第二篇-采矿方法——充填法PPT课件

第二章：采矿方法。2、第五章露天采矿法、第六章充填采矿法、第七章崩落采矿法、第八章井下无轨采矿设备、第九章采矿方法选择和单体设计、基本内容。3，第六章充填采矿法，6.1概述，6.2单层充填采矿法，6.4向下分层充填采矿法，6.5后续充填采矿法，6.6充填工艺，6.3向上分层充填采矿法。4。第六章充填采矿法，6.1概述，1)基本特征：在采矿过程中，根据采矿过程的要求，用充填材料充填采空区的采矿方法称为充填采矿法；充填体起着控制采场地压、支护围岩、减少、延缓和防止采空区围岩破坏和移动的作用。可以有效回收立柱，处理废料，保护环境。5、2)操作条件：不允许围岩崩落、矿石品位高、矿床价值高。3)应用：20世纪30年代有色金属矿约占50%，60年代占4.3%；金矿占31%；20世纪80年代，加拿大占35-40%，日本占43%。第6章充填采矿方法，6.1概述，6、4)优点：支护岩层，控制采场地压活动；防止地面沉降，保护地面特征；为连续上行开采提供工作平台(类似于留矿法的功能)；改善矿柱的应力状态(从单轴压缩到三轴压缩)，以确保最大限度地回收矿产资源；第六章充填采矿法，6.1概述。7、确保因内部原因存在火灾风险的高含硫矿床的安全开采；控制深井开采岩爆降低深部地温：确保露天与地下联合开采时的安全生产；处理固体废物，保护环境。第6章充填采矿法，6.1概述。8，5)典型方案：第6章充填采矿法，6.1概述，单层充填采矿法，向下分层充填采矿法，后续充填采矿法，向上分层充填采矿法。9，1)基本特征：矿块开采根据矿体全厚推进，在岩顶下的开采空间工作；当工作面向前推进一定距离时，除留有连续开采所需的工作空间外，其余空区用隔墙封闭，并对空区进行充填处理，控制地压。第6章充填采矿法，6.2单层充填采矿法。10、2)适用条件：矿石及围岩(顶板)稳定性差；矿体倾角小于30；矿体厚度小于2m。3)结构(图6-1):上下栏：无项目；列间：无列；在矿房内；上山作为初次开采的工作面；切割巷道用于行人、通风、排水和矿石提取。第6章充填采矿法，第6.2章单层充填采矿法，11、图6-1单层充填采矿法1-注砂管；2-填充管；3-高级脉冲内漂移；4扇半门；5-溜矿；6-切割巷道；7-帮忙开门；8插头门；9-半门；10-木梁；11-板条；12列；13-沙门；14-光束；15-半圆木；14-非脉冲道路。12、4)精确切割：阶段运输巷道：沿脉冲下盘离脉冲单一布置；人行溜井：双块溜井和块溜井的行人通风；切割巷道：沿矿脉中的矿脉布置；爬山：从路堑隧道掘进；上脉冲漂移：回风行人下填充材料。第6章充填采矿法，第6.2章单层充填采矿法，13，第6章充填采矿法，6.2单层充填采矿法，5)回采和充填工作：钻孔：沿走向充分推进全厚回采，切眼作为自由面，上部山体作为工作面，用浅孔抽水；爆破：反向推进，小断面1.2m宽；放矿：用人力或电动耙将矿石运至溜井，分两步进行耙矿；支柱：支柱必须紧跟工作面，落矿后立即支撑。最大悬挑距离为4.8m，填充步距为2.4m，顶控距离为2.4m，立柱间距为0.7-0.9m，排距为0.9m第6章充填采矿法，6.2单层充填采矿法。15，第6章充填采矿法，6.2单层充填采矿法，6)评价：该方法适用于顶板岩石不稳定、无下沉的微倾斜和缓倾斜薄矿脉。矿石回收率高，贫化率低；开采过程复杂，矿块生产能力低，开采效率低，开采成本高。16，1)基本特征(图6-2):矿块通常分为矿房和矿柱，先有矿房，后有矿柱；矿房自下而上分层开采，依次充填，保持上下盘围岩，创造连续开采作业条件。当矿房开采到最后一层时，进行顶部充填；矿柱开采是在开采几个矿房或整个阶段后进行的。目前，这种方法占中国灌装方法的60%。第6章充填采矿法，第6.3章向上分层充填采矿法。17，图6-2分层充填采矿法，18、2)主要工序：该方法是工作面的循环作业。钻爆、放矿、充填和护顶完成一个循环后，进行下一个分层循环；回采空间和范围可以控制。在暴露的屋顶下工作的人员和设备需要有效地控制屋顶。任何填充物都可以用来填充。第6章充填采矿法，第6.3章向上分层充填采矿法。19、3)适用条件：一般适用于矿石稳定、围岩不稳定的倾斜和急倾斜矿体；能适应形状不规则、分支变化大的矿体。矿体损失率和贫化率低，是一种适用范围广的充填采矿方法。第6章充填采矿法，第6.3节上行分层充填采矿法，基本方案：第六章充填采矿法，第六章向上分层充填采矿法，沿走向布置采场，沿垂直走向布置采场，点柱向上分层。21、(1)走向上分层充填法：当矿体厚度小于10-15m时，矿块沿走向排列，矿房长度为30-60m(图6-3)，最大长度为100-300m，如红透山铜矿沿矿体走向为180m(图6-3)，长采场可实现回采工作的平行作业，充分发挥设备效率，提高矿石回收率。第6章充填采矿法，第6.3章向上分层充填采矿法。22、图6-3分层干式充填法1-沿井田走向布置的阶段运输巷道；2-回风隧道；3-填充庭院；4-放矿溜槽；5-行人通风天井；6-接触路；7-隔墙；8-垫板；9-电动耙绞车；10-顶柱；11-底部色谱柱；12-填料；13-矿石坍塌；14孔爆破。23、图6-4机械化水砂上行分层充填法1-红透山铜矿采区坡道；2-采场连接方式；3-填充庭院；4-放矿溜槽；5-过滤井；6-尾矿；7-隔墙；8-混凝土垫层；9-加注管；10-废石堆垫坡道。24、(2)垂直方向布置采矿采场定向充填法：当矿体厚度大于10-15m时，沿矿体方向划分矿房和矿柱，采场沿矿体方向垂直布置(图6-5a、b)；第一步是返回采矿室，用胶结充填材料充填，第二步是取出矿柱。该方案适用于厚和特厚高品位矿床，矿石损失和贫化小，可采用无轨铲运机开采(图6-6和图7)。第6章充填采矿法，第6.3章向上分层充填采矿法。25、图6-5a垂直方向排列块向上分层液压充填法1-顶柱；2-填满天井；3-矿石堆；4-人民滤水井；5-放矿溜槽；6-主钢筋和辅助钢筋；7-行人天井路口；8-沿脉巷道；9-通过静脉隧道；10-填充体；11条非静脉车道。26，图6-5b垂直排列。区块上行分层固井充填法1-下盘脂肪井；2-装载水平车道；3-胶结充填体；4-滑槽；5-步行露台；6-填充回风井。27、图6-6凡口铅锌矿机械化上行分层充填法。28，图6-7新桥硫铁矿机械化上向分层充填法。29，(3)点柱向上切片填充法：用于连续厚薄不均，第6章充填采矿法，第6.3章向上分层充填采矿法。30，图6-8脉外通道坡道上布置的一段巷道点柱上行分层开采；2-坡道路；三滑矿井；4-采场连接方式；5-通风和排水漂移；6点柱；7级运输道路；8-顶柱。31、图6-9点柱上行分层开采立体图。32，5)结构参数：布局：垂直走向，沿走向；矿井房水平面积：300-500 m2；第6章充填采矿法，6.3向上分层充填采矿法，岩石稳定性，阶段生产能力，配矿块数，所用设备。33，舞台高度：一般30-60米；第6章充填采矿法，6.3向上分层充填采矿法，勘探类型，提升开挖和维护，矿石通过量。34，矿柱尺寸：第6章充填采矿法，6.3向上分层充填采矿法，矿柱尺寸取决于矿岩的稳定性，当矿柱停止充填时，取7-10m；细矿脉可以不留柱子，在矿房之间浇筑混凝土隔墙；为了减少损失和稀释，可以建造人工底柱和假巷，在运输巷道的顶部只留下2-3m厚的底柱。当上部巷道需要保护时，应预留顶柱3-5m。(1)采准布置：脉内采准系统：开采急倾斜和缓倾斜薄矿体；联合采矿法：采用离脉巷道与单头巷道或循环采矿法联合开采厚大矿体；坡道：使用无轨设备时，主要采用下盘坡道和溜槽或服务电梯井和溜槽。第6章充填采矿法，6.3向上分层充填采矿法。36，(2)采矿道路：包括沿矿脉的道路、庭院、充填井、滑动矿井、分段道路等。第六章充填采矿法，6.3上行分层充填采矿法，运输巷道：为便于探矿和回采，沿脉巷道沿脉上下掘进单一开采标准的可靠矿体，断面2 . 12 . 5 m2；行人通风井：一个矿井至少需要两个人才能穿过通风井；人行过滤井：沿道路设置，内有人行梯，外有过滤材料，过滤面积200m2(图6-10)；图6-10行人过滤井，38，第6章充填采矿法，6.3向上分层充填采矿法，充填井：用于回风，降低充填物或行人。溜井：矿脉中的溜井应沿道路架设，可考虑与人行井和过滤井共用。每个矿房应配备两个溜井；电动耙放矿时，断面2m，铲运机放矿时，断面2-2.5m；斜槽可以是钢筋混凝土预制件或钢制斜槽的形式(图6-11)；使用大型放矿设备时，考虑在矿脉外设置溜槽。分段平巷：用于机械化斜坡采矿法，沿走向布置，服务于上、中、下三个层面。39、图6-11、(a)溜矿结构图a-预制混凝土溜槽图；(b)。40、7)切割工作：从连接道路驱动底拉巷道与溜槽连通，然后沿矿体全厚切割并铺设钢筋混凝土层；从运输巷道或通过脉冲完全打开，挑顶至6m高；浇筑混凝土隧道形成底柱：钢筋网300300毫米，主筋12毫米，辅筋8毫米，双层钢筋，间距0.3-0.7米(图6-12)。第6章充填采矿法，6.3向上分层充填采矿法。41、图6-12钢筋混凝土楼板结构图1-主筋；2-二次加固。42、8)采矿作业：分层崩落采矿，分层间距保持在2-2.2m；每一层的操作周期是相同的：塌矿、通风、护顶、放矿、充填准备、充填、浇筑混凝土底板等。最后，进行填充和打顶。第6章充填采矿法，6.3向上分层充填采矿法。43，第6章充填采矿法，6.3向上分层充填采矿法，坍塌：可使用向上钻孔或水平钻孔；我国常用01-43、01-45和YSP-45型钻机钻43-45mm孔，孔深1.6-2m，孔距0.8-1.2m；国外多用途凿岩台车钻孔，深3-5m；对于eac填充准备：包括沿道路设置加薪、管理矿井等。延伸采场充填管道，铺设混凝土充填隔墙等。第6章充填采矿法，第45节，第6.3节向上分层充填采矿法，充填：在干充填过程中，充填材料由矿车运至充填天井卸载，充填材料滑入采场，用电动耙或铲运机铲平；水力充填时，向管道内注入清水，冲洗疏通管道10-15分钟，然后充填材料应比人行过滤井和卡瓦井口低50-100毫米，以防止溢流和砂从井口流出。第6章充填采矿法，第46章，第6.3节向上分层充填采矿法，浇筑混凝土底板：充填水从采场中渗透出来后，首先平整充填场地，然后铺设0.15-0.3m厚的混凝土底板。减少无轨设备轮胎磨损，提高矿石提取效率。减少细矿石损失和矿石贫化。嘿。第6章充填采矿法，第47节，第6.3节向上分层充填采矿法，充填和顶板连接：所有矿房开采完成后，进行顶板连接和充填；为了提高屋面接缝的密实度，在不同的区域和时间内加压运输填充材料，即在顶层段建造隔墙，先填充1-2次，待填充材料下沉收缩后，用砂浆泵将填充材料泵入屋面接缝的缝隙内。新桥硫铁矿充填实践证明，当顶充填率达到50%时，顶板矿压能够得到很好的控制，从而突破了传统的100%顶充填的观念。(1)简化工序，缩短分层开采周期，提高能力，提高分层开采高度；采用胶结尾矿充填技术。(2)简化矿块开采步骤，加强无轨机械化开采，建造高强度人工底柱或人工钢筋混凝土隔墙，发展完善的混凝土施工机械；为了保证采场的安全，长采区机械化上行分层充填法与锚固技术相结合。第六章充填采矿法，6.3上行分层充填采矿法，(3)大力采用先进技术，应用合理的开采方案：采区采用机械化上行分层充填法开采厚、富矿体，精确开采脉外斜坡道，实现平行凿岩、放矿和充填，有利于设备、材料和人员运输，便于设备维护和改善作业条件；寻找来源丰富、满足技术要求的充填材料，研制一种制备简单、运输方便、易于自动控制、缩短充填时间、提高开采强度的充填系统；第六章充填采矿法和6.3上行分层充填采矿法，实现采矿、装载、运输和服务工作的综合机械化；利用先进的测试仪器，加强对充填体性质和功能的室内模拟和现场观察，提出合理的充填体尺寸。(1)适用条件适用于高品位、高价值的贵金属和稀有金属的开采。矿体上下的岩石中等稳定或稍不稳定。急倾斜中厚至极厚矿体及中等以上稳定性的多层矿体。第六章充填采矿法和6.3上行分层充填采矿法(2)优点：采矿方案多样，对各种采矿技术条件具有灵活性和适应性；损失率和稀释率低；采用自行式设备，采场生产能力大；精确切割简单；木材消