崩落采矿法详解课件

第一节概述崩落采矿法的基本特征是，以矿块为单元，单步骤回采，在回采过程中崩落围岩控制地压。崩落有强制崩落和自然崩落两种，取决于围岩的稳固性。与全部垮落采煤法一般能凭借岩层自然垮落因而无需强制放顶不同，非煤矿床的围岩稳固性决定了崩落采矿法通常只能强制崩落围岩充填采空区。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。第六章崩落采矿法空场采矿法采用两步骤回采，矿房回采生产能力大、效率高，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，除单层崩落法等少数崩落采矿法以外，这类采矿方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，崩落采矿法位居榜首。崩落采矿法在我国黑色、有色、化工、建材和核工业矿山都有应用，其中，以在地下铁矿山的应用最为广泛，占90％以上。第一节概述第六章崩落采矿法本章主要介绍崩落采矿法中目前较常用的典型方法，它们是：（1）单层（长壁式）崩落采矿法，（2）有底柱分段崩落采矿法，（3）无底柱分段崩落采矿法，（4）阶段崩落采矿法。第一节概述第六章崩落采矿法第二节单层崩落采矿法这里，单层指的是整层开采，是相对于分层开采而言的。按工作面布置形式和长度不同，单层崩落采矿法可分为长壁式崩落法和短壁式崩落法等多种方案。沿阶段倾斜全长布置的工作面为长壁工作面，将矿块沿倾斜划分为分段（相当于煤矿床划分的区段），在分段范围内布置的工作面为短壁工作面。长壁式崩落法的工作面长度一般为30-60m，短壁式崩落法的工作面长度为15-30m。如下图所示。本节只介绍长壁式崩落法。第六章崩落采矿法第二节单层崩落采矿法第五章空场采矿法长壁式工作面短壁式工作面第二节单层崩落采矿法单层长壁式崩落法典型方案如图6-1所示。一、概念将阶段划分为矿块，沿阶段倾斜全长布置工作面，沿走向推进，一次采全厚，随工作面推进，有计划地回柱放顶，崩落顶板充填采空区。显然，如果只从采场结构着，单层长壁式崩落法与单一走向长壁全部垮落采煤法很相似。第六章崩落采矿法第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法采用盘区划分时，有些矿山将盘区沿倾斜划分为若干长50-60m的分段（即采区，与煤矿上的区段概念一样），在盘区中央布置两条上山，在分段下部布置运输巷，上部布置回风巷；沿分段倾斜全长布置工作面，由盘区边界开始向盘区中央后退回采，如图6-2所示。显而易见，无论从采场结构还是从外部生产系统看，图6-2所示的长壁式崩落法方案与单一走向全部垮落采煤法已几乎没有差别。第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法

第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法长壁式崩落法除了沿倾斜布里工作面以外，也可以沿走向布置工作面，沿倾斜推进，此时与单一倾斜长壁采煤法大体相似。二、矿块结构参数长壁式崩落法的矿块结构参数包括矿块走向长度、矿块倾斜长度和矿块厚度。矿块倾斜长度等于阶段斜长，取决于允许的工作面长度。一般工作面长度根据运搬设备的有效运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第六章崩落采矿法二、采准工作长壁式崩落法的采准工作如图6-1所示：从阶段运输巷1每隔5-6m掘进一个矿石溜井4通达矿体，并从阶段回风巷2每隔一定距离掘进一条安全通道6与采场相通。矿石溜井除了用于贮存矿石外，工作面前方暂时不用的溜井还作为行人、进风通道。安全通道用于行人、运料和通风，其间距应保证采场上部始终有一个安全出口。显然，如果只从采准巷道布置及系统组成看，图6-1所示的长壁式崩落法与设区段集中平巷的走向长壁采煤法极其相似，此处的阶段运输巷，阶段回风巷、矿石溜井和安全通道分别相当于煤矿的区段运输集中平巷、回风集中平巷、溜煤眼和回风石门。第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法三、切割工作切割工作包括掘进切割上山3和切割平巷5，如图6-1所示。切割上山相当于煤矿的“开切眼”，作为起始回采的自由面。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，安放电耙纹车或刮板输送机。切割平巷位于采场下部，与矿石溜井相通。第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法四、回采工作长壁式崩落法的回采工作主要有落矿、矿石运搬和采场地压管理。回采工作从位于矿块一侧的切割上山开始，向矿块另一侧推进。一般采用浅孔落矿，电耙运搬矿石，木支柱或木棚支护顶板，回柱放顶。回采工作面可布置：以成直线状或阶梯状推进。从形式上看，直线式工作面（图6-1）与普通长壁采煤工作面相同。阶梯状工作面一般布置三个梯段，梯段超前距离为一次推进距，约1.5m。与阶梯式工作面相比，直线式工作面的采场顶板管理比较简单，缺点是各工序不能平行作业，矿块生产能力较小。第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法1、落矿：一般采用凿岩爆破法，浅孔落矿，孔深1.2～1.8m。开采粘土矿、钾盐矿等松软矿层的矿山，有用风镐落矿的。此外，对于锰矿、天然碱(Na２C0３）等硬度不大的层状矿床，国外有的矿山采用滚筒采矿（煤）机落矿，如美国阿连德天然碱矿。

2、矿石运搬：一般采用电耙运搬。部分开采松软矿床的矿山如粘土矿，也采用刮板输送机运搬。不过所用刮板输送机是拆移式的，运输能力也较小，见表6-1。第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法第二节单层崩落采矿法3、采场地压管理除木支护以外,有的非煤矿山也采用金属摩擦支柱,单体支柱或液压自移支架管理顶板。第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法第二节单层崩落采矿法第二节单层崩落采矿法液压自移支架第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法

第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法图6-3为明水粘土矿液压自移支架长壁式崩落法工作面布置示意图。该矿开采硬质粘土，矿体平均厚1.7m，倾角5°-7°，矿块走向长180m,倾斜长42m，工作面中部安装了16架SZ1-1320八柱组合迈步节式液压自移支架（端头为木支架或金属摩擦式支柱或单体支柱），获得了较好的技术经济效果。五、评价与适用条件1、优点：长壁式崩落采矿法的矿块结构比较简单，矿石损失与贫化较小，通风条件好。若采用综合机械化采矿，矿块生产能力大（阿连德天然碱矿工作面班产达1800t），效率高，作业安全；2、缺点：存在的主要问题是，顶板管理复杂，支护工作劳动强度大，坑木消耗大。3、适用条件：适用于直接顶不稳固、倾角小于30°、厚度小于3m的层状矿体，前提是地表允许塌陷。第二节单层崩落采矿法第六章崩落采矿法第三节有底柱分段崩落法一、概念：将矿块沿倾斜方向划分成分段，每个分段下部都设出矿结构（有底柱），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。按落矿方式不同，将其分为水平深孔落矿有底柱分段崩落法和垂直深孔落矿有底柱分段崩落法。水平深孔落矿有底柱分段崩落法与阶段强制崩落法（本章第五节）的结构很相似，该方案对矿体形状规整程度要求较高，不如垂直深孔落矿方案灵活，在实践中应用较少。本节只介绍垂直深孔落矿有底柱分段崩落法，它的典型方案如图6-5所示。二、矿块结构参数图形表示的开采状态为上两个分段（按出矿系统）已经采完，正在回采第三分段。第六章崩落采矿法

第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

第三节有底柱分段崩落法垂直深孔落矿有底柱分段崩落法除了具有有底柱分段崩落法的基本特征以外，采用了垂直深孔小补偿空间（前面叙述的崩矿自由面）或向崩落矿岩侧向挤压爆破落矿。垂直深孔落矿方案没有明显的矿块结构。如图6-5，将阶段沿倾斜划分为5个分段，分段下部设堑沟式底部结构出矿，电耙道6经矿石溜井3与环形运输系统相通。回采工作就是在分段凿岩巷道11中钻凿垂直深孔，爆破后在电耙道出矿。第六章崩落采矿法

第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

第三节有底柱分段崩落法人员自阶段沿脉运输巷1经穿脉运输巷2、行人通风天井4、分段联络道5到电耙道6耙矿或经切割天井10到凿岩巷道11凿岩。采下的矿石靠自重落入分段底部结构，用电耙耙入矿石溜井3，在穿脉运输巷2装车外运。矿块通风主要是电耙道通风：新鲜风流自阶段沿脉运输巷1经穿脉运输巷2、行人通风天井4、分段联络道5到电耙道6，清洗电耙道后的污风经回风联络道12,矿块高溜井3和上阶段脉外运输巷（图中未绘出）回风。第六章崩落采矿法

第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

矿块结构参数主要包括阶段高度（矿块高度）、分段高度和底柱的高度。阶段高度主要根据矿体倾角和厚度确定，一般为50-60m。分段高度对矿块采准工作量和矿石损失有直接影响，采准工作量随分段高度增大而减少，相反，矿石损失随分段高度增大而增大。原因在于，当矿体下盘倾角小于70°时，采下的矿石中有一部分将滞留于矿体下盘无法放出，造成矿石损失。分段高度越大，矿石损失也越大。因此，综合考虑对采准工作量和矿石损失两方面的影响，分段高度一般取10-25m。分段底柱高度，漏斗式底部结构为6-8m，堑沟式底部结构为10-11m。第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

矿块平面尺寸，当矿体厚度小于15m时：沿走向布置电耙道，矿块走向长度按耙运距离确定，为30～50m，宽即为矿体厚度；矿体厚度大于15m时：垂直走向布置电耙道，此时矿块界限不明显，通常以电耙道为单元划分矿块，长25-30m，宽10-15m。三、采准工作如图6-5所示，矿块采准工作包括掘进穿脉运输巷2，与阶段沿脉运输巷1构成环形运输系统，每2-3个矿块自穿脉运输巷2掘行人通风天井4，用分段联络道5与电耙道6相通，自穿脉运输巷2掘上两个分段的倾斜分枝矿石榴井和下两个分段的矿石溜井3与电耙道6相通。此外，还要掘进斗颈8、凿岩巷道11和堑沟巷道7等。矿块高溜井（指上两个分段的倾斜分枝矿石溜井）兼作相邻矿块的回风天井，因而应与上阶段脉外运输巷相通，并用回风联络道12与各分段电耙道相连。第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

四、切割工作如图6-5所示，垂直深孔落矿有底柱分段崩落法的切割工作包括开掘堑沟和切割立槽。开掘堑沟：是在堑沟巷道7中钻凿垂直上向扇形中深孔，与回采落矿同时分段爆破而成。切割立槽：作为起始回采的自由面和自由空间（或补偿空间），它的开掘方法有“十”字形拉槽法和“人”字形拉槽法两种。第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法1、“十”字形拉槽法因切割天井和切割横巷呈“十”字形而得名，见图6-5。这种拉槽法是在切割横巷9中钻凿与切割天井10平行的垂直上向平行中深孔，以切割天井为自由面和补偿空间，爆破后便形成了切割立槽。一般情况下，切割立槽可与回采同时分段爆破而成。矿岩稳固时，也可以先于回采落矿形成。2、“人”字形拉槽法两条切割天井呈倒“人”字形，见图6-6。这种拉槽法掘进两条切割天井，以靠矿体下盘的切割天井为凿岩巷道，钻凿与另一切割天井平行的中深孔，爆破后形成切割立槽。第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

与“人”字形拉槽法相比，“十”字形拉槽法因在水平巷道中凿岩，工作条件好，操作方便，效率高，故在生产实践中应用较多，缺点是废石切割量大。切割立槽位置的确定应注意两点：（1）作为补偿空间，其位置应使补偿空间在落矿范围内分布均匀，（2）作为回采自由面，同分段凿岩的阶段矿房法一样，切割立槽应位于矿体最厚处。五、回采工作1、落矿：(1)落矿方式：一般采用中深孔或深孔挤压爆破落矿。在分段凿岩巷道中钻凿垂直上向扇形中深孔或深孔，爆破后在电耙道中将矿石耙入溜井。第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

(2)挤压爆破方案：挤压爆破有两种方案：即小补偿空间挤压爆破和向崩落矿岩挤压爆破。①小补偿空间挤压爆破补偿空间大小用补偿空间系数K表示。K=V1／v2，其中，V1为补偿空间体积，V2为矿石爆破前的体积。小补偿空间挤压爆破的补偿空间系数K一般取15%-20%。崩落矿石所需要的补偿空间由分布在崩落矿段范围内的分段凿岩巷道、堑沟巷道、切割天井和切割横巷等井巷空间提供，见图6-7。第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

②向崩落矿岩挤压爆破：又称侧向挤压爆破。A、原理：靠爆破时产生的冲击力，挤压相邻已崩落的松散矿岩，获得补偿空间，无需开掘专门的补偿空间。B、侧向挤压爆破落矿的效果：取决于能否获得足够的补偿空间，它与矿体厚度、一次崩矿厚度和崩落矿岩的松散状况等因素有关。每次实施挤压爆破以前，都应对前次崩落的矿石进行松动放矿，使爆破压实的矿石松散到正常状态。松动放矿的范围应不小于一次崩矿的厚度，放矿量为崩落矿石量的15%-20%。第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

C、向崩落矿岩挤压爆破适用条件：根据经验，当矿体厚度小于7-8m时，不宜采用侧向挤压爆破，矿体厚8-15m时，一次崩矿厚度为12m左右；矿体厚15-30m时，一次崩矿厚度为18-20m；矿体厚度为30m以上时，对爆破无影响。2、矿石运搬：电耙出矿3、采场地压管理:崩落围岩充填采空区。第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

六、评价及适用条件1、优点：采用中深孔或深孔落矿，矿块生产能力大，效率高，电耙道和凿岩巷道采用贯穿风流通风，通风条件好，具有多种回采方案，比较灵活，适应范围广，垂直深孔落矿方案采用挤压爆破，矿石破碎质量好。2、缺点：分段设底部结构，矿块结构复杂，采准工作量大，矿石自崩落的覆盖废石层下放出，矿石损失与贫化大。通常，有底柱分段崩落法的矿石损失率达15%-20％，矿石贫化率达20%～30%，分别比空场采矿法和充填采矿法大5%～10%。而且，矿体倾角和厚度越小，矿石损失与贫化越大。第三节有底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

3、适用条件：（1）覆岩允许破坏，地表允许塌陷；（2）矿体厚度与倾角：急倾斜矿体厚度不小于5m，倾斜矿体不小于l0m，厚20m以上的矿体倾角不限；（3）矿岩稳固性：矿石及下盘围岩中等稳固以上，上盘围岩稳固性不限；（4）矿石价值：矿石价值不高；（5）其他条件：矿石无自燃性、结块性，矿体中不含厚度较大的夹石层。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

一、概念：将矿块沿倾斜方向划分为分段，分段不设底部结构（无底柱），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。二、矿块结构参数1、矿块结构从图6-9可见，矿体由布置在阶段上部的回风巷和布置在下部的运输巷开拓。在阶段内沿阶段运输巷每隔一定距离布置两条矿石溜井划分矿块，在矿块内沿倾斜将其划分为分段，在每个分段下部布置与矿体走向垂直的回采巷道8。回采工作就是在回采巷道中钻凿垂直扇形中深孔，落矿后在巷道端部用无轨自行设备出矿。为了解决行人、出矿、通风和材料设备运输问题，布置分段运输平巷6，并通过分段联络道7与矿石馏井5、斜坡道4和回风天井3相连，由此构成矿块生产系统。

第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

(1)行人：人员自阶段运输巷1经穿脉运输巷12,斜坡道4、分段联络道7和分段运输平巷6到回采巷道8进行回采作业。(2)出矿：采下的矿石用无轨自行设备自回采巷道8经分段运输平巷6、分段联络道7运到矿石溜井5卸矿，在阶段穿脉运输巷12装车运到井底车场。(3)通风：新鲜风流从阶段运输巷1经穿脉运输巷12、斜坡道4、分段联络道7和分段运输平巷6到回采巷道8，污风从回采巷道8经回风天井3到阶段回风巷2排出。因回采巷道端部为崩落矿岩，故需要采用局部扇风机通风。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

2、矿块参数矿块结构参数包括阶段高度、分段高度和矿块尺寸。阶段高度：一般为60-120m。分段高度：分段高度对矿块采准工作量和矿石损失贫化有直接影响：加大分段高度有利于减少矿块采准工作量，但却使矿石损失贫化增大。目前，国内采用无底柱分段崩落法的矿山，分段高度一般为10-15m。矿块尺寸：无底柱分段崩落法无明显的矿块界限，只是为了管理上的需要，通常以一个溜井服务的范围作为一个矿块。因此，矿块长度等于两个矿石溜井的间距。矿石溜井的间距与无轨装运设备类型有关，将在采准工作部分介绍。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

三、采准工作1、采准工作包括掘进阶段穿脉运输巷12、矿石溜井5、斜坡道4、回风天井3、分段运输平巷6、分段联络道7和回采巷道8等。2、阶段穿脉运输巷每个矿块布置一条，通过矿石溜井与分段联络巷相连，其长度应满足装车的需要，矿石溜井两侧均应大于一列车的长度。3、斜坡道(1)用途：斜坡道作为各分段之间以及分段与阶段运输巷之间的联络道，用于无轨自行设备运行，运送材料、设备和人员，并兼作进风道。(2)布置方式：斜坡道形式一般采用折返式，沿矿体走向或垂直矿体走向折返，每分段一折返或者几个分段甚至阶段一折返。作为分段之间联络道的斜坡道，间距为250-500m，坡度为10°-25°，一般布置在矿体下盘围岩中。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

除斜坡道以外，国内矿山也用设备井作为各分段之间的联络道，用于运送人员、材料和设备，并兼作进风通道。设备井是阶段高度范围内的暗竖井，安装提升设备，为相邻的数个矿块服务，一般沿矿体走向每300m左右布置一个。由于无底柱分段崩落法采用凿岩台车、铲运机或装运机等大量无轨自行设备，设备井不能充分发挥它们机动、灵活的优越性，因此，最好采用斜坡道作为分段之间的联络道。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

4、溜井(1)溜井的布置一般只设矿石溜井，若废石量大，可以考虑设废石溜井。除特别指明以外，通常所说的溜井均指矿石溜井。如上所述，无底柱分段崩落法的矿块界限不明显，只是出于管理上的需要，按溜井服务的范围划分矿块。矿块的长度等于溜井间距，与所采用的无轨出矿设备的类型有关。采用装运机出矿时，受风绳长度限制，运输距离不能超过60-80m。因此，沿矿体走向布置回采巷道的溜井间距不超过60-80m，垂直矿体走向布置回采巷道则不应超过40-60m（使回采巷道、分段联络道与溜井间距之和不超过60-80m）。采用铲运机出矿时，因运距不受限制，溜井间距主要按经济合理性确定，一般为150-200m。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

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(2)溜井位置一般应布置在下盘脉外。当矿体厚度大，受出矿设备运距限制时，溜井也可以布置在矿体中（图6-12）。此时，像厚煤层分层开采要在上分层回采时对溜煤眼采取封闭措施一样，应在回采工作后退到溜井前将其封闭，防止崩落下来的覆盖废石层堵塞溜井，影响下分段正常使用。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

(3)溜井数目一般每个矿块一个。当溜放的矿石种类多，或者需要分级出矿时，可根据不同种类或品级的矿石分布情况适当增设溜井。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法(4)溜井形式从施工角度考虑，以直溜井为佳，条件适合（矿体倾角陡）时应优先选用。溜井与分段联络道不宜直接相通，而应通过分枝溜井与之间接相连，以免上下分段同时卸矿时互相干扰，如图6-10所示。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

5、回风天井每个矿块布置一个，一般应位于矿体下盘脉外。6、回采巷道(1)回采巷道的布置通常也叫“进路”。其布置方式视矿体厚度而定。当矿体厚度小于15-20m时，沿矿体走向布置回采巷道（图6-11）。当矿体厚度大于15-20m时，垂直矿体走向布置回采巷道。在同一分段内，回采巷道彼此平行布置。上下分段之间的回采巷道应交错呈“菱形”布置，以便尽可能多地回收上分段回采巷道之间残留的矿石—“脊部残留”。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

(2)回采巷道的间距对采准工作量、矿石损失贫化以及自身的稳定性都有影响。从有利于减少矿石损失贫化出发，回采巷道间距应略小于分段高度，一般为8-l0m。(3)回采巷道的断面形状：从有利于矿石流动从而减少矿石损失贫化考虑，以矩形断面为最佳。但矩形断面对回采巷道维护不利，因此，矿石稳固性差时，需要采用锚杆支护。(4)回采巷道的断面大小：主要决定于回采设备尺寸和矿石稳固性，一般宽3-4m，高为2.5-3m。(5)回采巷道的坡度：为了使装运设备重载下坡和便于排水，回采巷道应取3‰～5‰的坡度。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

7、分段运输平巷(1)作用作为回采巷道与矿石溜井、斜坡道（或设备井）和回风天井之间的联络巷道，兼有出矿、通风和行人等用途。(2)分段运输平巷布置取决于矿体厚度，与回采巷道布置方式有关，总算垂直于回采巷道布置。如图6-12所示：当矿体厚度不大（小于15-20m），回采巷道沿矿体走向布置时，分段运输平巷垂直矿体走向布置（图6-12a）；当矿体厚度大（大于15-20m），回采巷道垂直矿体走向布置时，分段运输平巷沿矿体走向布置，且一般位于下盘脉外（图6-12b）。但若矿体厚度太大，布置一条分段运输平巷使运距过大，超过装运设备允许的运距时，可以布置两条以上分段运输平巷，如图6-12c所示。此时，将有一条以上分段运输平巷位于矿体内。布置在脉内的分段运输平巷，各回采巷道的回采工作靠近它时，要留2-3排炮孔暂不爆破，此矿柱最后以分段运输平巷作为回采巷道回收。

第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

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四、切割工作无底柱分段崩落法采用垂直（中）深孔落矿，回采前要开掘切割立槽，作为起始回采的崩矿自由面和补偿空间。开掘切割立槽的方法之一即切割平巷与切割天井联合拉槽法，如图6-9所示。此法是在回采巷道末端沿矿体边界掘进一条切割平巷贯通各回采巷道，并在适当位置掘进一条切割天井。在切割平巷中钻凿与切割天井平行的上向中深孔，以切割天井为自由面，逐排爆破这些炮孔便形成了切割立槽。这种拉槽方法比较简单，切割立槽质量容易保证，在实践中应用广泛，但要求矿体边界比较规整。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

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当矿体边界不规整时，可采用切割天井拉槽法。如图6-13示，这种拉槽法无需掘进切割平巷，但要在每条回采巷道末端都掘进一条切割天井。在回采巷道中钻凿上向扇形中深孔，以切割天井为自由面，爆破后便形成了切割立槽。切割天井拉槽法对矿体规整程度没有特别要求，因而适应性强，但每一条回采巷道都要掘进切割天井，工程量大，故在实践中不如切割平巷与切割天井联合拉槽法应用广泛。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

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五、回采工作回采工作内容：落矿、出矿和采场地压管理。回采工作：在各分段自上而下回采，用无轨凿岩台车凿岩，从切割立糟开始向分段运输平巷后退回采，向崩落矿岩挤压爆破落矿，无轨设备出矿，局部扇风机通风。为了充分发挥无轨自行设备的效率，落矿与出矿工作一般在同一分段的3～5条回采巷道中轮流进行。1、落矿采用中深孔侧向挤压爆破落矿。钻孔布置如图6-14所示。国内矿山普遍用CZZ-700型和CTZ/400-2型国产台车凿岩，用FZY-10型或AYZ-150型装药器装药。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

崩矿步距是指一次爆破的矿石层厚度。崩矿步距、分段高度和回采巷道间距是无底柱分段崩落法的三个重要参数，对矿石损失与贫化有直接影响，在分段高度10-15m、回采巷道间距8-10m的条件下，目前国内采用的崩矿步距为3-4m，即一次爆破1-2排钻孔。2、出矿采用铲运机和装运机出矿。国外矿山有的用蟹爪式装载机配自卸汽车出矿(装载机将矿石装入自卸汽车，然后运到溜井卸矿)除用无轨自行设备出矿以外，国内少数中小型矿山还采用有轨设备(装岩机与矿车出矿)。这种出矿方式与平巷掘进的铲斗装岩机和矿车出矸系统很相似：装岩机将矿石装入（自行）矿车中，靠人力推车或自动运行（自行矿车）到溜井卸矿。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法上述均为间断出矿系统，为了解决无底柱分段崩落法的采场运搬问题，前苏联研制了振动出矿机与输送机配合的出矿机组，实现了采场运搬连续作业，从而提高了出矿强度和矿块生产能力。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

3、通风无底柱分段崩落法采场为独头巷道，不能形成贯穿风流全压通风，只能采用局部通风机抽出式通风。如图6-15，新鲜风流自阶段运输巷经穿脉巷道、斜坡道、分段联络道、分段运输平巷和回采巷道到工作面，清洗工作面后的污风用局部扇风机抽到回风天井，从阶段回风巷排出。为了使风流按上述路线流通，应在适当地点设置通风构筑物。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

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4、地压管理崩落围岩充填采空区第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

六、评价与适用条件1、优点：①使用高效率的无轨自行设备，机械化程度高；②回采工作可以在同一矿块的不同分段或不同回采巷道同时进行，生产集中，矿块生产能力大，效率高；③工人在巷道中完成各项回采作业，安全性好；④在回采巷道中以崩矿步距为单元回采，便于分采、分运和剔除夹石。第四节无底柱分段崩落法第六章崩落采矿法

2、缺点：①采准巷道多，工作量大；②回采工作面为独头巷道，不能形成贯穿风流，通风条件差；③在覆盖废石层下放矿，每次放矿都要在损失部分矿石的同时放出部分废石，矿石损失与贫化大。3、适用条件：（1）围岩允许破坏，地表允许塌陷；（2）急倾斜厚矿体和缓倾斜、倾斜极厚矿体；（3）矿石和下盘围岩中等稳固以上，上盘围岩稳固性不限；（4）矿石价值不高，围岩含有品位。第五节阶段崩落法第六章崩落采矿法

一、阶段崩落法概念矿块内不划分段，而是沿阶段全高落矿，崩落围岩管理地压。二、阶段崩落法分类：按落矿方式不同，将其分为阶段强制崩落法和阶段自然崩落法。三、阶段强制崩落法它又有两种典型方案，一种是在矿块下部设补偿空间用水平深孔落矿的阶段强制崩落法，另一种是不设补偿空间用垂直深孔挤压爆破落矿连续回采的阶段强制崩落法。前者将阶段划分为矿块，以矿块为单元回采；后者不划分矿块，在阶段内连续回采。目前，连续回采方案的应用正逐步扩大，但采用侧向挤压爆破效果差，故本节只介绍划分为矿块的水平深孔落矿方案。第五节阶段崩落法第六章崩落采矿法

1、定义：在矿块下部设底部结构和补偿空间，在凿岩硐室中凿水平深孔，采用小补偿空间挤压爆破落矿，崩落围岩管理地压，采下矿石自覆盖废石层下放出。2、矿块结构参数(1)矿块结构图6-19所示，开采急倾斜厚矿体，垂直走向布置矿块，底部结构为电耙漏斗式。电耙道3垂直矿体走向布置，经矿石溜井2、联络道5和行人通风小井6与阶段运输巷1相通。联络道5是耙矿水平的行人和进风通道，位于矿体下盘。第五节阶段崩落法第六章崩落采矿法

1312----穿脉巷道；13----漏斗12第五节阶段崩落法第六章崩落采矿法

在矿块两对角布置天井8，并每隔一定高度布置一个凿岩硐室，天井经穿脉巷道与阶段运输巷、阶段回风巷相通，形成矿块生产系统。①行人：人员可以从阶段运输巷1经穿脉巷道12、天井8到凿岩确室凿岩，或经人行通风小井6、联络道5到电耙道3耙矿。②出矿：采下的矿石经漏斗13、电耙道3耙入矿石榴井2，在阶段运输巷1装车外运。③通风：电耙道通风：新鲜风流自阶段运输巷1经人行通风小井6、联络道5到电耙道3，清洗电耙道后，耙矿水平的回风由位于矿体上盘与各电耙道相通的回风巷道4、回风天井和阶段回风巷（图中未绘出）排出。第五节阶段崩落法第六章崩落采矿法

(2)矿块结构参数矿块结构参数包括阶段高度、矿块平面尺寸（长和宽）及底柱高度。阶段高度一般为50-60m，视矿体倾角而定。当矿体倾角较小时，取40-50m，当矿体倾角较大时，可达60-70m。矿块平面尺寸与矿块布置方式有关。①当矿体厚度不超过15m时，沿走向布置矿块，长30-45m，宽为矿体厚度；②当矿体厚度大于15m时，垂直走向布置矿块，长和宽均为30-50m。底柱高度与采用的底部结构形式和矿石稳固性有关，一般为12-14m。第五节阶段崩落法第六章崩落采矿法

3、采准工作(1)采准巷道数目及位置如图6-19，采准巷道包括：人行通风小井6、矿石溜井2、联络道5、天井与凿岩硐室8、电耙道3、回风巷道4和回风天井和拉底巷道。(2)施工顺序和施工安排4、切割工作(1)凿岩自由面：天井内的凿岩硐室(2)崩矿自由面和补偿空间：拉底空间(3)辟漏：漏斗式底部结构，需要辟漏。第五节阶段崩落法第六章崩落采矿法

5、回采工作(1)落矿采用深孔或中深孔落矿，在凿岩硐室中钻凿水平扇形深孔或中深孔，待矿块内的炮孔全部凿完以后，采用微差爆破，一次崩落矿块内的所有矿石。(2)矿石运搬：