8空场采矿法
制作:陈国山
8.1留矿采矿法
8.1.1适用条件
1矿石、围岩均稳固
2矿体倾角>55°
3矿体的厚度<8米,>0.8米
4矿体规整无夹石
5矿石无氧化性,自燃性,结块性。
1 -顶柱,2 -矿块天井,3 -联络道;4 -拉底巷道,5 -阶段运输平巷, 6 -漏斗闸门,7 -间柱,8 -回风巷道
8.1.2结构
1顶柱:保护上阶段的主运巷道,(本阶段回风巷)没有工程
2间柱:安全支柱作用,支撑顶柱和上下盘围岩。
8.1.3结构参数
1阶段高度:40-60米,一般为50米
2矿块长度:40-50米,一般50米
3矿块密度:0.8-8米
4间柱:4-6米,一般为6米
5顶柱:4-6米,一般 为6米
6底柱:5-6米一般为6米
7漏斗间距:5-7米取5.6米
8天井联络道间距:4-6取6米
8.1.4采准工程
1采准巷道:
(1)阶段运输巷 薄矿体:脉内单一沿脉
厚矿体:脉外单一沿脉
(2)通风人行天井 薄矿体:脉内中央布置
厚矿体:脉内中央布置
断面2×2,2×1.5,1.5×1.5,1.8×1.8
(3)天井联络道:断面:1.5×2,2×2,间距:4-6米
两侧交错布置,间距为回采分层整数倍
(4)拉底巷道:断面2×2,位于底柱之上,矿房最下面.
(5)斗颈:断面1.8×1.8,长4-5米,掘进6米
2施工顺序:阶段运输巷,天井及联络道,斗颈,拉底巷道.
8.1.5切割工作
包括拉底和扩漏
1拉底扩漏同时进行:不打拉底平巷,掘进斗颈到拉底空间顶面,爆破形成斗及斗颈。
1、2、3、4、5、6-掘进爆破顺序;Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ各步骤浅孔布置
2拉底扩漏分别进行:掘进斗颈,在斗颈上部形成拉底巷,扩帮到边界.打倾斜炮孔形成漏斗。
8.1.6回采
自下而上分层分梯段回采
1凿岩:上向平行浅孔,孔深2米,斗内添满矿石作工作台.
2爆破:2#岩石炸药,导爆管起爆.
3通风:一个班
4局部放矿:碎胀系为1.3-1.4每次放出1/3,等量均匀放矿
5撬顶(毛),二破,平场.
6大量放矿
8.1.7.特点 工艺简单,劳动强度大
采切量小 安全性差
通风好 机械化程度低
损失贫化适中.
8.1.8实例
1.普通留矿法方案
2.缓倾斜矿体电耙方案
3.人工假底无矿柱方案
4.不留矿柱方案
5.平底铲运机出矿留矿法
6.电耙底部结构留矿法
8.2全面法
8.2.1适用条件
1.矿石,围岩(顶板)稳固.
2.矿体倾角<30°
3.矿体厚度:<3米
4.品位低
8.2.2结构三视图
1 -切割上山,2 -回风平巷,3 -阶段平巷,4 、6 -阶段矿柱,5 -采区矿柱,7 、8 -人行道,9 -矿柱或岩柱,10 -矿石溜子,11-切割平巷
8.2.3结构参数
斜长:40-60米(阶段)
走向长:100-200米(矿块长)
顶底柱:2-3米
溜井间距:10-20米
8.2.4采准切割
1阶段运输巷:下盘布置,平直.
2小溜井或溜子:行人,通风,溜矿,断面2×2,长5-7米
3.切割平巷:行人,通风,自由面,补偿空间
沿脉沿走向脉内布置,顶底柱之上.
4上山:初始工作面,行人,通风
5.绞车硐室:2×2×2正对溜井
6.行人上山:掘进在顶底柱内.
8.2.5回采
沿走向全面推进一次采全厚
1.落矿:水平平行浅孔,以上山为工作面.
根据稳固程度多种变形方案.
2.运搬:电耙运搬进入小溜井或矿石溜子
3.地压管理:不规则矿柱,木支柱,矿石堆.
8.2.6评价
优 缺
工艺简单 损失贫化大
通风好 安全性差
成本低 生产能力小
可手选
机动灵活
8.2.7具体应用
1.直接出矿方案
2.溜井连接方案
2 -阶段运输平巷,3 -联络巷道,4 -小溜井,5-材料人行斜巷兼做安全出口
8.3房柱采矿法
8.3.1适用条件
1矿石和围岩(顶板)稳固
2矿体的倾角<30°
3矿体的厚度<6米
4矿岩接触规整的中价矿石.
1 -运输巷道,2 -放矿溜井,3 -切割平巷,4 -电耙硐室,5 -上山,
6 -联络平巷,7 -矿柱,8 -电耙绞车,9 -凿岩机,10 -炮孔
8.3.2结构
1缓倾斜矿体的剖视方法;
2.矿房矿柱的划分:顶底柱,不连续的间柱
3.顶底柱内的工程:电耙硐室
4.底板内工程:阶段运输巷,溜井,
5.矿房内工程:切割平巷,上山,联络平巷,
6.间柱内的工程:不连续间柱,无工程
8.3.3结构参数
1.矿块长度(斜长)40-60米
2矿块宽度:(走向)8-20米
3顶底柱宽度:4-6米
4矿柱:间距5-8米,∮3-7米.
8.3.4采准切割工作
1阶段运输巷:沿走向.下盘岩石内,距矿体5-8米断面双轨平直.
2溜井:断面1.8×1.8,间距8-20米,先行人通风,后溜矿。
3切割平巷:矿脉内,行人.通风.自由面.探矿,沿脉走.
4.硐室:2×2×2正对溜井,顶底柱,铰车硐室
5.上山:垂直走向,矿脉内近底板2×2,行人通风,工作面,探矿。
6.联络平巷:矿脉内近顶板沿脉回风出口。
8.3.5回采工作 自下而上分层分梯段回采.
l -拉底层,2 -第二分层,3 -第三分层, 4 -矿堆,5 -矿柱
1.第一层的回采
凿岩:水平平行浅孔,以上山为工作面,切平为自由面.
爆破:2#岩石炸药,导炸管起爆.
通风、撬毛 安装电耙
出矿:机械与重力联合运搬,采用两步耙矿耙入溜井
掏切矿柱:由连续变间断,间距5-8米.
2 .第二三层的回采
凿岩:利用矿堆作为工作台 水平压矿
垂直爆破
出矿:垂直与水平两方向耙矿
工艺过程:爆破 通风 撬毛 平整 出矿 凿岩
8.3.6评价
优 缺
工艺简单 损失贫化大
通风好 安全性差
采切量小
8.3.7具体应用
1.厚矿体方案
1 -自行凿岩台车,2 -电铲。3 -回风巷道,4 -自卸汽车,5-推土机,6 -顶板支柱台车,7 -顶板检查台车,8 -矿柱,9 -采区巷道,10 -运输巷道
2.顶板不稳固方案
3.矿体不稳固方案
8.4分段凿岩矿房法
8.4.1适用条件
1矿岩稳固
2矿体倾角>55°
3矿体厚度8-15米
4不含夹石
8.4.2结构
1.顶柱:无工程,保护回风巷
2.间柱:天井及凿岩巷道
3.底柱:双排漏斗电耙底部结构 对称
交错
单排漏斗电耙底部结构:
堑沟受矿电耙底部结构.
双排堑沟交错布置
8.4.3结构参数
矿块长度:50-60米
矿块高度:50-60米
矿块宽度:8-15米
顶柱高度:6-8米
底柱高度:9-12米
间柱宽度:8-10米
分段高度:8-12米
漏斗间距:5-7米
8.4.4采准工程、
1阶段运输巷:脉内脉外均可
2天井:脉内布置2×2,与凿光巷道处于同一立面。
3小溜井:从主巷道掘进1.8×1.8(2×2)
4.电耙巷道:从天井向中央施工.
5.凿岩巷道:从天井向中央掘进
(拉底巷道)
6.斗川斗颈:从电耙巷向上施工.
7.切割天井:从拉底巷道到顶柱
8.4.5切割工作(拉底,扩漏.切割槽)
1.拉底方法(方法同留矿法)
2.扩漏方法(方法同留矿法)
3.切割槽形成方法:深孔法(如下图)和浅孔法
浅孔法:浅孔扩切割立槽的实质是把切割立槽当做一个急倾斜薄矿体,用浅孔留矿法回采,大量放矿后形成立槽,
8.4.6回采工作
凿岩:上向垂直扇形中深孔.
爆破:由少到多排起爆,对侧上下同时起爆.
通风:电耙巷通风,排烟通风.
1 -天井,2 、5 -上阶段运输平巷,3 -切顶巷道,4 -顶柱,6 -分段巷道, 7 -风门,8 -本阶段运输巷道,9 -电耙巷道,10 -漏斗颈
出矿:电耙耙矿,重力放矿.
8.4.7评价
优: 能力大,安全 缺:损失贫化大
8.4.8具体应用
1.垂直走向布置方案
2.缓倾斜矿体方案
3.多种受矿方案:受矿方式:漏斗或堑沟
8.5阶段矿房法
8.5.1适用条件
1矿石,围岩均稳固
2矿体倾角>55°
3矿体厚度15-25米
4不含夹石
8.5.2结构
1顶柱:支撑作用
2.间柱:天井及凿岩硐室
3.底柱:平场受矿电耙底部结构
8.5.3参数
阶段高:50-70米
矿块长:15-25米
矿块宽:20-30米
顶柱:6-8米
底柱:10-12米
间柱:6-8米
8.5.4采准工程
1,阶段运输巷:沿脉加川脉(脉外)
2,天井及硐室:规格符合凿岩机要求,位置符合炮孔要求
3.电耙巷:两条垂直走向
4拉底及斗川
5凿岩巷道:垂直走向为形成拉底空间
6溜井:电耙与阶段连接
8.5.5切割工程
形成拉底空间和切割槽
1.拉底空间的形成
8.5.6回采工艺
1.凿岩:在凿岩硐室内打水平扇形中深孔.
2.落矿:自下而上向切割槽内落矿
3.电耙出矿:电耙耙矿,重力溜井出矿
8.5.7评价:安全.高效,生产能力大,损失贫化大.
8.5.8实例应用
1.水平孔落矿
2.倾斜炮孔方案
3.球形药包VCR法(垂直炮孔)
8.6留矿理论
8.6.1浅孔留矿法
特点:回采的矿石大部分留在采场内.
8.6.2留矿的作用
矿石留在采场内有两个作用 支撑两帮围岩,防止片帮,
作为继续回采的工作台
对两帮围岩有一定的支撑作用.
8.6.3大量放矿:
大量放矿时留矿放出,起支撑作用的矿石放出,围岩失去支撑仍有片帮现象出现,产生岩石混入,造成贫化.
8.6.4留矿的特点
1一定时期有支撑作用
2放出时造成损失贫化大
3资金的滞留
4充作工作台,降低了成本
8.6.5采矿方法分类
先期对围岩起一定支撑作用,大量放矿时矿石放出,支撑作用撤消,根据采矿方法分类一级依据,仍为空场法.
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