第九章空场采矿法
空场采矿法

【适用条件】当矿房长度比较大,超过50米以上,为了改善采场通风条件和保证安全作业条件,往往在矿房中央开凿天井。
架设顺路天井的优点适用条件:
【优点】① 增加了安全出口;
② 改善了工作面通风条件;
③缩短了准备和结束工作时间;
② 运输巷边在脉内,耙道底板与平巷顶板在同一水平。
③ 平巷与耙矿水平在同一水平。(装车要架设装车台)
(3)通风工作
对于房柱法应当有专门的通风
巷道(通风平巷和通风井),否则工人劳动条件差。
2)采用锚杆支护 (,也可以用木支柱,应不具体讲锚杆种类,只提一下锚杆名称及锚杆作用)
锚杆是一种新型的支架,它是利用打入岩层中的杆体来加固岩层,它的优点是:安装杆柱工作迅速及时,支护过程可全部机械化。成本低,劳动强度低,生产能力提高。它占据的空间小,有利于通风。同时支架材料的运搬、装卸、贮存的费用都可降低。没有火灾危险,由于优点多,故国内外广为利用。
房柱法主要是依靠围岩的稳固性和留下的矿柱来进行地压管理。如果顶板岩石的稳固性较差时,则可以在顶板岩石中按装杆柱,以增加其稳固性,如果局部不稳固时,则可以在这些局部地区留下矿柱。因而这种采矿方法灵活性比较大。房柱法留的矿柱,最初是留连续矿柱(又叫矿坚),并且矿柱一般是不进行回采的,作为永久损失。以后随着采矿技术的发展,将连续矿柱改为不连续矿柱,这样可以提高矿石回收率。
这种锚杆的优点是:可以用于软岩中,且可以及时起作用,安装方便,费工时少,成本低,同时它是在全长上
锚固,故锚固力比较大。
6)锚杆桁架
锚杆桁架是近年来发展起来的顶板支护新方法。从国内外应用锚杆桁架的实践证明,这种支护方法对于稳定性不好的顶板或不稳定的顶板都是一种有效的支护方法。
空场采矿法及安全要求

空场采矿法及安全要求空场采矿法是一种采矿方法,常用于地下矿井的开采过程中。
在空场采矿法中,矿石被挖掘和移走后,形成一个空洞或腔体。
为了确保安全和高效的采矿作业,空场采矿法需要遵守一系列的安全要求。
1. 前期规划和设计在采矿工程的前期规划和设计阶段,需要进行详细的地质勘探和工程测量,确定矿体的结构和特性。
同时,必须评估地质条件和地下水情况,以确定是否适合采用空场采矿法,以及采矿方法的具体选择和参数设计。
2. 预防地质灾害在空场采矿法中,地下的矿体被完全挖空,这可能导致地质灾害的发生,如地面塌陷、地下水涌入等。
因此,在采矿过程中,需要进行有效的地压控制和安全防护措施,例如设置支柱和锚杆,加固地下空间,以保持地质体的稳定和安全。
3. 通风与废气处理空场采矿法中,地下空间相对封闭,容易积聚有害的尘埃、气体和热量。
因此,必须建立有效的通风系统,以保持良好的空气质量和温度,减少健康风险和火灾爆炸的可能性。
同时,废气处理设备也需要安装和维护,以确保排放的废气符合环境和安全要求。
4. 采矿设备和工具的选择在空场采矿法中,采矿设备和工具的选择至关重要。
必须确保设备的质量和性能符合操作要求,能够承受地下环境和采矿压力的挑战。
此外,必须采取必要的措施,例如定期检查和维护设备,保持其在良好的工作状态。
5. 安全培训和操作规程对于从事空场采矿的工作人员,必须接受严格的安全培训,并熟悉相关操作规程和紧急情况的应对措施。
同时,必须建立安全管理制度,确保员工遵循安全规定和个人防护措施,以减少事故和伤害的发生。
6. 应急预案和救援措施在空场采矿过程中,必须制定详细的应急预案和救援措施,以应对可能发生的事故和紧急情况,如火灾、塌方、地震等。
应急预案包括疏散路线、呼救和救援设备的准备,以及救援人员的组织和培训。
7. 监测和安全评估在空场采矿过程中,需要进行定期的监测和安全评估。
包括地质体和岩石的变形、地压的变化、地下水位的变化、气体浓度的监测等。
空场采矿法

空场采矿法在回采过程中,将矿块划分为矿房和矿柱,第一步骤先采
矿房,第二步骤再采矿柱。
在回采矿房时,采场以敞空形式存在,仅
依靠矿柱和围岩本身的强度来维护。
矿房采完后,要及时回采矿柱和
处理采空区。
在一般情况下,回采矿柱和处理采空区同时进行;有时
为了改善矿柱的回采条件,用充填料将矿房充填后,再用其它采矿法
回采矿柱。
应用空场采矿法的基本条件,是矿石和围岩稳固,采空区在一定时间内,允许有较大的暴露面积。
这类采矿方法在我国应用最早、最广泛,
在技术上也最成熟。
据1978年资料,我国有色金属地下开采矿山,
本类采矿法的使用比重为55.7%;在世界其它国家金属矿山地下采矿
方法中,空场采矿法应用也是很广泛的。
根据目前国内外矿山实践,空场采矿法中应用较广泛的采矿方法有:
全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿法、分段矿房法和阶段矿房法。
矿房
间柱
顶柱
底柱
回风巷道
运输巷道
天井
空场采矿法的矿房和矿柱一般划分。
空场采矿法及安全要求

空场采矿法及安全要求一、什么是空场采矿法?空场采矿法,又称为采空区采矿法,是指在原有采矿工作区域(也就是矿筒或采空区)中,利用已经开采完毕的矿体或矿石残留部分开展采矿活动的方法。
在现实生产和实践中,空场采矿法是一种十分常见的采矿方式,采取空场采矿方式能充分利用矿山资源,减少煤矿采空区带来的环境污染,同时减少经济损失等。
二、空场采矿法的处理方式无论是哪种采矿方式,矿石都是有一定体积的,当某一层的矿石采光后,很容易造成采空区的形成,这时,为了避免不必要的损失和环境污染,就需要采用空场采矿法。
空场采矿的处理方式主要是为了充分利用采矿区的矿石资源,把煤炭和其它的矿物利用到底。
空场采矿法主要是对已经完成开采,并且矿坑内架子已经全部拆除的部分进行采掘,鼓励使用现代的科学技术手段,比如液压支架、高强度工艺钢筋等先进的支护技术,提高采矿效率,减少成本。
三、空场采矿法的优点1.节约储量:采用空场采矿法,能够充分利用采空区内残留的矿石,提高了矿山储量恢复率。
2.减少环境污染:采用空场采矿法,能够有效减少煤矿采空区带来的环境污染。
3.节约资金:利用煤矿采空区内残留的矿石采煤,会大大减少采矿成本,节约资金。
四、空场采矿法的安全要求1.安全监测:空场采矿区对于支架的支持及矿体稳定性具有很高的要求,需要经过专业的矿山勘探设计和实践证明。
定期进行细致化的安全监测及管理。
2.坚持“安全第一”的原则:矿山企业必须要牢记“安全第一”的原则,加强安全宣传,提高员工的安全意识。
在工作过程中,坚持严格的安全标准,追求高效、安全和稳定的采矿过程。
3.做好支护工作:空场采矿法对于支架的支持及矿体稳定性具有非常高的要求,必须通过科学的设计及严格的施工质量管理,做好矿山支护工作。
4.防止煤矿火灾:对空场采矿区域内的瓦斯、煤尘等要素进行严格管理,防止煤矿火灾的发生。
五、总结空场采矿法是当前煤炭工业中普遍采用的一种采矿方式,具有充分利用资源、提高采矿效率、减少环境污染、节约成本的优点,但是其中存在着许多安全风险。
空场采矿法

空场采矿法1.概述特点:将矿房划分成矿房和矿柱,采场以敞空形式存在,依靠矿柱本身的稳定性来维持稳定。
空场法◆适用条件:矿石和围岩稳固,采空区允许一定时间的暴露。
这是最早、最广泛应用的采矿方法。
◆分类全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿法、分段矿房法、阶段矿房法第二节全面采矿法•适用条件:–矿体和围岩均稳固–厚度:薄和中厚,小于5~7m–倾角:缓倾斜(一般小于30度)•特点:–工作面沿矿体走向或倾斜方向全面推进;–将夹石或贫矿留下,呈不规则矿柱–矿柱一般不回采,为永久损失(或用人工支柱支撑顶板)结构参数•微倾斜:将矿田划分成盘区,工作面沿全宽向长轴方向推进。
宽度为200~300米(自行设备运搬);80~150米(电耙运搬)。
矿柱宽Array 10~15米或30~40米。
•缓倾斜:划分成阶段(阶段高15~30 米,间柱2~3米);采准与切割(简单)◆掘进阶段运输巷道◆在阶段中掘1~2个上山◆在底柱中开漏口(间隔5~7m)◆布置电耙巷道硐室回采•从切割上山开始,(向一侧或两侧);•厚度小于3m时,全厚度一次回采;•厚度大于3m时,以阶梯状工作面回采;•出矿:用电耙(矿体厚度小)或自行设备(大厚度)•稳定性:留不规则矿柱,打锚杆•采空区处理:采空区较大,应加强通风房柱采矿法实例1.地理位置:位于河北省,秦皇岛144公里,交通方便;2.矿床类型:中温热液裂隙充填含金石英脉型矿床;矿岩均稳定;3.形状:层状、扁豆状及不规则束状,有多个分支。
4.厚度:〈2m;5.倾角:20~40°评价优点–工艺简单,采准与切割工作量小;–生产率高,成本低;缺点–矿石损失率大(10%~15%以上);–顶板暴露大,顶板管理和通风要求严格;第三节房柱采矿法•适用条件:–矿体和围岩均稳固–倾角:水平或缓倾斜–厚度:薄厚均可以(适用范围广)•特点:–在矿块或采区内矿房和矿柱交替布置;–回采矿房时留连续或间断的规则矿柱;–不仅可以采薄矿体,而且可回采后和极厚的矿体结构参数:•矿房可沿矿体的走向、倾斜或者伪倾斜布置,这取决于搬运设备;•电耙搬运时,一般沿倾斜布置;•矿房的长度:40~60m(电耙运搬)。
吴爱祥空场采矿法(09.4.5)

矿柱间距
Pillar interval
分区Panel 宽度Width
根据分区的隔离矿柱的安全跨度和生产能 力而定Determined by the safe span of
panel pillars and productivity
矿房长轴可沿矿体走向,倾斜或伪斜方向布置,取决于所采用的运搬设备和矿体倾角 The long-axis of room can be arranged along orebody trend or inclination direction, which is mainly dependent on the transportation equipment and inclination of ore body. 矿房长度取决于运搬设备的有效运距 The length of room is determined by the effective distance of transportation equipment. 矿房宽度根据矿体厚度和顶板的稳固性确定 The width of room is determined by the orebody thickness and the roof stability.
——
运距<200梯状工作面 回采 More than Stoping by 3m scalariform working face
电耙运搬或 无轨自行设 备运搬
Deliver by scraper or trackless mobile equipment
pillars are left to support 自卸汽车(载重量>20- roof, and anchors 运距>300m 60t)与装矿机配套 are Transport Self-discharging truck installed distance more (capacity more than sometimes. than 300m 20-60t ) matches with loader
9.1空场采矿法概述

主要内容
空场采矿方法特征
1
空场采矿方法适用条件2
空场采矿方法类型
3
u一般将回采单元划分为矿房和矿 柱,分两步骤回采,先采矿房, 后采矿柱;
u矿房在回采过程中形成的采空区 以敞空形式存在,暂不处理主要 依靠矿柱和围岩本身的稳固性来 维护;
u根据矿石、围岩特性、回采工艺 和设备等,合理确定矿块的结构 尺和回采顺序,以利于地压管理 和安全生产。
u矿房采完后,及时回采矿柱, 且处理采空区。
二、空场采矿方法适用条件
u优点:工艺简单,生产能力较大,采场通风条件好,采矿成本较低。
u缺点:需留设大量矿柱,矿石损失率较大。
u适用条件:
矿石和围岩都很稳固,采空区在一定时间内,允许有较大的暴露面积。
根据不同的矿体厚度及倾角条件分为:
u房柱法:浅孔房柱法、深孔房柱法
u全面法:普通全面法、留矿全面法
u分层空场法:留矿法
u分段空场法:分段矿房法、爆力运搬采矿法
u阶段空场法:分段凿岩阶段出矿空场采矿法、水平深孔落矿阶段矿房法、垂直深孔落矿阶段矿房法
空场采矿法案例
图9-1a 锡矿山锚杆护顶的浅孔房柱法
1—切割上山;2、3—放矿溜井;4—联络平巷;5—切割平巷;6—锚杆;
7—主要运输平巷;8—回风平巷;9—电耙绞车硐室;10—联络巷道
图9-1b 八家子铅锌矿浅孔留矿法方案图
1—阶段运输巷道;2—天井;3—联络道;4—存留矿石;5—回风巷道;
6—漏斗;7—间柱;8—顶柱;9—底柱;
1—运输巷道;2—拉底巷道;3—装矿巷道;4—凿岩巷道;
5—堑沟
谢谢。
空场采矿方法(正式)

编订:__________________单位:__________________时间:__________________空场采矿方法(正式)Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号:KG-AO-5083-33 空场采矿方法(正式)使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。
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空场采矿法在回采过程中,将矿块划分为矿房和矿柱,先采矿房,再采矿柱。
应用空场采矿法的基本条件是矿石和围岩稳固,采空区在一定时间内允许有较大的暴露面积。
其中应用较广泛的采矿方法有:全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿法、分阶段矿房法和阶段矿房法。
(1)全面采矿法。
在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般小于30°)矿体中,应用全面采矿法。
它的特点是:工作面沿矿体走向或倾向全面推进,在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下,呈不规则的矿柱以维护采空区,这些矿柱一般作永久损失,不进行回采。
(2)房柱采矿法。
用于开采水平或倾斜的矿体,在矿块或采空区矿房和矿柱交替而置,回采矿房时,留连续的或间断的规则矿柱,以维护顶块岩石。
它比全面采矿法适用范围广,不仅能回采薄矿体,而且可以回采厚和极厚矿体。
矿石和围岩均为稳固的水平和缓倾斜矿体是这种采矿方法应用的基本条件。
(3)留矿采矿法。
工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业,自下而上分层回采,每次采下的矿石靠自重放出1/3左右,其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。
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第十五章 空场采矿法
• • • • 图15-1 将矿块划分成矿房,矿柱. 第一步 先采矿房 第二步 采矿柱 回采矿房时:采场以敞空形式存在,仅依靠矿双 和围岩本身的强度来维护(也就是所谓的自然支 持采矿法).一般矿房采完后回采矿柱和处理采 空区同时进行.有时为了改善矿柱的回采条件, 用冲天料将矿房充填后,再用其他方法回采矿柱 (而后充填或随后充填).
第十五章 空场采矿法
第三节 房柱采矿法
• 自行设备,履带式或轮胎式凿岩,装载和搬运 设备 • 3地压管理:矿柱采区连续矿柱和支撑矿柱的 主要压力。 • 五 评价 • 优点:采矿方法结构简单,回采工艺简单安全, 通风条件号,矿房生产能力高厚矿体可形成大 型机械化。 • 缺点:矿柱比重打,多数不能回收,所以损失 大。
第三节 房柱采矿法
• δ >3m 分几个梯段采 梯段高2.5-3m • 当 δ <8-10m 用电耙运搬时 ,拉底2.5-3m厚. 孔 排距0.6-0.8m,孔间距1.2m;孔深2.4-3m同时留 矿柱。拉底后上挑顶 δ <5m时则一次挑顶完毕。 δ >10m时 以2.5m挑顶。 后留局部矿堆,在矿堆 上用气腿式机凿水平孔压顶。 • 为控制顶板,先在顶板拉开2m用锚杆维护,然后 用中深孔回采下部分矿体。 • 图15-6 也有用下向深孔,象露天矿一样,打孔爆 破,汽车电铲运搬。 • 运搬:电耙14-30KW,耙入溜井或直接装车,
第十五章 空场采矿法
• 空场法的基本应用条件是: • 矿石围岩稳固,采矿区在一定时间内允 许有较大的暴露面积. • 这类方法在我或应用的最早最广泛.应 用较广泛的有: • 全面采矿法|、房柱采矿法、留矿采矿法、 阶段矿房法。 • 全面采矿法和房柱采矿法,除房间矿柱的 留法不同外其他均相同
第十五章 空场采矿法
第四节 留矿采矿法
一、概论: 按留矿能支撑两帮围岩的观点, • 1、留矿法分为:浅孔留矿法, 深孔留矿法; • 曾作为第四类采矿方法独占一类。 • 由于对留矿支撑两帮围岩这一观点的改变 现在认为留在矿房中的矿石经常移动,不能防止 不稳固围岩的片落.所以不能做为地压管理的主 要手段。而回采时的地压管理方法是采矿方法 分类的依据,因此留矿法被划分在空场法类。 • 浅孔留矿与深孔留矿除了留矿这一共同的特点
• 图15-9 侧顺路天井
浅孔留矿法
• • • • • • • • • • 三 、采堆工作 阶段运输巷道,天井,联络道,拉底巷道和漏斗颈. 阶段运输巷道一般布置在脉内,也有布置在脉外的: 天井:一般布置在脉内结合探矿, 联络道:在天井两侧每隔4-5米掘联络道,联络道用 在回采时通往矿房的通道. 矿房底部:每隔5-7m,设一个漏斗,尽量靠下盘 四、切割工作 拉底巷道 ,以拉底巷道为自由面的拉底工作和劈漏 工作。 拉底高度2-2.5m,宽度=矿厚, 在薄 极薄矿脉中 ≥ 1.2m
留矿法
• 其他共同点很少,而浅孔留矿法的留矿堆又作 为在矿房暴露面下作业的工作台,留矿仍然起 着不可缺少的作用,所以仍叫留矿法.而深孔留 矿法的留矿堆与水平落矿的阶段矿房法基本相 同,所以划归阶段矿房法。 • 这里主要讲的是浅孔留矿法. • 2、留矿法在国内外的使用比重: • 浅孔留矿法在我过底下有色金属矿山占40% 左右;在美国加拿大瑞士法国日本占2%左右. • 据采矿方法型谱统计,国内302个采矿方法型 谱留矿法23.04,主要用于有色28.81、黄金20.00、 非金属34%、铁矿11.5、国外47个国家 409个方 法,留矿法占6.3%
• 二 构成要素:矿房斜长与耙矿距离有关<60m.(4060m). • 矿房宽与矿厚和顶板稳固有关,8-20m. • 矿柱尺寸 直径 3-7m.间距5-8m. • 采区长度 80-150m.最大400-600m.根据构造分或分 区生产能力分,分区为连续矿柱,承受上层岩层的载 荷,其宽度受深度矿厚有关. • 三 采准切割 • 阶段运输巷,可布置脉内脉外(底干扰.
3 房柱采矿法
一 概论 见图
• 房柱采矿法 • 一 概论 见图 1、为运输巷 上下各一条即布置在底板中, 之间为 一盘区 2、房矿溜井 ,自运输巷向各个矿房中心线位置掘 溜井2,溜井间距,即矿房宽度8—20米。 3、切割平巷:在矿房下边界即溜井口处掘一条切割 平巷作为矿房回采时的自由面。 4、电耙洞室 ,由溜井口上方向顶底柱掘 5、电耙硐室。由溜井口上方向沿矿体底板掘上山5, 用来行人、进风、运材料设备、回采自由面。 6、联络平巷:以联络各个矿房. 矿房间的矿柱是成排的,有规律的留设。
第十五章 空场采矿法
• 3浅孔留矿法的特点 土15-8
• 特点: • 分矿房、矿柱 ,工人在矿房暴露面下的留矿堆上面作 业、自下而上分层回采,每次采下的矿石靠自重放出 三分之一。矿房采完后进行大量放矿。 • 讲模型,讲动画 • 二 结构和参数 • 阶段高度 • 1) 矿床勘探类型:探采结合即结合勘测网度尽量应用勘 探工程 • 如:金厂峪金矿 勘探网度13-20m 采准结合此网度 • 2) 围岩的稳固程度:稳固可高一些。 • 3) 倾角:由于靠自重下落的矿石角度越大高度越大. • 4) 结块性:稍有结块性的矿石,可慎用此法,但段高 要小,以减少留矿时间。
• 5) 天井掘进:一般用普通法掘天井。天井高 施工困难,所以一般不可大于50米. • 6) 矿房矿量:放矿漏斗,有放矿能力问题, 矿量大的,阶段高取小值。 • 2 矿块长度:矿石围岩的稳定性:40-60m. • 3 矿柱: • 薄:间柱2-6m 顶2-3m 底柱4-6m • 中厚: 8-12m 3-6m 8-10m • 极薄不留间柱只留顶底矿块之间用横撑 支柱隔开.
• 溜井:电耙硐室 每个矿房中心线有一个.电 耙硐室在下部矿柱中. • 上山:电耙硐室向上紧贴底板掘一条上山行 人通风和运输设备材料,做回采时的自由 面. • 联络巷:各矿房间掘进联络巷. • 切割平巷:在矿房下部边界处掘 ,原始回采 时的自由面. • 四 回采工艺 • 1 落矿 浅孔 ð <3m 一次采