倾角矿块高度小于20~25米,大倾角矿块高度30~60米,长度小于60米,宽度小于30米。
分层高度2~3.5米。
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。
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。
地表允许塌陷,急倾斜矿体厚度不小于5米,倾斜矿体厚度不小于10米,厚度20米以上不限倾角,矿石和下盘围岩中稳以上,矿石价值不高,无自燃结块性,矿体中无较大夹石。
矿块沿倾斜方向划分为分段,每个分段下部设出矿底部结构(底柱),采下的矿石自崩落废石层下从分段底部结构放出,废石虽矿石放出充填采空区。
阶段高度50~60米,分段高度10~25米,漏斗式底柱高度6~8米,堑沟式底柱高度10~11米。
矿块厚度小于15米,沿走向布置电耙道,走向长度30~50米,厚度大于15米时,垂直走向布置电耙道,长25~30米,宽10~15米。
崩落采矿法
(2)矿块结构参数及采准布置
矿块的采准布置如图16-1所示。 〈1〉阶段高度 阶段高度取决于允许的工作面长度,而工作面长度主要受顶板岩石稳固性和电耙 有效运距的限制。在岩石稳固性好,且能保证矿石产量情况下,希望加大工作面长 度,这样可以减少采准工程量。工作面 长度一般为40m~60m。 〈2〉矿块长度 长臂工作面是连续推进的,对矿块长度一般是以地质构造(如断层)为划分界限, 同时考虑为满足产量要求在阶段所需要的同时回采矿块数目来确定。其变化范围较 大,一般为50m~100m,最大可为200m~300m。
2011-4-28 10
每次放顶的宽度称为放顶距。放顶后所保留的能维持正常开采工作的 最小宽度称为控顶距,一般为2~3排的支柱距离。顶板暴露的宽度称为悬 顶距,放顶时顶距为最大悬顶距,等于放顶距与控顶距之和,最小的悬顶 距等于控顶距(图16-5)。 放顶距及控顶距根据岩石稳固性、支柱类型及工作组织等条件确定。 放顶距变化的范围较大,由一排到五排的支柱间距。合理的放顶距应在保 证安全的前提下,使支护工作量及支柱消耗量最小,使工作面采矿强度及 劳动生产率最大,因此,要加强顶板管理工作。除去加强顶板支护与放顶 工作外,必须注意总结与掌握采场地压分布状态和活动规律,以便更好的 确定顶板管理中的有关参数。 1)支护 工作面支护的作用主要是延缓顶板下沉,防止顶板局部片落,以保证 回采工作正常进行。因此。支柱应具有一定的刚性和可缩性。就是说支柱 应既有一定的承载能力,又可在压力过大时,借助一定的可缩性,避免损 坏。 木支柱一般是用削尖柱脚和加柱帽的方法获得一定的可缩量;金属支 柱则是利用摩擦力或液压装置来获得一定的可缩量。为了防止顶板冒落应 及时支护。此外,必须保证架设质量,使所有支架受力均匀。 工作面支护形式有如下几种:
崩落采矿法(四)共四
4.阶段自然崩落法:立体图
1 -穿脉运输巷道,2 -沿脉运输巷道,3 -下底柱,4 -电耙联络道, 5 -上底柱,6 -斗穿,7-检查天井,8 -割帮巷道,9-拉底层
三视图:
1 -脉外运输平巷,2 -穿脉,3 -电耙溜井,4 -电耙巷道,5 -电耙联络道, 6 -回风穿脉;7 -回风天井,8 -割帮深孔,9 一凿岩硐室,10 -凿岩天井
(d)三种端壁倾角垂直回采巷道剖面图
2应用 铲取深度 铲取宽度 崩矿步距 排面角 进路形状 进路间距 三,计算 1底部放矿:
Q 0.523h3 1 2 1.5 2h
2端部放矿:
Q
abc
2
3
atg a2tg 2 c2
1
3
a
a2tg 2 2tg 2
c
2
1 2 b2
a2
的曲面为移动漏斗,矿岩接触面形成的移动漏斗,称为废石降落漏斗.
1 -放出椭球体; 2-废石降落漏斗,
3 -移动漏斗, 4 -松动椭球体, a -放出椭球体长半轴; b -放出椭球体短半轴, Vt -放出椭球体体积, Vf -放出矿石体积; Vl-废石降落漏斗体积, Ⅰ-Ⅰ-矿岩接触面, Ⅱ-Ⅱ对应Vt 的松动椭球体顶
二,端部放矿 1,放矿规律 端部放矿矿岩移动规律基本与平面底部放矿相同,仍可以用放出椭球体,松动椭
球体,废石降落漏斗来解释,但由于放出体受到上部待采分条及其摩擦阻力的影响, 使放出椭球体的中心轴发生偏斜,导致椭球体发育不完全,形成一个纵向不对称,横 向对称的椭球体缺。
端部放矿时放出椭球缺的发育与废石降落漏斗示意图 (a)端壁倾角90°,( b )端壁倾角70°, ( c )端壁倾角105° ,
《崩落采矿法》
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。
第三章 崩 落 采 矿 法
无 底 柱 分 段 崩 落 法
.
第三章 崩 落 采 矿 法
2) 溜井的位置
溜井一般布置在脉外。如果溜井布置在矿体中,损失的矿
凿岩效率急剧下降,且此时易发生夹钎、断钎等事故,使深
孔报废。(大庙铁矿实践证明这个问题)分段高度大,还增
无 加了拉切割槽的困难(不易拉开),同时易产生爆破立槽或 底 易留下顶盖。
柱
分段巷道也不能过低,过低时,不仅增加了采准工作量,
分 而且还影响回采巷道的稳固性。当矿体不规则时,若分段过
段 低,在矿体边部,上下分段难以按菱形布置,分段高度也不
设备井的用途——无底柱方法机械化程度,为了便于运送设 备、材料、人员到各分段方便. ,有必要掘设备井。
第三章 崩 落 采 矿 法
无 设备井装备-------a 混合设备井:一井两套设备,电梯、
底 柱
绞车,平时提人,材料等,需运设备时,撤出电梯箱,
分 使用绞车 (小型矿山) b 分别设人行电梯井、设备井,
溜井口封闭,防止上部崩落下. 来的覆岩跑入溜井中。
第三章
(6) 回采巷道布置
崩落采矿法
1) 回采巷道间距——在矿山生产中,回采巷间距一般取
无 用8~12米,略小于或等于一个分段的高度。有不少矿山 底 (如大庙铁矿)采用10米间距。回采巷道的间距过大,过小 柱 分 都不合适。 段 崩 落 法
.
第三章 崩 落 采 矿 法
的 分
质量的要求。应坚持“贫富兼采、厚薄兼采、大小
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1-切割巷道 2 4-切割炮孔 3-切割天井
2切割天井与扇形炮孔联合拉槽法 在进路端部矿体边界掘进切割天井,在进路端部打上向扇形中深孔,以切割天井
为自由面爆破,形成切割槽。
1-回采进路 2-切割天井
4.6回采
1落矿:在进路打上向扇形炮孔 排面角 前倾
1 -阶段沿脉运输巷道,2-阶段穿脉运输巷道,3-矿石溜井,4-耙矿巷道, 5 –斗颈,6-堑沟巷道,7 –凿岩巷道,8-行人通风天井,9-联络道,
10 -切割井,11 –切割横巷,12 -电耙巷道与矿石溜井的联络道(回风用)
三视图:
1 -阶段沿脉运输巷道,2-阶段穿脉运输巷道,3-矿石溜井,4-耙矿巷道, 5 –斗颈,6-堑沟巷道,7 –凿岩巷道,8-行人通风天井,9-联络道,
切割工程:堑沟形成
1-电耙道,2-放矿口,3-堑沟巷道,4-炮孔,5-矿柱,6-堑沟坡面
在下盘脉外布置底部结构,一般采用单侧堑沟受矿电耙道,斗穿间距5-5.5m ,
斗穿斗颈规格均为2.5×2.5m ,堑沟坡面角60°。上两个分段用倾角60°以上
的溜井及分支溜井与电耙道连通,下两个分段采用独立垂直溜井放矿。在分段矿
10 -切割井,11 –切割横巷,12 -电耙巷道与矿石溜井的联络道(回风用)
(2)采准切割。阶段运输水平采用穿脉装车的环行运输系统,穿脉巷 道间距25 -30m 。
采准工程
1 -阶段运输穿脉,2 -下盘回风道,3 -采场溜井;4-电耙道,5 -上盘进风道, 6-上盘沿脉, 7- 下盘沿脉
或10米。 4.4采准工作 阶段运输巷:沿脉加川脉。 矿石溜井:沿走向50米一个,5个进路设一溜井。 废石溜井:沿走向100米一个。 行人通风井:沿走向500米一个; 分段巷道:间距8米或10米 进路:出矿巷道。
4.5切割工作 形成切割槽方法 1切割天井与切割巷道联合拉槽法 在进路端部矿体边界掘进切割平巷,隔一定距离从切割平巷上掘切割天井,从切
2.行人运输系统 布置环形阶段运输巷,在下盘围岩内布置:行人、通风天井,矿石溜井,
天井间距50-100米,溜井间距为两排漏斗的宽度,溜井将矿石溜放进川 脉,天井与沿脉贯通。
3,底部结构 采用堑沟受矿电耙耙矿底部结构,垂直矿体走向布置。 4,凿岩爆破系统 在矿块中央利用一个斗颈上凿天井和硐室,在硐室内打水平扇形中深孔,
出矿采用30kw 电耙绞车和0 . 3m3的耙斗,在生产中的实际放矿制度是: 首先由近而远,然 后再由远而近地单斗顺序放矿。
( 4)使用条件。 1)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; 2)矿石的稳固程度,以掘进切割井时无需支护为宜; 3)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。
3.3应用实例 1.缓倾斜矿体的应用
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
2.向崩落矿岩挤压
3.端部平底铲运机出矿方案
4无底柱分段崩落法
切割立槽的形成:
(3)回采。凿岩主要采用YG -80 和YGZ -90 型凿岩机。扩切割槽的最小抵抗线为1.61.7m ,孔底距为(0.5-0.7)W。落矿的最小抵抗线W为1.8-2m ,炮孔密集系数为1-1.1。 最终孔径一般不大于65mm, ,孔深10-13m。切割槽与落矿炮孔同期、分段起爆。
立体图:
1 、2 -上、下阶段沿脉运输巷道,3 -矿石溜井,4 -设备井,5 -通风行人天井, 6-分段运输平巷,7 -设备井联络道,8 -回采巷道,9 -分段切割平巷, 10 -切割天井,11 -上向扇形炮孔
三视图:
1 、2 -上、下阶段沿脉运输巷道,3 -矿石溜井,4 -设备井,5 -通风行人天井, 6-分段运输平巷,7 -设备井联络道,8 -回采巷道,9 -分段切割平巷, 10 -切割天井,11 -上向扇形炮孔
边孔角: 垂直
排间距 后倾
崩矿凿2-3排,每排10-20个孔。 5采准巷道 沿脉川脉,川脉间距为两排斗宽,行人通风井,溜井,电耙巷,联络道,
斗川,斗颈,拉底巷道,凿岩天井、硐室及联络巷。6切割工作 形成堑沟同时拉底 7回采工作 以拉底空间为自由面及补偿空间,打水平扇形中深孔,向下排起爆,电
体中间部位设专门凿岩巷道并用切割井与堑沟拉底巷道连通。每2 - 3 个矿块设
置一个进风人行天井,用联络道与各分段电耙绞车硐室连通。每个矿块的高溜井
均与上阶段脉外运输巷道贯通,并用联络道与各分段电耙道连通,兼作各个采场
的回风井。采场沿走向每隔10 -12m 开凿切割井和切割横巷 ,以保证耙运层以 上的补偿空间体积达15 - 20 %。切割立槽的形成:
耙出矿。
8适用条件 矿体厚10-30米,倾角>55°矿石不稳,围岩稳固
3.2垂直孔落矿有底柱分段崩落法 ( 1 )构成要素。阶段高50-60m ;采场沿走向布置,其长度与耙运距离一致,
为25-30m ;分段高度10 - 13m ;在垂直走向剖面上每个分段开采矿体范围近于 菱形。 立体图:
4.1适用条件 地表允许崩落,矿岩具有一定的稳固性,急倾斜厚矿体。中等品位中等
价值的矿石。
4.2结构 在下盘围岩内布置行人通风天井、溜矿井、分段巷道,形成行人通风,
运输系统,从分段巷道向矿体掘进路创造回采条件。
4.3参数 阶段高50-60米,矿块长50-60米,进路间距8×8或10×10 分段高为8