[中国矿业大学课件非煤开采]采矿方法（之二崩落充填）fgm.pptVIP

第三节　崩落采矿法 一、崩落采矿法的基本特征 基本特征：以矿块为单元单步骤回采，在回采过程中强制(或自然）崩落围岩（充填采空区）控制地压。与全部垮落采煤法一样，崩落采矿法也会引起覆岩破坏和地表塌陷。 使用该采矿法的基本条件：地表允许塌陷和覆岩允许破坏。 但除单层崩落采矿法外，该类采矿法采下的矿石大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、贫化率分别比其他采矿方法大5%~10%）。 二、崩落采矿法的分类 1　单层(长壁式)崩落采矿法； 2　分段(有底柱、无底柱)崩落采矿法； 3　阶段崩落采矿法。 1阶段运输巷；2矿石溜井；3电耙道;4回风巷道；5联络道；6行人进风小井；7补偿空间； 8天井与凿岩硐室；9深孔；10矿石；11废石 12漏斗 1阶段运输巷；2矿石溜井；3电耙道;4回风巷道；5联络道；6行人进风小井；7补偿空间； 8天井与凿岩硐室；9深孔；10矿石；11废石 12漏斗 采准：掘进阶段穿脉运输巷、行人通风小井6、矿石溜井2、天井与凿岩硐室8、联络道5、电耙道3、回风巷道4和回风天井等工程。 切割：掘补偿空间和辟漏。补偿空间体积为同时爆破的矿石体积的20%～30%，用浅孔或深孔开掘。矿石回采用深孔（或中深孔）落矿，电耙出矿。 第三节　崩落采矿法 五、阶段（自然）崩落法 　基本特征：不划分分段，而是沿阶段全高落矿，崩落围岩管理地压。按落矿方式不同，将其划分为阶段强制崩落法和阶段自然崩落法。 （二）阶段自然崩落法 矿石自然崩落原理： 如右图（b）。矿石在大面积拉底以后，将从失稳状态过渡到稳定状态，形成自然“平衡拱”。在此过程中，“拱”内的矿石将自然崩落。显然，由于“拱”式平衡的存在，矿石继续自然崩落将成为不可能或者使崩落过程极其缓慢。 因此，必须设法打破这种平衡，让矿石持续自然崩落。 打破“拱”平衡的技术措施就是破坏“拱脚”。通过不断破坏“拱脚”，打破自然平衡拱的平衡条件，使矿石的自然平衡过程得以继续下去，直至矿石全部崩落。 在实际工作中，一般是通过布置边角天井和削弱巷道等削弱工程来破坏“拱脚”，并控制崩落范围，必要时也可强制崩落“拱脚”。 阶段自然崩落法的评价 　该法是所有采矿方法中最经济的一种方法。 　使用条件相当严格： （1）矿石要能自然崩落 （2）能崩落成符合放矿要求的块度 （3）具备阶段强制崩落法所要求的条件。 一般地，松软破碎矿石和节理、裂隙非常发育的中硬矿石具有自然崩落的性质（矿石可崩性）。 　缺点：需要掘进大量天井、削弱巷道和观察人道，故采准工作量大，初期投资高。 第四节　充填采矿法 随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法称为充填采矿法。 充填采空区的目的：利用充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采工作创造安全和方便条件，还可预防有自然性矿石的内因火灾。 第四节　充填采矿法 一、概述 （一）主要特征 一般将矿块划分成矿房和矿柱两步骤回采(先采矿房，然后采矿柱)，回采矿房时，随矿石采出不断用充填材料充填采空区。该法多用于开采稀有、贵重或高品位富矿及覆岩或地表不允许崩落的条件。 （二）应用 矿石价值高或稀缺矿产，或地表需要保护。 如三山岛金矿(在海水下采矿)；焦家金矿(保护地表高产田)；金川矿区(矿石品位高)；711矿(减少放射性污染)等等。 第四节　充填采矿法 一、概述 （三）基本评价 矿石损失贫化小，矿块生产能力小。 （四）分类 1 按充填料与输送方式分:干式充填、水砂充填、胶结充填。 2 按矿块结构及工作面推进方向分: 单层充填、分层充填(上、下向水平或倾斜)、分采充填(削壁充填)。 第四节　充填采矿法 一、概述 （四）充填采矿法在我国的使用 50年代：干式充填法。 64年 凡口铅锌矿开始使用胶结充填法。 70年代后水砂充填和胶结充填技术引进和发展。充填机械化程度增高，能力增大，成本降低。 使用范围：78年有色金属矿山 9.8％ 　84年全国 13.7％ 　　其中：有色18％ 黄金40％ 低浓度胶结充填、高浓度胶结充填技术发展很快 第四节　充填采矿法 二、 上向水平分层充填采矿法 　特点 将矿块划分为矿房和矿柱两步骤回采；矿房自下而上按水平分层进行，采一层充一层，逐分层充填；回采作业在充填体上进行。 按充填料：干式、水力和胶结充填。 充填体的作用：维护两帮围岩，采矿工作台。 A－凿岩；　B－爆破落矿；　C－出矿；　　D－充填准备； E－充填；　F－铺设分层底板。 1顶柱；2充填天井；3矿石堆；4行人滤水井；5矿石溜井；6钢筋混凝土底板；7行人滤水井通道；8上盘运输巷；9穿脉巷道；10充填体；11下盘运输巷；12混凝土隔墙 第四节　充填采矿法 二、上向水平分层