采矿方法课件演示教学

第四章采矿方法第一节采矿方法的概念、分类与选择第二节空场采矿法第三节崩落采矿法第四节充填采矿法第五节矿柱回采与采空区处理第四章采矿方法第一节采矿方法的概念、分类与选择1第一节采矿方法分类与选择一、采矿方法的概念

1.采矿方法在矿块中进行采准、切割和回采工作的总和。它是研究矿块开采的方法。

2.采矿方法研究的主要问题

1）矿块的结构和参数；

2）采准、切割巷道的类型、数目和位置；

3）矿块底部结构形式及有关参数；

4）矿块回采工艺(落矿、矿石运搬和地压管理)。第一节采矿方法分类与选择一、采矿方法的概念2第一节采矿方法分类与选择二、采矿方法分类按采场地压管理分：1.空场采矿法：利用矿岩自身的稳固性和留矿柱进行地压管理一般适用于开采矿岩稳固的矿体。2.崩落采矿法：通过崩落围岩进行地压管理一般适用于：地表允许陷落。3.充填采矿法：利用充填材料充填采空区进行地压管理回采矿房→形成空区→充填料充填细分见表5-1第一节采矿方法分类与选择二、采矿方法分类3第一节采矿方法分类与选择现状：空场、崩落───充填发展：充填增加，空场减少(因采深的增加)第一节采矿方法分类与选择现状：空场、崩落───充填4第5讲采矿方法课件演示教学5第一节采矿方法分类与选择2.对矿床地质和开采技术经济条件要求（1）地质条件①矿体厚度与倾角；②矿岩稳定性；③矿石种类、价值与品位；④矿石结块性、氧化性和自然性；⑤矿石中有用成分分布及围岩的矿物成分；⑥开采深度。第一节采矿方法分类与选择2.对矿床地质和开采技术经济条件要6第一节采矿方法分类与选择2.对矿床地质和开采技术经济条件要求（2）技术经济条件①地表允许塌陷的可能性；②加工部门对矿石质量的要求；③采矿方法的复杂程度以及所需设备和材料的供应条件。第一节采矿方法分类与选择2.对矿床地质和开采技术经济条件要7第一节采矿方法分类与选择四、采矿方法技术经济比较常用的指标（1）矿块的生产能力，t/d；（2）采准工作量，m/kt；（3）采矿功效，t/工班；（4）矿石损失率，%；（5）矿石贫化率，%；（6）主要材料（坑木、水泥、炸药等）消耗，kg/t或m3/t；（7）采矿直接成本，元/t。第一节采矿方法分类与选择四、采矿方法技术经济比较常用的指标8第二节空场采矿法0、概述空场采矿法的特点：将矿块划分为矿房与矿柱，先采矿房，后采矿柱，开采矿房时用矿柱及围岩的自然支撑力进行地压管理，开采空间始终保持敞空状态。矿房采完后，再回采矿柱和处理采空区。基本条件：矿岩均稳固方法有：房柱采矿法、留矿采矿法、分段矿房法、阶段矿房法第二节空场采矿法0、概述9第二节空场采矿法矿块划分为矿房和矿柱第二节空场采矿法矿块划分为矿房和矿柱10第二节空场采矿法一、房柱采矿法（一）特点：如图房柱采矿法：在矿块或盘区内交替布置矿房与矿柱，回采矿房时，靠（间断或连续的）房间矿柱支撑顶板（必要时可辅以锚杆、锚杆桁架支护）。第二节空场采矿法一、房柱采矿法11第二节空场采矿法（二）矿块的构成要素（矿块的结构尺寸）1.矿房长度：一般为40～60m。2.矿房宽度：一般为8～20m。3.矿柱尺寸及间距：矿柱一般为圆形或方形，直径3~7m，间距5~8m。4.矿块尺寸：矿块的宽度从80～150m到400～600m。矿块的长度，也即矿房的长度。（三）采准与切割１采准工作第二节空场采矿法（二）矿块的构成要素（矿块的结构尺寸）12特点采切特点采切13第5讲采矿方法课件演示教学14第5讲采矿方法课件演示教学15第5讲采矿方法课件演示教学16第5讲采矿方法课件演示教学17第二节空场采矿法２切割工作：拉底和辟漏拉底：将拉底平巷扩宽至矿体上、下盘，形成拉底空间，并为回采开辟自由面。辟漏：将漏斗颈上部扩大成喇叭口，形成漏斗。第二节空场采矿法２切割工作：拉底和辟漏18第二节空场采矿法（四）回采工作拉底回采：自下而上分层回采，先采底分层挑顶回采：自上而下分层回采，先采顶分层1.落矿矿体厚度采矿方法2.5～3m浅孔落矿一次采全厚2.5~3m至8~10m先拉底(2.5~3m)后上向挑顶＜５ｍ一次挑完5～10m上向梯段分层挑顶＞8～10m深孔落矿，先挑顶，后下向梯段分层回采第二节空场采矿法（四）回采工作矿体厚度采矿方法2.5～3m19第二节空场采矿法2.矿石运搬广泛采电耙运搬。在开采厚或极厚矿体时，可采用无轨自行设备运搬矿石。3.顶板管理矿柱(局部点柱)；整个顶板不稳固时，可采用锚杆支护。第二节空场采矿法2.矿石运搬20第二节空场采矿法用无轨自行设备开采的房柱采矿法采场第二节空场采矿法用无轨自行设备开采的房柱采矿法采场21第二节空场采矿法（五）评价1.优点：(1)采准切割工程量小；(2)回采工艺简单，劳动生产率高；(3)矿石贫化率小，采矿成本低；(4)生产能力大，通风好，坑木消耗少。2.缺点：(1)矿柱矿量大(间断15～20%，连续40%)，矿石损失大；(2)矿体厚、顶板稳定性不好时，顶板维护和检查困难。第二节空场采矿法（五）评价22第二节空场采矿法3.适用条件：(1)矿体与围岩稳固；(2)矿体倾角不大于30°；(3)矿石价值不高或品位较低的矿体；第二节空场采矿法3.适用条件：23第二节空场采矿法二、留矿采矿法（一）特征：如图在矿房内由下向上分层回采，每次采下的矿石放出约1/3，其余矿石暂留在矿房中作为继续上采的工作台及支护两帮围岩，待矿房采完后，再全部放出。根据是否在采场中对采下的矿石进行分选：

普通留矿法和选别留矿法。第二节空场采矿法二、留矿采矿法24第二节空场采矿法（二）普通留矿采矿法1.矿块的结构与参数（1）阶段高度：一般为30～60m。（2）矿块长度：一般为40～60m。（3）矿柱尺寸①顶柱是用来支护围岩和保护上部回风巷的；②底柱取决于矿石稳固程度与底部结构的型式；③间柱是用于布置矿块天井，并对围岩起到支护作用。薄及极薄矿体：顶柱2～3m，底柱4～3m，间柱2～6m中厚矿体：顶柱4～6m，底柱8～10m，间柱8～12m第二节空场采矿法（二）普通留矿采矿法25第二节空场采矿法2.采准切割工作（1）采准（2）切割工作切割工作：拉底和辟漏第二节空场采矿法2.采准切割工作26第二节空场采矿法特征采准切割回采第二节空场采矿法特征采准切割回采27第二节空场采矿法第二节空场采矿法28第二节空场采矿法第二节空场采矿法29第二节空场采矿法第二节空场采矿法30第二节空场采矿法3.回采工作（1）凿岩：在矿房内的留矿堆上进行。（2）爆破：采用岩石硝铵类炸药，采用火雷管、电雷管、导火索、导爆索等（3）通风（4）局部放矿、撬顶、平场与二次破碎。第二节空场采矿法3.回采工作31第二节空场采矿法第二节空场采矿法32第二节空场采矿法局部放矿：每次放出崩落矿石的1/3，采用重力或电耙运搬。撬顶：将采场顶板松动的矿石块和两帮的浮石撬落，保证后续作业安全。平场：将局部放矿形成的凸凹不平的矿石堆表面整平，以作为继续上采的工作台。二次破碎：将落矿与撬顶产生的大块进行破碎，以免堵塞漏斗。（5）最终放矿：矿房采完后，将暂存在矿房内的矿石全部放出，也称大量放矿。第二节空场采矿法局部放矿：每次放出崩落矿石的1/3，采用重33第二节空场采矿法4.留矿采矿法的几个问题（1）阶段运输行的布置第二节空场采矿法4.留矿采矿法的几个问题34第二节空场采矿法（２）拉底与辟漏的方法①掘进拉底平巷的辟漏拉底法1-运输平巷；2-拉底平巷；3-漏斗颈第二节空场采矿法（２）拉底与辟漏的方法1-运输平巷；2-拉35第二节空场采矿法②不掘进拉底巷道的拉底辟漏法第二节空场采矿法②不掘进拉底巷道的拉底辟漏法36第二节空场采矿法（３）空洞按空洞的形成原因及位置不同，有以下形式：第二节空场采矿法（３）空洞37形成原因：①矿体倾角或厚度突变，在回采时又没有相应削下部分岩石，放矿时矿石不能顺利流动而形成空洞；

(倾角或厚度突变)②局部放矿中大块围岩冒落或落矿中大块矿石潜伏于留矿堆中未发现，或二次破碎不充分大块堵塞形成空洞；

（块度大－－冒落、爆破）③粉矿多、矿石湿度大或开采硫化矿，矿石结块形成空洞；

（结块性）④漏斗间距大、回采速度慢或长期停采的采场，矿石结块形成空洞。

（漏斗参数不合理）解决方法：①在拱形空洞的两侧漏斗放矿，破坏拱型空洞的拱脚，使悬空的矿石落下；②在空洞上方埋较大的药包，借爆力震落悬空的矿石；③使用矿用火箭弹爆破消除空洞；④用高压水冲刷消除空洞。形成原因：38第二节空场采矿法（４）天井布置①天井断面：圆形或矩形。②天井的下部出口：应有1.5～2.5m的错距。③天井的数目：一般为两个，分别布置在矿块的两侧。④天井的分类：先进天井、顺路天井。⑤天井布置：脉内和脉外。第二节空场采矿法（４）天井布置39第二节空场采矿法天井断面布置第二节空场采矿法天井断面布置40第5讲采矿方法课件演示教学41第二节空场采矿法第二节空场采矿法42第二节空场采矿法（５）矿石运搬①开采极薄矿脉时，如图:第二节空场采矿法（５）矿石运搬43第二节空场采矿法②当倾角较小时，如图:第二节空场采矿法②当倾角较小时，如图:44第二节空场采矿法（三）选别留矿法选别留矿法是在采场对崩落的矿石进行人工分选，将品质优良的矿石从天井的放矿格单独运出，其余矿石和普通留矿法一样，通过局部放矿和最终放矿从漏斗放出。石棉、云母等第二节空场采矿法（三）选别留矿法45第二节空场采矿法(四)留矿采矿法评价1.优点：1)结构及回采工艺简单；2)采准切割工程量较小；3)可利用矿石自重放矿；4)可分选分运；5)通风条件好。第二节空场采矿法(四)留矿采矿法评价46第二节空场采矿法2.缺点：1)平场工作量大(难以实现机械化)；2)安全性较差(暴露面下工作及空洞)；3)采场积压大量矿石，使资金的周转期长；4)围岩不够稳固的地方，易造成矿石贫化和损失量大。3.使用条件矿石和围岩均稳固的薄和极薄的急倾斜矿体。第二节空场采矿法2.缺点：47第二节空场采矿法三、阶段矿房法（一）特点将阶段划分为矿块，矿块再划分为矿房与矿柱，矿房用中深孔或深孔在阶段全高上进行回采，采下的矿石由矿块底部结构全部放出的空场采矿法。按炮孔布置方式分为：

1.水平深孔落矿阶段矿房法

2.垂直深孔落矿阶段矿房法

(1)分段凿岩阶段矿房法

(2)阶段凿岩阶段矿房法第二节空场采矿法三、阶段矿房法48第二节空场采矿法（二）分段凿岩阶段矿房法1.特点：如图将阶段沿垂高划分为若干分段，在分段巷道内钻凿垂直（中）深孔，崩落的矿石从矿块底部放出，即分段凿岩、阶段出矿。按矿体厚度，矿块布置：（1）矿体厚度大于15m，垂直于矿体走向布置；（2）矿体厚度小于15m，沿矿体走向布置。第二节空场采矿法（二）分段凿岩阶段矿房法49第5讲采矿方法课件演示教学50第二节空场采矿法2.矿块的构成要素（1）阶段高度：一般为50～70m。（2）矿房长度：一般为40～60m。（3）矿房宽度：走向布置，等于矿体水平厚度。垂直布置，15～20m。（4）矿柱3.采准工作第二节空场采矿法2.矿块的构成要素51第5讲采矿方法课件演示教学52第5讲采矿方法课件演示教学53第5讲采矿方法课件演示教学54第5讲采矿方法课件演示教学55第5讲采矿方法课件演示教学56第5讲采矿方法课件演示教学57第5讲采矿方法课件演示教学58自阶段运输巷1在矿房两侧的间柱中掘行人通风天井3与阶段回风巷2相通。然后自天井3掘各分段凿岩巷道5、拉底巷道10和电耙巷道4，并沿电耙每隔5～7m向上掘进漏斗颈至拉底水平。此外，还要掘矿石溜井6，在矿房中部自拉底巷道掘进切割天井8至矿房顶部。自阶段运输巷1在矿房两侧的间柱中掘行人通风天井3与阶段回风59第二节空场采矿法4.切割工作切割工作包括：拉底、辟漏和开切割立槽切割立槽：水平扇形深孔(中深孔)和垂直扇形深孔。第二节空场采矿法4.切割工作60第二节空场采矿法5.回采工作集中凿岩，分次爆破。在凿岩巷道5中凿上向扇形中深孔或深孔。崩落的矿石靠自重，溜入矿房底部，用电耙出矿。第二节空场采矿法5.回采工作61第5讲采矿方法课件演示教学62第二节空场采矿法６通风：第二节空场采矿法６通风：63第二节空场采矿法７.矿块垂直走向布置的分段凿岩阶段矿房法第二节空场采矿法７.矿块垂直走向布置的分段凿岩阶段矿房法64第二节空场采矿法８.评价优点：(1)矿块生产能力大，效率高；(2)采矿成本低；(3)安全性好。第二节空场采矿法８.评价65第二节空场采矿法缺点：(1)采准工程量大；(2)回采矿柱时的矿石损失和贫化率高；(3)大块和粉矿率较高。适用条件：矿石和围岩均稳固的急倾斜厚与极厚矿体。第二节空场采矿法缺点：66第二节空场采矿法（三）阶段凿岩阶段矿房法及VCR法(verticalcraterretreatmethod)1.阶段凿岩阶段矿房法，如图。沿阶段全高钻凿垂直深孔落矿，从矿块底部出矿。第二节空场采矿法（三）阶段凿岩阶段矿房法及VCR法(ver67第二节空场采矿法第二节空场采矿法68第二节空场采矿法2.VCR法:如图1

如图21)主要特征：凿大直径(165mm)垂直深孔，采用球状药包爆破和大型无轨设备出矿。２）球状药包是指长度小于直径6倍的药包。爆破效果：球状>亚球状>柱状第二节空场采矿法2.VCR法:如图1如图269第二节空场采矿法３）.矿块的构成要素（1）阶段高度：一般为40～80m。（2）矿房长度：一般为30～40m。（3）矿房宽度：走向布置，等于矿体厚度。垂直布置，8～14m。（4）矿柱第二节空场采矿法３）.矿块的构成要素70第二节空场采矿法特征采切垂直平行深孔VCR法第二节空场采矿法特征采切垂直平行深孔VCR法71第二节空场采矿法垂直扇形深孔VCR法特征采切第二节空场采矿法垂直扇形深孔VCR法特征采切72第二节空场采矿法３采矿工艺１)凿岩设备:高风压(1.0～2.4MPa)，潜孔式凿岩机。２）凿岩硐室：断面大，高度达4.5m。３）采准切割工作：垂直平行深孔，垂直扇形深孔４）回采工作：采用大直径(165mm)深孔。单层爆破（3～4m），多分层同次爆破（3～5层）第二节空场采矿法３采矿工艺73第二节空场采矿法４评价优点：结构简单，生产能力大。采矿成本低，机械化程度高。缺点：凿岩技术要求高，矿体赋存不稳时，矿石损失、贫化大。适用：矿岩稳固，接触面规整的厚和极厚的急体斜矿体。第二节空场采矿法４评价74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，崩落围岩(自然和强制崩落)控制地压。基本条件：地表允许塌陷和覆岩允许破坏。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。第三节崩落采矿法一、崩落采矿法的基本特征75第三节崩落采矿法三、单层长壁式崩落采矿法1.特点：如图将阶段划分为矿块，沿阶段倾斜全长布置工作面，沿走向推进(一次采全高)，随工作面推进，有计划地回收支柱，并崩落顶板充填采空区。第三节崩落采矿法三、单层长壁式崩落采矿法76第三节崩落采矿法2.矿块参数（1）走向长度：一般为70～150m，200～300m（2）工作面长度：30～60m

3.采准工作4.切割工作5.回采工作

第三节崩落采矿法2.矿块参数77第三节崩落采矿法特点采切第三节崩落采矿法特点采切78第三节崩落采矿法6.评价及适用条件优点：（1）结构简单；（2）采掘机械化作业时，生产能力大，劳动效率高。（3）矿石损失贫化小（4）通风条件好。缺点：（1）顶板管理复杂，支护工作劳动强度大；（2）坑木消耗量大。适用条件：顶板不稳固，矿体倾角小于30。(缓倾斜)，厚度小于3m的层状矿体，且地表允许崩落。第三节崩落采矿法6.评价及适用条件79第三节崩落采矿法四、分段崩落法在矿块内自上而下逐分段进行回采，随着矿石的放出，采空区随即为崩落的覆盖岩石所充满。（一）有底柱分段崩落法1.特点将矿块沿倾斜方向划分为分段，每个分段下部都设出矿底部结构（底柱），采下的矿石自崩落废石层下从分段底部结构放出，废石随矿石放出而充填采空区。按落矿方式分为：水平深孔落矿法和垂直深孔落矿法。2.垂直深孔落矿有底柱分段崩落法第三节崩落采矿法四、分段崩落法80第三节崩落采矿法（1）特点采用垂直深孔小补偿空间或向崩落矿岩侧向挤压爆破落矿。（2）结构与参数①阶段高度：一般为50～60m。②分段高度：一般为10～25m。③分段底柱高：一般为6～11m④矿块长度：一般为25～30m。第三节崩落采矿法（1）特点81第三节崩落采矿法（3）采准工作1→2(构成环形运输系统)→4(行人通风天井)→分段联络巷道5→6(电耙巷道)自2掘→分枝矿石溜井、矿石溜井3→与电耙道6相通。此外，掘漏斗颈8、凿岩巷道11和堑沟巷道7。（4）切割工作开掘堑沟和切割立槽(“丁”形拉槽法)（5）回采工作垂直深孔采用扇形中深孔或深孔挤压爆破落矿，电耙出矿。第三节崩落采矿法（3）采准工作82第三节崩落采矿法1-阶段沿脉运输巷；2-阶段穿脉运输巷；3-矿石溜井；4-行人通风天井；5-分段联络道；6-电耙道；7-堑沟巷道；8-斗颈；9－切割横巷；10-切割天井；11-分段凿岩巷道；12-回风联络道。特点采切第三节崩落采矿法1-阶段沿脉运输巷；2-阶段穿脉运输巷；383第三节崩落采矿法3.底部放矿的矿石损失底部放矿：矿石从底部结构放出。形式：脊部损失、下盘损失。下盘倾角大于75°～80°，无下盘损失第三节崩落采矿法3.底部放矿的矿石损失84第三节崩落采矿法3.评价及适用条件优点：（1）生产能力大，效率高；（2）设备简单，使用和维修方便；（3）通风条件好(较之于无底柱)。缺点：（1）采准切割工程量大，结构较复杂；（2）矿石损失贫化大。适用条件：（1）地表允许塌陷（2）急倾斜：＞5m；倾斜：＞10m；大于20m，倾角不限（3）矿石及下盘围岩中等稳定以上（4）矿石价值不高（5）无自燃性、结块性，不含厚度较大夹石层。第三节崩落采矿法3.评价及适用条件85第三节崩落采矿法（二）无底柱分段崩落法1.特点:如图将矿块划分为分段，分段不设底部结构(无底柱)，凿岩、落矿和出矿等回采工作都在巷道中进行，崩落围岩管理地压。2.矿块的结构与参数(1)阶段高度：一般为50～70m；(2)分段高度：一般为10～12m；(3)回采巷道间距：为8～10m。第三节崩落采矿法（二）无底柱分段崩落法86第三节崩落采矿法3.采准工作(1)穿脉运输巷12，每个矿块一条，长度应满足装车和探矿的要求；(2)斜坡道4：无轨自行设备运行，运送材料、设备和人员，并作进风道，一般布置在下盘围岩中；(3)溜井5：矿块的长度也即溜井间距；(4)通风天井3：每个矿块一个，位于矿体下盘脉外。4.切割工作切割工作:掘进切割巷道、切割天井及形成切割槽。切割立槽：起始回采的自由面和补偿空间。(1)切割平巷加切割天井联合拉槽；(2)切割天井拉槽法。第三节崩落采矿法3.采准工作87第三节崩落采矿法特征采切第三节崩落采矿法特征采切88第三节崩落采矿法5.回采工作落矿：中深孔侧向挤压爆破落矿。出矿：铲运机和装运机出矿。通风：局扇通风；“爆堆通风”方案-高端壁方案。6.端部放矿损失形式脊部残余、下盘残余、端部残余第三节崩落采矿法5.回采工作89第三节崩落采矿法第三节崩落采矿法90第三节崩落采矿法6.评价与适用条件优点：(1)结构简单(无底部结构)，回采工艺简单；(2)便于使用高效无轨自行设备，机械化程度高；(3)生产集中，生产能力大，效率高(可多进路平行作业)；(4)安全性好(回采作业在进路中进行)；(5)小步距回采，便于分采、分运和剔除夹石。缺点：(1)通风条件差；(2)矿石损失与贫化大；适用条件：(1)地表允许塌陷(2)急倾斜矿体和缓斜、倾斜极厚矿体；(3)矿石和下盘围岩中等稳固以上；(4)矿石价值不高，围岩含有品位。第三节崩落采矿法6.评价与适用条件91第三节崩落采矿法五、阶段崩落法不划分分段，而是沿阶段全高落矿，崩落围岩管理地压。分为阶段强制崩落法和阶段自燃崩落法（一）阶段强制崩落法1.特点在矿块下部设底部结构和补偿空间，在凿岩硐室中钻凿水平深孔，采用自由空间爆破落矿，采下矿石自覆盖废石层下放出。第三节崩落采矿法五、阶段崩落法922.矿块的构成要素（1）阶段高度：一般为50～60m。（2）走向布置（矿体厚＜30m）：长30～45m，宽为矿体厚度垂直走向布置（矿体厚＞30m）：长30～50m

宽30～50m

。（3）矿柱：底柱高度度：一般为12～14m。第三节崩落采矿法2.矿块的构成要素第三节崩落采矿法933.采准工作4.切割工作：开掘补偿空间和辟漏5.回采工作：深孔落矿，电耙出矿第三节崩落采矿法3.采准工作第三节崩落采矿法94特征采切第三节崩落采矿法特征采切第三节崩落采矿法95第三节崩落采矿法6.评价与适用条件优点：(1)采准工作量小；(2)矿块生产能力大；(3)效率高；(4)成本低；缺点：(1)矿石损失贫化大；(2)大块产出率高；适用条件：(1)地表允许塌陷,覆岩允许破坏;(2)急倾斜矿体和缓斜、倾斜极厚矿体；(3)矿石和下盘围岩中等稳固以上；(4)矿石价值不高，围岩含有品位。(5)无自燃性、氧化性、结块性。第三节崩落采矿法6.评价与适用条件96第三节崩落采矿法（二）阶段自然崩落法1.特点矿石经大面积拉底后在自重或地压作用下（或开掘少量消弱工程）后自然崩落，一般无需用爆破法落矿。2.矿块的构成要素（1）阶段高度：一般为60～80m。（2）平面尺寸：30～40m、50～60m第三节崩落采矿法（二）阶段自然崩落法973.采准工作4.切割工作：开掘补偿空间和辟漏5.回采工作：深孔落矿，电耙出矿第三节崩落采矿法3.采准工作第三节崩落采矿法98特征采切第三节崩落采矿法特征采切第三节崩落采矿法99第三节崩落采矿法6.评价与适用条件优点：最经济；缺点：（1）使用条件严格：矿石自然崩落、崩落成合适块度（2）采准工程量大，初期投资高。适用条件：(1)松软破碎矿石(2)裂隙非常发育中硬矿石；(3)具有自然崩落性；第三节崩落采矿法6.评价与适用条件100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。(充填是必不可少的回工序之一)。（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101第四节充填采矿法（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：干式充填、水力充填、胶结充填。2.按矿块结构及工作面推进方向：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（三）基本评价102第四节充填采矿法二、上向（水平）分层充填采矿法（一）特点将矿块划分为矿房和矿柱两步骤回采；矿房自下而上分层进行，并逐分层用充填材料充填采空区，以支撑采空区两帮围岩和作为继续向上回采的作业平台。按充填料：水力充填和胶结充填第四节充填采矿法二、上向（水平）分层充填采矿法103第四节充填采矿法（二）水力充填方案1.结构与参数阶段高度：30~60m。矿房长度：沿走向布置30~60m，（矿体厚＞10~15m）垂直走向布置＜50m，宽8~10m矿柱：间柱6~8m；顶柱4~5m；底柱5m。第四节充填采矿法（二）水力充填方案104第四节充填采矿法2.采准与切割矿石溜井用混凝土、混凝土预制件等构筑。行人滤水井采用木跺或混凝土浇灌。充填井2.0×2.4m，倾角80°~90°，充填管、人行梯。3.回采工作落矿、出矿、充填。分层高2~3m，可4~6m。4.存在问题回采工艺复杂排出泥水污染巷道，水沟、水仓清理工作量大充填体压缩和压实量大。第四节充填采矿法2.采准与切割105第四节充填采矿法特点采切第四节充填采矿法特点采切106第四节充填采矿法（三）胶结充填方案1.相同点：矿块结构、采准、切割和回采工作于水力充填相似。2不同点：行人天井不必考虑滤水。不必构筑混凝土隔墙、钢筋混凝土底柱和铺设分层底板。

3成本高，矿房取较小尺寸用。第四节充填采矿法（三）胶结充填方案107第四节充填采矿法第四节充填采矿法108第四节充填采矿法（四）评价1.优点比下向分层充填能力较大，效率较高。2.缺点两步骤回采，结构、工艺较复杂。3.适用矿石中等稳固以上，矿石价值高，或地表需要保护的倾斜或急倾斜矿体。第四节充填采矿法（四）评价109第四节充填采矿法三、下向分层胶结充填采矿法（一）特点在阶段内自上而下分层回采，并逐层胶结充填，一般采用进路式在上一分层人工假顶的保护下进行回采作业。（二）回采巷道1.倾角略大于充填料漫流角，4°~10°。2.高度3~4m，宽3.5~4m，充填强度大宽7m。3.上下分层回采巷道交错布置4.分层内各回采巷道间隔回采。第四节充填采矿法三、下向分层胶结充填采矿法110第四节充填采矿法第四节充填采矿法111第四节充填采矿法（三）采准、回采（四）评价1.优点：（1）有效控制采场围岩（2）矿石损失和贫化小（3）单步骤回采简化矿块结构。2.缺点：充填成本高，矿块生产能力小。3.适用条件：矿石不稳固或矿岩不稳固，矿石价值或品味高，对地表变形移动要求更严地区。第四节充填采矿法（三）采准、回采112第四节充填采矿法四、分采(削壁)充填采矿法（一）特点开采极薄矿脉时，为了满足人员对工作空间的基本要求，除了开采矿石外，还需崩落部分废石，矿石运出采场，废石则充填采空区(作为继续上采的工作台)。实质是一种干式充填采矿法。（二）矿块结构阶段高度：30~50m。矿块长度：25~30m，50~60m（三）采准切割脉内采准浅孔掘拉底巷道和开掘漏斗。第四节充填采矿法四、分采(削壁)充填采矿法113第四节充填采矿法1－矿石溜井；2－废石溜井；3－行人通风天井；4－阶段运输巷；5－阶段回风巷第四节充填采矿法1－矿石溜井；2－废石溜井；3－行人通风天114第四节充填采矿法（四）回采自下而上水平分层回采，分层高1.5~2m。工艺：落矿、矿石运搬、崩落围岩、充填、铺设垫层、架设顺路溜井（天井）（五）评价1.优点比留矿法贫化小，开采价值高的极薄矿体，经济上比留矿法优越(废混入少，运、提、选等成本低)。2.缺点工作条件差，劳动强度大，生产能力小，效率低。第四节充填采矿法（四）回采115第四节充填采矿法3.适用矿石价值高、矿岩界线明显易离、厚度0.3～0.4m。多用于急倾斜极薄矿体，且最好中等稳固以上。小结：1.水平或缓斜薄矿体：单层充填法；2.倾斜、急斜矿体，若矿石稳固：上向水平分层；若矿石稳固性差：下向水平分层。3.急斜极薄矿体：分采充填法。第四节充填采矿法3.适用116第五节矿柱回采与采空区处理一、矿柱回采（一）原因非煤矿产价值高矿柱矿量大：缓斜、倾斜15%~25%，急倾斜40%~60%（二）原则1.统一性2.正常回采3.时间性（三）方法空场法、崩落法、充填法第五节矿柱回采与采空区处理一、矿柱回采117第五节矿柱回采与采空区处理（四）已采矿房存在状态敞空状态：空场采矿法采完后没有进行充填的矿房充填状态：（1）用充填采矿法回采的矿房（2）虽用空场采矿法回采，但回采以后用充填料充填的矿房。“嗣后充填”1.敞空矿房的矿柱回采空场采矿法、崩落采矿法（1）空场法：①地表允许塌陷②矿岩稳固的水平和微斜薄及中厚矿体；规模不大的倾斜、急斜盲矿体（2）崩落法：规模较大的倾斜、急斜连续矿体第五节矿柱回采与采空区处理（四）已采矿房存在状态118第五节矿柱回采与采空区处理2.充填矿房的矿柱回采空场法、崩落法、充填法（1）胶结充填矿房的间柱回采：可采用空场法、充填法（2）松散充填矿房的间柱回采：可采用崩落法、充填法（3）顶底柱回采：充填法、崩落法、空场法。第五节矿柱回采与采空区处理2.充填矿房的矿柱回采119第五节矿柱回采与采空区处理二、采空区处理（一）处理方法崩落围岩、充填、封闭。（二）崩落围岩在回采矿柱的同时崩落围岩充填采矿区。1.围岩不稳固：自然崩落2.围岩稳固：强制崩落。3.崩落围岩工程，应在矿房回采时完成。4.使采空区与地表连通，形成“天窗”第五节矿柱回采与采空区处理二、采空区处理120第五节矿柱回采与采空区处理（三）充填采空区嗣后充填。适用条件：（1）开采矿石价值或品位高（2）地表需要保护（3）深部开采（4）已有充填系统、设备和材料可以利用第五节矿柱回采与采空区处理（三）充填采空区121第五节矿柱回采与采空区处理（四）封闭采空区用空场采矿法采完矿房后立即将采空区封闭，任其存在或者自然崩落。实施方法：（1）在通往采空区的巷道中砌筑隔墙（2）尽量将采空区与地表或上部采空区连通适用条件：采空区体积不大的分散、孤立、规模不大的矿体，并且矿石价值与品位不高，地表允许塌陷。第五节矿柱回采与采空区处理（四）封闭采空区122第四章采矿方法第一节采矿方法的概念、分类与选择第二节空场采矿法第三节崩落采矿法第四节充填采矿法第五节矿柱回采与采空区处理第四章采矿方法第一节采矿方法的概念、分类与选择123第一节采矿方法分类与选择一、采矿方法的概念

1.采矿方法在矿块中进行采准、切割和回采工作的总和。它是研究矿块开采的方法。

2.采矿方法研究的主要问题

1）矿块的结构和参数；

2）采准、切割巷道的类型、数目和位置；

3）矿块底部结构形式及有关参数；

4）矿块回采工艺(落矿、矿石运搬和地压管理)。第一节采矿方法分类与选择一、采矿方法的概念124第一节采矿方法分类与选择二、采矿方法分类按采场地压管理分：1.空场采矿法：利用矿岩自身的稳固性和留矿柱进行地压管理一般适用于开采矿岩稳固的矿体。2.崩落采矿法：通过崩落围岩进行地压管理一般适用于：地表允许陷落。3.充填采矿法：利用充填材料充填采空区进行地压管理回采矿房→形成空区→充填料充填细分见表5-1第一节采矿方法分类与选择二、采矿方法分类125第一节采矿方法分类与选择现状：空场、崩落───充填发展：充填增加，空场减少(因采深的增加)第一节采矿方法分类与选择现状：空场、崩落───充填126第5讲采矿方法课件演示教学127第一节采矿方法分类与选择2.对矿床地质和开采技术经济条件要求（1）地质条件①矿体厚度与倾角；②矿岩稳定性；③矿石种类、价值与品位；④矿石结块性、氧化性和自然性；⑤矿石中有用成分分布及围岩的矿物成分；⑥开采深度。第一节采矿方法分类与选择2.对矿床地质和开采技术经济条件要128第一节采矿方法分类与选择2.对矿床地质和开采技术经济条件要求（2）技术经济条件①地表允许塌陷的可能性；②加工部门对矿石质量的要求；③采矿方法的复杂程度以及所需设备和材料的供应条件。第一节采矿方法分类与选择2.对矿床地质和开采技术经济条件要129第一节采矿方法分类与选择四、采矿方法技术经济比较常用的指标（1）矿块的生产能力，t/d；（2）采准工作量，m/kt；（3）采矿功效，t/工班；（4）矿石损失率，%；（5）矿石贫化率，%；（6）主要材料（坑木、水泥、炸药等）消耗，kg/t或m3/t；（7）采矿直接成本，元/t。第一节采矿方法分类与选择四、采矿方法技术经济比较常用的指标130第二节空场采矿法0、概述空场采矿法的特点：将矿块划分为矿房与矿柱，先采矿房，后采矿柱，开采矿房时用矿柱及围岩的自然支撑力进行地压管理，开采空间始终保持敞空状态。矿房采完后，再回采矿柱和处理采空区。基本条件：矿岩均稳固方法有：房柱采矿法、留矿采矿法、分段矿房法、阶段矿房法第二节空场采矿法0、概述131第二节空场采矿法矿块划分为矿房和矿柱第二节空场采矿法矿块划分为矿房和矿柱132第二节空场采矿法一、房柱采矿法（一）特点：如图房柱采矿法：在矿块或盘区内交替布置矿房与矿柱，回采矿房时，靠（间断或连续的）房间矿柱支撑顶板（必要时可辅以锚杆、锚杆桁架支护）。第二节空场采矿法一、房柱采矿法133第二节空场采矿法（二）矿块的构成要素（矿块的结构尺寸）1.矿房长度：一般为40～60m。2.矿房宽度：一般为8～20m。3.矿柱尺寸及间距：矿柱一般为圆形或方形，直径3~7m，间距5~8m。4.矿块尺寸：矿块的宽度从80～150m到400～600m。矿块的长度，也即矿房的长度。（三）采准与切割１采准工作第二节空场采矿法（二）矿块的构成要素（矿块的结构尺寸）134特点采切特点采切135第5讲采矿方法课件演示教学136第5讲采矿方法课件演示教学137第5讲采矿方法课件演示教学138第5讲采矿方法课件演示教学139第二节空场采矿法２切割工作：拉底和辟漏拉底：将拉底平巷扩宽至矿体上、下盘，形成拉底空间，并为回采开辟自由面。辟漏：将漏斗颈上部扩大成喇叭口，形成漏斗。第二节空场采矿法２切割工作：拉底和辟漏140第二节空场采矿法（四）回采工作拉底回采：自下而上分层回采，先采底分层挑顶回采：自上而下分层回采，先采顶分层1.落矿矿体厚度采矿方法2.5～3m浅孔落矿一次采全厚2.5~3m至8~10m先拉底(2.5~3m)后上向挑顶＜５ｍ一次挑完5～10m上向梯段分层挑顶＞8～10m深孔落矿，先挑顶，后下向梯段分层回采第二节空场采矿法（四）回采工作矿体厚度采矿方法2.5～3m141第二节空场采矿法2.矿石运搬广泛采电耙运搬。在开采厚或极厚矿体时，可采用无轨自行设备运搬矿石。3.顶板管理矿柱(局部点柱)；整个顶板不稳固时，可采用锚杆支护。第二节空场采矿法2.矿石运搬142第二节空场采矿法用无轨自行设备开采的房柱采矿法采场第二节空场采矿法用无轨自行设备开采的房柱采矿法采场143第二节空场采矿法（五）评价1.优点：(1)采准切割工程量小；(2)回采工艺简单，劳动生产率高；(3)矿石贫化率小，采矿成本低；(4)生产能力大，通风好，坑木消耗少。2.缺点：(1)矿柱矿量大(间断15～20%，连续40%)，矿石损失大；(2)矿体厚、顶板稳定性不好时，顶板维护和检查困难。第二节空场采矿法（五）评价144第二节空场采矿法3.适用条件：(1)矿体与围岩稳固；(2)矿体倾角不大于30°；(3)矿石价值不高或品位较低的矿体；第二节空场采矿法3.适用条件：145第二节空场采矿法二、留矿采矿法（一）特征：如图在矿房内由下向上分层回采，每次采下的矿石放出约1/3，其余矿石暂留在矿房中作为继续上采的工作台及支护两帮围岩，待矿房采完后，再全部放出。根据是否在采场中对采下的矿石进行分选：

普通留矿法和选别留矿法。第二节空场采矿法二、留矿采矿法146第二节空场采矿法（二）普通留矿采矿法1.矿块的结构与参数（1）阶段高度：一般为30～60m。（2）矿块长度：一般为40～60m。（3）矿柱尺寸①顶柱是用来支护围岩和保护上部回风巷的；②底柱取决于矿石稳固程度与底部结构的型式；③间柱是用于布置矿块天井，并对围岩起到支护作用。薄及极薄矿体：顶柱2～3m，底柱4～3m，间柱2～6m中厚矿体：顶柱4～6m，底柱8～10m，间柱8～12m第二节空场采矿法（二）普通留矿采矿法147第二节空场采矿法2.采准切割工作（1）采准（2）切割工作切割工作：拉底和辟漏第二节空场采矿法2.采准切割工作148第二节空场采矿法特征采准切割回采第二节空场采矿法特征采准切割回采149第二节空场采矿法第二节空场采矿法150第二节空场采矿法第二节空场采矿法151第二节空场采矿法第二节空场采矿法152第二节空场采矿法3.回采工作（1）凿岩：在矿房内的留矿堆上进行。（2）爆破：采用岩石硝铵类炸药，采用火雷管、电雷管、导火索、导爆索等（3）通风（4）局部放矿、撬顶、平场与二次破碎。第二节空场采矿法3.回采工作153第二节空场采矿法第二节空场采矿法154第二节空场采矿法局部放矿：每次放出崩落矿石的1/3，采用重力或电耙运搬。撬顶：将采场顶板松动的矿石块和两帮的浮石撬落，保证后续作业安全。平场：将局部放矿形成的凸凹不平的矿石堆表面整平，以作为继续上采的工作台。二次破碎：将落矿与撬顶产生的大块进行破碎，以免堵塞漏斗。（5）最终放矿：矿房采完后，将暂存在矿房内的矿石全部放出，也称大量放矿。第二节空场采矿法局部放矿：每次放出崩落矿石的1/3，采用重155第二节空场采矿法4.留矿采矿法的几个问题（1）阶段运输行的布置第二节空场采矿法4.留矿采矿法的几个问题156第二节空场采矿法（２）拉底与辟漏的方法①掘进拉底平巷的辟漏拉底法1-运输平巷；2-拉底平巷；3-漏斗颈第二节空场采矿法（２）拉底与辟漏的方法1-运输平巷；2-拉157第二节空场采矿法②不掘进拉底巷道的拉底辟漏法第二节空场采矿法②不掘进拉底巷道的拉底辟漏法158第二节空场采矿法（３）空洞按空洞的形成原因及位置不同，有以下形式：第二节空场采矿法（３）空洞159形成原因：①矿体倾角或厚度突变，在回采时又没有相应削下部分岩石，放矿时矿石不能顺利流动而形成空洞；

(倾角或厚度突变)②局部放矿中大块围岩冒落或落矿中大块矿石潜伏于留矿堆中未发现，或二次破碎不充分大块堵塞形成空洞；

（块度大－－冒落、爆破）③粉矿多、矿石湿度大或开采硫化矿，矿石结块形成空洞；

（结块性）④漏斗间距大、回采速度慢或长期停采的采场，矿石结块形成空洞。

（漏斗参数不合理）解决方法：①在拱形空洞的两侧漏斗放矿，破坏拱型空洞的拱脚，使悬空的矿石落下；②在空洞上方埋较大的药包，借爆力震落悬空的矿石；③使用矿用火箭弹爆破消除空洞；④用高压水冲刷消除空洞。形成原因：160第二节空场采矿法（４）天井布置①天井断面：圆形或矩形。②天井的下部出口：应有1.5～2.5m的错距。③天井的数目：一般为两个，分别布置在矿块的两侧。④天井的分类：先进天井、顺路天井。⑤天井布置：脉内和脉外。第二节空场采矿法（４）天井布置161第二节空场采矿法天井断面布置第二节空场采矿法天井断面布置162第5讲采矿方法课件演示教学163第二节空场采矿法第二节空场采矿法164第二节空场采矿法（５）矿石运搬①开采极薄矿脉时，如图:第二节空场采矿法（５）矿石运搬165第二节空场采矿法②当倾角较小时，如图:第二节空场采矿法②当倾角较小时，如图:166第二节空场采矿法（三）选别留矿法选别留矿法是在采场对崩落的矿石进行人工分选，将品质优良的矿石从天井的放矿格单独运出，其余矿石和普通留矿法一样，通过局部放矿和最终放矿从漏斗放出。石棉、云母等第二节空场采矿法（三）选别留矿法167第二节空场采矿法(四)留矿采矿法评价1.优点：1)结构及回采工艺简单；2)采准切割工程量较小；3)可利用矿石自重放矿；4)可分选分运；5)通风条件好。第二节空场采矿法(四)留矿采矿法评价168第二节空场采矿法2.缺点：1)平场工作量大(难以实现机械化)；2)安全性较差(暴露面下工作及空洞)；3)采场积压大量矿石，使资金的周转期长；4)围岩不够稳固的地方，易造成矿石贫化和损失量大。3.使用条件矿石和围岩均稳固的薄和极薄的急倾斜矿体。第二节空场采矿法2.缺点：169第二节空场采矿法三、阶段矿房法（一）特点将阶段划分为矿块，矿块再划分为矿房与矿柱，矿房用中深孔或深孔在阶段全高上进行回采，采下的矿石由矿块底部结构全部放出的空场采矿法。按炮孔布置方式分为：

1.水平深孔落矿阶段矿房法

2.垂直深孔落矿阶段矿房法

(1)分段凿岩阶段矿房法

(2)阶段凿岩阶段矿房法第二节空场采矿法三、阶段矿房法170第二节空场采矿法（二）分段凿岩阶段矿房法1.特点：如图将阶段沿垂高划分为若干分段，在分段巷道内钻凿垂直（中）深孔，崩落的矿石从矿块底部放出，即分段凿岩、阶段出矿。按矿体厚度，矿块布置：（1）矿体厚度大于15m，垂直于矿体走向布置；（2）矿体厚度小于15m，沿矿体走向布置。第二节空场采矿法（二）分段凿岩阶段矿房法171第5讲采矿方法课件演示教学172第二节空场采矿法2.矿块的构成要素（1）阶段高度：一般为50～70m。（2）矿房长度：一般为40～60m。（3）矿房宽度：走向布置，等于矿体水平厚度。垂直布置，15～20m。（4）矿柱3.采准工作第二节空场采矿法2.矿块的构成要素173第5讲采矿方法课件演示教学174第5讲采矿方法课件演示教学175第5讲采矿方法课件演示教学176第5讲采矿方法课件演示教学177第5讲采矿方法课件演示教学178第5讲采矿方法课件演示教学179第5讲采矿方法课件演示教学180自阶段运输巷1在矿房两侧的间柱中掘行人通风天井3与阶段回风巷2相通。然后自天井3掘各分段凿岩巷道5、拉底巷道10和电耙巷道4，并沿电耙每隔5～7m向上掘进漏斗颈至拉底水平。此外，还要掘矿石溜井6，在矿房中部自拉底巷道掘进切割天井8至矿房顶部。自阶段运输巷1在矿房两侧的间柱中掘行人通风天井3与阶段回风181第二节空场采矿法4.切割工作切割工作包括：拉底、辟漏和开切割立槽切割立槽：水平扇形深孔(中深孔)和垂直扇形深孔。第二节空场采矿法4.切割工作182第二节空场采矿法5.回采工作集中凿岩，分次爆破。在凿岩巷道5中凿上向扇形中深孔或深孔。崩落的矿石靠自重，溜入矿房底部，用电耙出矿。第二节空场采矿法5.回采工作183第5讲采矿方法课件演示教学184第二节空场采矿法６通风：第二节空场采矿法６通风：185第二节空场采矿法７.矿块垂直走向布置的分段凿岩阶段矿房法第二节空场采矿法７.矿块垂直走向布置的分段凿岩阶段矿房法186第二节空场采矿法８.评价优点：(1)矿块生产能力大，效率高；(2)采矿成本低；(3)安全性好。第二节空场采矿法８.评价187第二节空场采矿法缺点：(1)采准工程量大；(2)回采矿柱时的矿石损失和贫化率高；(3)大块和粉矿率较高。适用条件：矿石和围岩均稳固的急倾斜厚与极厚矿体。第二节空场采矿法缺点：188第二节空场采矿法（三）阶段凿岩阶段矿房法及VCR法(verticalcraterretreatmethod)1.阶段凿岩阶段矿房法，如图。沿阶段全高钻凿垂直深孔落矿，从矿块底部出矿。第二节空场采矿法（三）阶段凿岩阶段矿房法及VCR法(ver189第二节空场采矿法第二节空场采矿法190第二节空场采矿法2.VCR法:如图1

如图21)主要特征：凿大直径(165mm)垂直深孔，采用球状药包爆破和大型无轨设备出矿。２）球状药包是指长度小于直径6倍的药包。爆破效果：球状>亚球状>柱状第二节空场采矿法2.VCR法:如图1如图2191第二节空场采矿法３）.矿块的构成要素（1）阶段高度：一般为40～80m。（2）矿房长度：一般为30～40m。（3）矿房宽度：走向布置，等于矿体厚度。垂直布置，8～14m。（4）矿柱第二节空场采矿法３）.矿块的构成要素192第二节空场采矿法特征采切垂直平行深孔VCR法第二节空场采矿法特征采切垂直平行深孔VCR法193第二节空场采矿法垂直扇形深孔VCR法特征采切第二节空场采矿法垂直扇形深孔VCR法特征采切194第二节空场采矿法３采矿工艺１)凿岩设备:高风压(1.0～2.4MPa)，潜孔式凿岩机。２）凿岩硐室：断面大，高度达4.5m。３）采准切割工作：垂直平行深孔，垂直扇形深孔４）回采工作：采用大直径(165mm)深孔。单层爆破（3～4m），多分层同次爆破（3～5层）第二节空场采矿法３采矿工艺195第二节空场采矿法４评价优点：结构简单，生产能力大。采矿成本低，机械化程度高。缺点：凿岩技术要求高，矿体赋存不稳时，矿石损失、贫化大。适用：矿岩稳固，接触面规整的厚和极厚的急体斜矿体。第二节空场采矿法４评价196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，崩落围岩(自然和强制崩落)控制地压。基本条件：地表允许塌陷和覆岩允许破坏。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。第三节崩落采矿法一、崩落采矿法的基本特征197第三节崩落采矿法三、单层长壁式崩落采矿法1.特点：如图将阶段划分为矿块，沿阶段倾斜全长布置工作面，沿走向推进(一次采全高)，随工作面推进，有计划地回收支柱，并崩落顶板充填采空区。第三节崩落采矿法三、单层长壁式崩落采矿法198第三节崩落采矿法2.矿块参数（1）走向长度：一般为70～150m，200～300m（2）工作面长度：30～60m

3.采准工作4.切割工作5.回采工作

第三节崩落采矿法2.矿块参数199第三节崩落采矿法特点采切第三节崩落采矿法特点采切200第三节崩落采矿法6.评价及适用条件优点：（1）结构简单；（2）采掘机械化作业时，生产能力大，劳动效率高。（3）矿石损失贫化小（4）通风条件好。缺点：（1）顶板管理复杂，支护工作劳动强度大；（2）坑木消耗量大。适用条件：顶板不稳固，矿体倾角小于30。(缓倾斜)，厚度小于3m的层状矿体，且地表允许崩落。第三节崩落采矿法6.评价及适用条件201第三节崩落采矿法四、分段崩落法在矿块内自上而下逐分段进行回采，随着矿石的放出，采空区随即为崩落的覆盖岩石所充满。（一）有底柱分段崩落法1.特点将矿块沿倾斜方向划分为分段，每个分段下部都设出矿底部结构（底柱），采下的矿石自崩落废石层下从分段底部结构放出，废石随矿石放出而充填采空区。按落矿方式分为：水平深孔落矿法和垂直深孔落矿法。2.垂直深孔落矿有底柱分段崩落法第三节崩落采矿法四、分段崩落法202第三节崩落采矿法（1）特点采用垂直深孔小补偿空间或向崩落矿岩侧向挤压爆破落矿。（2）结构与参数①阶段高度：一般为50～60m。②分段高度：一般为10～25m。③分段底柱高：一般为6～11m④矿块长度：一般为25～30m。第三节崩落采矿法（1）特点203第三节崩落采矿法（3）采准工作1→2(构成环形运输系统)→4(行人通风天井)→分段联络巷道5→6(电耙巷道)自2掘→分枝矿石溜井、矿石溜井3→与电耙道6相通。此外，掘漏斗颈8、凿岩巷道11和堑沟巷道7。（4）切割工作开掘堑沟和切割立槽(“丁”形拉槽法)（5）回采工作垂直深孔采用扇形中深孔或深孔挤压爆破落矿，电耙出矿。第三节崩落采矿法（3）采准工作204第三节崩落采矿法1-阶段沿脉运输巷；2-阶段穿脉运输巷；3-矿石溜井；4-行人通风天井；5-分段联络道；6-电耙道；7-堑沟巷道；8-斗颈；9－切割横巷；10-切割天井；11-分段凿岩巷道；12-回风联络道。特点采切第三节崩落采矿法1-阶段沿脉运输巷；2-阶段穿脉运输巷；3205第三节崩落采矿法3.底部放矿的矿石损失底部放矿：矿石从底部结构放出。形式：脊部损失、下盘损失。下盘倾角大于75°～80°，无下盘损失第三节崩落采矿法3.底部放矿的矿石损失206第三节崩落采矿法3.评价及适用条件优点：（1）生产能力大，效率高；（2）设备简单，使用和维修方便；（3）通风条件好(较之于无底柱)。缺点：（1）采准切割工程量大，结构较复杂；（2）矿石损失贫化大。适用条件：（1）地表允许塌陷（2）急倾斜：＞5m；倾斜：＞10m；大于20m，倾角不限（3）矿石及下盘围岩中等稳定以上（4）矿石价值不高（5）无自燃性、结块性，不含厚度较大夹石层。第三节崩落采矿法3.评价及适用条件207第三节崩落采矿法（二）无底柱分段崩落法1.特点:如图将矿块划分为分段，分段不设底部结构(无底柱)，凿岩、落矿和出矿等回采工作都在巷道中进行，崩落围岩管理地压。2.矿块的结构与参数(1)阶段高度：一般为50～70m；(2)分段高度：一般为10～12m；(3)回采巷道间距：为8～10m。第三节崩落采矿法（二）无底柱分段崩落法208第三节崩落采矿法3.采准工作(1)穿脉运输巷12，每个矿块一条，长度应满足装车和探矿的要求；(2)斜坡道4：无轨自行设备运行，运送材料、设备和人员，并作进风道，一般布置在下盘围岩中；(3)溜井5：矿块的长度也即溜井间距；(4)通风天井3：每个矿块一个，位于矿体下盘脉外。4.切割工作切割工作:掘进切割巷道、切割天井及形成切割槽。切割立槽：起始回采的自由面和补偿空间。(1)切割平巷加切割天井联合拉槽；(2)切割天井拉槽法。第三节崩落采矿法3.采准工作209第三节崩落采矿法特征采切第三节崩落采矿法特征采切210第三节崩落采矿法5.回采工作落矿：中深孔侧向挤压爆破落矿。出矿：铲运机和装运机出矿。通风：局扇通风；“爆堆通风”方案-高端壁方案。6.端部放矿损失形式脊部残余、下盘残余、端部残余第三节崩落采矿法5.回采工作211第三节崩落采矿法第三节崩落采矿法212第三节崩落采矿法6.评价与适用条件优点：(1)结构简单(无底部结构)，回采工艺简单；(2)便于使用高效无轨自行设备，机械化程度高；(3)生产集中，生产能力大，效率高(可多进路平行作业)；(4)安全性好(回采作业在进路中进行)；(5)小步距回采，便于分采、分运和剔除夹石。缺点：(1)通风条件差；(2)矿石损失与贫化大；适用条件：(1)地表允许塌陷(2)急倾斜矿体和缓斜、倾斜极厚矿体；(3)矿石和下盘围岩中等稳固以上；(4)矿石价值不高，围岩含有品位。第三节崩落采矿法6.评价与适用条件213第三节崩落采矿法五、阶段崩落法不划分分段，而是沿阶段全高落矿，崩落围岩管理地压。分为阶段强制崩落法和阶段自燃崩落法（一）阶段强制崩落法1.特点在矿块下部设底部结构和补偿空间，在凿岩硐室中钻凿水平深孔，采用自由空间爆破落矿，采下矿石自覆盖废石层下放出。第三节崩落采矿法五、阶段崩落法2142.矿块的构成要素（1）阶段高度：一般为50～60m。（2）走向布置（矿体厚＜30m）：长30～45m，宽为矿体厚度垂直走向布置（矿体厚＞30m）：长30～50m

宽30～50m

。（3）矿柱：底柱高度度：一般为12～14m。第三节崩落采矿法2.矿块的构成要素第三节崩落采矿法2153.采准工作4.切割工作：开掘补偿空间和辟漏5.回采工作：深孔落矿，电耙出矿第三节崩落采矿法3.采准工作第三节崩落采矿法216特征采切第三节崩落采矿法特征采切第三节崩落采矿法217第三节崩落采矿法6.评价与适用条件优点：(1)采准工作量小；(2)矿块生产能力大；(3)效率高；(4)成本低；缺点：(1)矿石损失贫化大；(2)大块产出率高；适用条件：(1)地表允许塌陷,覆岩允许破坏;(2)急倾斜矿体和缓斜、倾斜极厚矿体；(3)矿石和下盘围岩中等稳固以上；(4)矿石价值不高，围岩含有品位。(5)无自燃性、氧化性、结块性。第三节崩落采矿法6.评价与适用条件218第三节崩落采矿法（二）阶段自然崩落法1.特点矿石经大面积拉底后在自重或地压作用下（或开掘少量消弱工程）后自然崩落，一般无需用爆破法落矿。2.矿块的构成要素（1）阶段高度：一般为60～80m。（2）平面尺寸：30～40m、50～60m第三节崩落采矿法（二）阶段自然崩落法2193.采准工作4.切割工作：开掘补偿空间和辟漏5.回采工作：深孔落矿，电耙出矿第三节崩落采矿法3.采准工作第三节崩落采矿法220特征采切第三节崩落采矿法特征采切第三节崩落采矿法221第三节崩落采矿法6.评价与适用条件优点：最经济；缺点：（1）使用条件严格：矿石自然崩落、崩落成合适块度（2）采准工程量大，初期投资高。适用条件：(1)松软破碎矿石(2)裂隙非常发育中硬矿石；(3)具有自然崩落性；第三节崩落采矿法6.评价与适用条件222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。(充填是必不可少的回工序之一)。（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223第四节充填采矿法（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：干式充填、水力充填、胶结充填。2.按矿块结构及工作面推进方向：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（三）基本评价224第四节充填采矿法二、上向（水平）分层充填采矿法（一）特点将矿块划分为矿房和矿柱两步骤回采；矿房自下而上分层进行，并逐分层用充填材料充填采空区，以支撑采空区两帮围岩和