分层崩落采矿法.doc

分层崩落采矿法1、矿块结构参数矿块尺寸一般取决于矿体产状、矿岩条件、矿石运搬方法和有无贮矿系统，分层回采顺序（单翼或双翼回采）以及所要求的开采强度当矿体厚度小于20〜25m时，一般沿矿体走向布置矿块；当矿体厚度大于20〜25m时，矿块垂直走向布置阶段高度根据矿体倾角大小和脉内或是脉外采准布置而定，一般不大于50〜60m为宜倾斜矿体取20〜25m；急倾斜矿体使用脉内采准布置时，取30〜40m,而使用脉外采准布置时，则可以加大到50〜60m矿块长度一般取50m为宜在进路式回采方案中，用电耙和贮矿系统，或用气动装运机出矿，双翼回采时取50m为宜；单翼回采时取25〜30m为宜分层高度是影响该采矿方法经济效益的一个重要参数高分层可以提高矿块生产能力和采矿工劳动生产率，同时也可以降低采准比但是，分层过高会给支护工作，尤其在使用木棚子支护时，带来困难，降低支柱工人的劳动生产率因此，采用进路式方案时，分层高度一般以2.5〜3.0m为宜；在壁式回采方案中，取2.2〜2.5m回采进路宽度取决于假顶结构、支护形式、可以获得的坑木规格或金属支架规格、采场地压、分层开采强度以及分层高度，一般为2〜3.5m回采进路长度一般不宜过长，以20〜25m为限。

在壁式回采方案中，矿块沿走向布置时，工作面直交走向布置，其长度等于矿体厚度；在垂直走向布置矿块时，工作面长度等于矿块沿走向长度，一般从7〜12m至30〜40m，取决于地压大小和运搬方法分层崩落法矿山的矿块结构参数列于表1中表1分层崩落法的矿块结构参数矿山名称采矿方法万案矿块布置方式矿块结构参数（m）运搬方法假顶结构阶段高度矿块长度矿块宽度分层咼度东乡铜矿进路回采沿走向3050矿体水平厚度2.5~2.7ZYQ-12G气动装运机钢筋混凝土武山铜矿（北带）进路回采沿走向4050矿体水平厚度2.7同上同上苏州高岭土矿进路回采沿走向33和4030~403~3.5人工装运竹笆马拉格锡矿进路回采25~3050~1506~202~2.5阶段贮矿巷道电耙转运柔性金属网云锡老厂锡矿进路回垂直走2520~357.5~10.52.5~3.014~28kw电耙长地梁加胜利坑采向36~4511~12.5金属网七一五矿进路回采沿走向2625矿体厚度2.4人工装运竹笆平和铜矿进路回采垂直走向25矿厚11.02.5人工装运长地梁加木板2、采准切割采准布置有脉内、脉外和联合三种形式矿体厚度2〜3m时，一般采用单一的脉内布置。

分层用分层巷道一次回采矿体全厚矿体厚度在20m以内，一般采用脉外采准布置在矿体下盘围岩中掘进脉外运输巷道和矿块中央天井（分为出矿、人行和通风材料运送三个格间）以及分别在阶段和分层水平掘进运输巷道至天井和天井至矿体的联络巷道，上下分层的分层联络巷道互相错开布置矿体厚度大于20m时，采用脉内和脉外联合采准布置在进路回采方案中，在阶段运输水平分别在矿体下盘边界处和在围岩中掘进脉内和脉外运输巷道以及脉内和脉外天井；在壁式回采方案中，下盘边界的脉内沿脉运输巷道移至矿体上盘边界在脉内和脉外沿脉运输巷道之间掘进穿脉巷道，一个矿块内布置三天天井，一条布置在下盘脉外，其余两条分别布置在矿体上下盘边界上下盘脉内天井和脉外天井每隔一定垂直距离用联络巷道连通，以利通风在进路式回采方案中，切割巷道包括在分层中沿矿体下盘边界掘进分层沿脉巷道或穿脉巷道；在壁式回采方案中，沿矿体上下盘边界分别掘进分层沿脉巷道，然后在其两端掘进切割进路，从矿块两翼向中央后退回采在有贮矿系统的方案中，还包括掘进贮矿巷道脉内采准布置采准工程量小，但通风条件差脉外采准改善了通风条件，但增加了采准工程量在下盘岩石比较稳固的条件下，一般宜采用脉外布置，在矿体厚度大时，宜采用联合布置。

3、回采（1）落矿大多使用凿岩爆破方法，用轻型气腿式凿岩机凿岩，硝铵炸药爆破，矿石松软（如高岭土）时也可用风镐落矿采用进路式回采时，由于具有三个自由面（正面、侧面和顶部），而且矿石一般都比较松软破碎，因此，落矿所需的炮孔数目较少，一般为7〜9个炮孔深度取决于假顶结构和地压大小，一般为1.5〜2.0m假顶承载能力大且整体性好，可以适当加大炮孔深度，但应以不破坏假顶为原则采用壁式回采方案时，可以在工作面全长，也可以分段进行凿岩爆破，孔深一般1〜1.5m一次爆破的长度主要取决于顶板压力大小电耙是目前应用分层崩落法的矿山普遍采用的一种运搬方法，一般使用15〜30kw功率的电耙我国一些矿山也成功地使用了气动装运机(ZYQ-12G)，其台班效率可达到50〜70t2) 顶板管理顶板管理包括回采工作面支护、假顶铺设和放顶1) 回采工作面支护支护方式主要取决于假顶结构及其承载能力和连续性,以及地压大小竹木假顶和金属网假顶一般都用木棚支护采用竹木假顶，木棚宽度为2.0〜2.4m，木棚间距0.6〜0.8m，用长梁结构的木质假顶时，不用木棚支护，而用木立柱直接支在长地梁下面，地梁成为本分层的横顶梁，立柱与长地梁的接头采用鸭咀式结构。

采用金属网假顶，木棚宽同前，木棚间距可加大到1.0〜1.5m采用整体钢筋混凝土假顶时，采用截帽立柱支护，排距2.5m，柱间距0.6〜0.8m为了节省坑木，也可以用HZWA型微增阻式金属摩擦支柱代替木支柱2) 假顶结构和铺设假顶必须满足下列三个要求：有足够的承载能力和一定的连续性，允许工作面顶板有一定的暴露面积，以保证回采工作安全；有效隔离废石，防止矿石贫化；在第一阶段回采第一个分层时要形成有一定厚度(不小于5〜6)的废石垫层，以保护假顶免受大块岩石冒落而冲击破坏竹木假顶的铺设，沿长工作面每隔0.50〜1.5m，或者在进路两侧浮放或挖地沟埋放直径20〜25cm、4〜6m长的地梁，然后在上面横竖铺两层竹笆或钉一层3〜5cm厚的木板竹笆是用宽3〜4cm的竹片(或小圆竹)，用铁丝编扎而成，其规格根据进路大小和长工作面的放顶距离确定这种假顶整体性差，且木材消耗大，在咼硫矿床中使用，有发火危险金属网假顶在地梁上铺一层金属网，金属网可用12或14号铁丝编织，也可以用废旧钢丝绳截断，回火解丝后编织网片规格一般按进路宽度和长度确定网孔一般是4X4cm网片用铁丝扎结连成整体这种假顶整体性好，强度大，有柔性，放顶时缓慢陷落，有利于回收坑木。

钢筋混凝土假顶这种假顶要整体浇注，根据强度要求，有单层或双层钢筋，混凝土层厚20〜30cm，配直径10〜14mm的钢筋，网度200X250〜250X300mm,混凝土标号为150号，底层钢筋在铺设时应垫高2〜3cm，以免露筋相邻进路在铺设时，钢筋要留一定搭接长度，以便连成整体这种假顶整体性好，承载能力大，允许的暴露面积大，有利于提高循环进尺，且防火、防腐蚀3）放顶放顶是分层崩落法中顶板管理的重要环节目前有爆破放顶和回柱放顶两种方法放顶前,所有已采完的进路底板或放顶区底板都必须铺上假底爆破放顶时，在放顶区内的所有棚腿中用电钻钻孔，装入半个炸药卷，按顺序分区或一次分段微差爆破，炸毁木棚，降落顶板这种放顶方法的缺点是不能回收坑木;假顶大面积瞬间陷落产生冲击气浪、容易对相邻进路的支架产生破坏；此外，个别没有炸断的柱子会造成下分层顶板的局部应力集中回柱放顶是用回柱绞车由远至近逐根拆除假顶下的柱子，使假顶依次缓慢地均匀陷落使用金属支柱时，先用木柱子替换，然后回柱放顶在钢筋混凝土假顶中，为了便于回柱放顶，木柱可以立在直径260mm、高300mm的混凝土墩子上，后者同钢筋混凝土假顶浇注成整体这种放顶方法可以回收坑木60%以上。

当覆盖岩石比较稳固，不易自然冒落时，为保证安全生产，在采完第一分层以后，必须强制崩落5〜7m高的覆盖岩石，以形成8〜10m厚的岩石垫层。