房柱法
3.房柱式采矿法
武安市云驾岭铁矿开采方案设计报告 3.采矿3.采矿3.1 开采方法选择云驾岭铁矿由1#、3#、6#、10#、12#、14#勘探线横剖面，Ｉ—Ｉ纵剖面所控制，分Fe1、Fe2两个矿体。
Fe1矿体分布于3 #勘探线上，由CK16和CK44两钻孔控制，呈水平状，平均厚度4～5m，赋存标高＋52～86m的隐伏矿体;顶底板均为灰岩。
Fe2为主矿体分布在1#～14#勘探线的灰岩与闪长岩接触带上的隐伏矿体;由ZK18等14个钻孔控制，属D级勘探程度。
矿体顶板为灰岩，底板为闪长岩或蚀变闪长岩，有时为矽卡岩。
矿体赋存标高为＋50～－285之间，距地表埋藏深度平均400m左右，矿体走向S12°E，走向长1527m，宽度400m～650m，1#至10#勘探线间的矿床产状呈背斜状，东翼倾向NE，倾角25°，西翼倾向SW，倾角17°，10#勘探线至14#勘探线矿床呈向东单斜产状，倾角15°～20°。
根据云驾岭铁矿床赋存条件，云驾岭矿体开采技术较为复杂，影响因素多，矿体埋藏较深，由北向南缓角度倾没。
故对云驾岭铁矿设计采用井下开采方法。
3.2 矿床现状及开采范围云驾岭铁矿由1#～14#勘探线横剖面和I—I纵剖面控制了Fe1、Fe2两矿体。
云驾岭村座落在6#勘探线上，村庄东西长约600m，南北宽约400m，玉石洼铁矿生活区位于3#勘探线以东延长线上，村庄与生活区下均压住10#勘探线以北绝大部分矿体;武安冶金矿山公司为开采这部分矿体，已施工了部分开拓工程，其中：主井已掘至-30米，风井掘至0米，-30米水平，0米水平，+50米水平也已做了部分工程。
现在，武安冶金矿山公司委托我院做《河北省武安市云驾岭铁矿开采方案设计》。
经与武安市冶金矿山公司商定，将云驾岭矿体分两期开采，一期工程开采范围：沿走向1#～10#勘探线间，垂直方向为-75m以上的矿体；10#勘探线以南，-75m以下的矿体作为二期工程开采。
房柱式采矿法在井下采矿的应用
房柱式采矿法在井下采矿的应用房柱式采矿法是一种常用的采矿方法，应用广泛，能够有效地提高井下采矿的效率和安全性。
本文将介绍房柱式采矿法在井下采矿中的应用，并探讨其优缺点。
1. 房柱式采矿法的原理和流程房柱式采矿法是一种支柱式采矿法，其原理是在矿井中开凿出一系列大小不等的房间，然后在房间之间留下一些柱子作为支撑，将煤炭从房间侧壁中切割出来，然后进行运输和加工。
具体流程如下：（1）开拓房间：首先需要在煤矿床的顶部和底部开掘出水平的房间。
根据矿井地质条件的不同，房间的大小和形状可以进行适当的调整。
（2）布设支撑柱：在房间之间留下一些柱子，作为支撑，防止房间坍塌。
支撑柱的尺寸、种类和间距由矿井地质条件所决定。
（3）采煤：在房间侧壁中，使用切割机将煤炭切割出来，并运输到地面进行处理。
2. 房柱式采矿法的优点房柱式采矿法相比于其他采矿方法具有以下优点：（1）适用范围广：房柱式采矿法适用于各种类型的煤炭矿床。
由于其灵活性，可以根据不同的地质条件进行调整，因此能够应对更多的采矿环境。
（2）采煤效率高：采煤时不需要移动支撑柱，便于操作，也不会损坏矿井结构，因此能够保证高效率的采煤。
（3）安全性较高：支撑柱的设置能够有效地防止矿井坍塌，提高了操作人员的安全保障。
（4）节能环保：由于其采煤效率高，运输及加工的过程也较为简单，因此采用这种采煤方法会减少能源消耗，同时也能够减少对环境的污染。
3. 房柱式采矿法的缺点房柱式采矿法虽然有诸多优点，但也存在一些缺点：（1）支撑柱较多：为了保障采煤安全，采用房柱式采矿法必然需要布设支撑柱，这样就会导致采煤的空间受到限制。
（2）难以对采煤顺序进行控制：柱子的设置难以调整，因此会限制采煤的顺序，不能按需求进行控制。
（3）难以充分利用煤炭资源：由于支撑柱的设置，采煤的空间受到限制，这样会导致煤炭的利用率降低。
4. 总结房柱式采矿法是一种常用的采矿方法，具有适用范围广、采煤效率高、安全性较高和节能环保等优点。
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。
房柱法
房柱采矿法
1.4、回采工作
崩矿
顶板检查
通风 地压控制
出矿
房柱采矿法
• 房柱法主要技术经济指标(浅孔崩矿)：
矿块生产 能力t/d 60-100 锡矿山 福山铜矿 90-120 70 湘西金矿 荆钟磷矿 150-200 刘冲磷矿 110-150 名称 采切比 m/Kt 5-15 33 13.5 11.7 12 工作面工 损失率% 贫化率% 效t/人班 10-14 20-30 5-10 10 13 15 7-8 13-17.4 5-10 11.44 9-11 16.6 19.06 4.5 7.84
贵州汞矿 新晃汞矿
170-290 90-120
15-25
9-16 7-10
3-5 -
7-25 -
房柱采矿法
5、房柱法评价
•1、方案灵活，应用范围广； •2、采准工程量小，采准时间短，矿房投入生产快；
•3、回采工艺简单，矿石贫化小，成本低；
•4、可采用机械化作业，并用锚杆护顶，降低工人劳动强度， 提高劳动生产率及安全程度；
•5、顶板不稳固或矿体厚度大时，护顶难，安全性差；
•6、矿柱矿量损失量大，对于非连续矿柱约15%-20%，连续矿 柱达40%。
浅孔崩矿房柱法
深孔崩矿无轨开采房柱法
房柱采矿法
1、浅孔崩矿房柱法
1.1、特征
采空区高度较小在采空区用浅孔崩矿，电耙出矿。
长轴方向：电耙出矿时，沿矿体倾向； 长 度：电耙出矿时，40-60m； 1.2、矿房布置和结构参数 宽 度：视矿岩稳固性而定，8-20m； 矿柱尺寸：φ3-7m，间距5-8m； 间 柱：沿矿体走向每4-6个矿房留3-4m连续矿柱；矿体厚度
第五章第三节 肋条式房柱采煤法
二、煤房掘进
由于煤房单头掘进，采煤机无法与锚杆 机错车，一般采用手持式风动(旋转式)单 体锚杆机，弥补了由于独头掘进带来的 设备利用率不高的缺点。
另外钻锚时采煤机不需退出巷道，可采 用每进2m即支护的方式，防止顶板离层。
煤房的通风一般采用在房内设风帘的 方法来解决。也可设局扇。
三、煤柱回收
煤柱一次回收尺寸为9m* 8～9m(见图5-20),也有的 为6*7m。
(一) “汪法”巷道布置的基本型 式
1.在盘区准备巷道一侧或两侧布置长条形房 柱（如图5-16所示）
长条形房柱回采顺序一般用后退式。两侧布置时， 也可以一侧前进式，另一侧后退式。
回采时首先在15m宽的条形房柱中掘进6m宽的煤 房，单头掘进，达到边界后(65～90m长)，后退 回收剩余的9m煤柱。如此逐条进行。由于是单头 掘进房，因此房间无联络巷，长条煤柱是连续的， 见图5-17。
这种方法与切块法相比有下列优点
1）集中开采，只有一个工作面生产（回收时），机械调动少， 便于管理；
2）巷道十字交叉点很少，便于支护及顶板管理； 3）通风好，密闭工程量少，线路短； 4）灵活性好； 5）工艺简单，回收煤柱时不用再进行锚杆支护，回收煤柱效率
进一步提高。 主要缺点： 1）掘进时仅双巷掘进，效率较低； 2）巷道（房）维护条件相对较差； 3）回收率不高。
“汪”法的优点是：
1)产量高。中厚煤层厚2.0～3．0m， 掘进切割时一般为300～400t／班，回收 煤柱时一般为600～700t／班，条件好时 还可以超过; 2)易于控顶。交叉点少且巷道掘进时 可及时支护; 3)采区回收率高，可达85～90％。
“汪”法的适用条件是:
➢ 1)埋藏深度小于500m的近水平煤层； ➢ 2)顶板相对稳定。顶板既不太坚硬又不
某矿山无底柱拉底房柱采矿方法介绍
某矿山无底柱拉底房柱采矿方法介绍摘要：某公司是云南省人民政府国有资产监督管理委员会直接监管的省属重点国有企业，是世界锡生产企业中产业链最长、最完整的企业。
本设计1900m阶段矿体年生产能力为50万吨/年采矿方法设计。
根据某分矿矿段的地质矿床条件、矿山设备及施工技术水平等资料编写的，本设计1900阶段(标高1900m~1950m)矿体属于地下矿体开采工程，矿床开拓根据矿山地质条件、现有的采矿技术以及该矿山现用的开拓系统，沿用矿山现用的开拓系统即平硐和辅助斜坡道，对空场法中的无底柱拉底房柱法采矿方法进行介绍。
关键词：开拓系统；采矿方法；空场法；房柱法1.采矿方法1.1采场的结构要素阶段高度：根据矿床的勘探程度、围岩的稳固情况、矿体的倾角等因素来确定，总结我国应用留矿法的经验，阶段高度宜采用30-50m，由于矿体围岩稳固性较好，倾角较大，所以取阶段高度为50m。
1.2采场布置由于矿体围岩稳固，矿体平均厚度20m，矿体倾角8︒-14︒，所以采场沿矿体走向布置。
1.3采场长度/宽度：考虑到矿石和围岩的稳固性都比较好，根据以往的经验取采场长度为68m。
采场的宽度为46m，20m的矿体厚度。
1.3间柱宽度/顶柱厚度/底柱高度在保证安全的前提下，同时也要考虑采场的暴露面积，在采场中留下规则的间柱，一般为圆形，直径3-6m，矿体的厚度大取大值，否则取小值，间柱间的宽度要大于铲运机的宽度，间距为22m，这样可以使铲运机在采场中出矿行驶不受限制，不需要顶柱和底柱。
1.4矿体的分层高度根据矿山的凿岩设备、矿岩的稳固性、崩矿方式等原因，根据现在某分矿的采矿方法在1900m-1950m标高内不需要分层，阶段高度50m直接一次性崩矿，但是由于考虑到1930m以上都没有矿体，所以切割进路就设在1930m水平面上，本次采用14m一次直接崩矿。
2.采准切割工程2.1采准采准工作主要是掘进通达矿体的铲运机斜坡道（4×3m）、出矿进路（4×3m）、切顶联道（4×3m）以及切顶进路，在出矿进路中掘进放矿溜井(2×2m)上达切顶进路，下到1800中段掘进的阶段运输平巷（4.3×4m）以供切顶和回采产生的矿石出矿，构成完备的切顶出矿系统，在切顶进路端部掘进回风巷道（3×3m）。
第一章 房柱式采煤法的基本特点及应用情况
短壁采煤法的主要缺点
1．采出率低 房柱式开采，矿井采出率一般为50～60％左右，损失率 高达40％以上。在某些条件下，若采用全部回采方式尽可能 回采煤柱，采出率也可达70％以上。澳大利亚一些矿井在采 用美国连续采煤机时，在采煤方法上作了改进，据称开采深 度在300～500m时，采出率可达80～90％。但从国外总的 情况采看，采出率仍较低。 2．通风条件差 进、回风巷并列，通风建筑物多，漏风大。掘进及回收 煤柱时多头串联通风，有采空区串风现象，通风与长壁相比 条件较差。
巷柱(切块)式采煤法的实质
在采区(盘区)范围内，首先开掘大量沿走向 及倾斜的巷道，将煤层切割成较大的方形或 矩形煤柱(如20~30mX 20~30m)，然后有计 划地回采这些煤柱。随着机械化发展和连续 采煤机的应用，巷道断面加大，巷与房已无 差别。过去的巷柱式采煤法现在在美国也统 称为房柱式采煤法。因此，典型的柱式体系 短壁采煤法主要指的是房柱式采煤法，是前 述三种方法的总称。
4．巷道压力小，便于维护，出矸量少 通常为单一煤层开采，开采速度快，加上压力 小，巷道变形小，用锚杆即可支护顶板，一般不使 用昂贵的U型钢支护；也不开岩巷，矸石量很小。 少量矸石即在井下处理不外运，生产系统简单，地 面也无矸石山，有利于环境保护。 5．留设煤柱保护地表农田水利设施及建筑物时， 可减少总的生产费用 如在美国采后地面造田，有关建筑物搬迁费用昂 贵，如果采用房柱式采煤法部分回采方式，有时可 使总的吨煤成本下降。 6．全员效率较高 特别是中、小型矿井，生产效率比一般机采,炮采 高,井上下人员少，易于管理。
柱式体系采煤法中的美国短壁法(short wall system)是不同于房柱式采煤法(room and pillar system)的一· 种短工作面采煤法。这种 采煤方法的巷道布置、通风系统和工作面液 压支架等均与长壁式采煤法相似，不同的是 工作面短(30～75m)，采煤设备采用房柱式采 煤法使用的连续采煤机，有时也使用梭车。 因此，这种方法实质是柱式与壁式体系相结 合的一种采煤方法。由于这种方法在美国使 用较少，下面将着重介绍与房柱式采煤法开 采技术有关的问题.
房柱采矿法
房柱法是地下采矿方法中劳动生产率比较高的采矿方法之一。
类型
房柱采矿法是开采水平和倾斜矿体最有效、应用最广泛的采矿方法，其适用条件、采准巷道布置、回采方式 等与全面采矿法有很多相似之处，不同的是房柱法一般留规则的矿柱，而全面法一般留不规则的矿柱。国内一般 采用浅眼落矿（矿体厚度一般为6m）和中深孔落矿（矿体厚度为6～10m）两个基本方案，当厚度大于10m采用深 孔落矿。
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1．浅孔房柱法
适合于开采矿岩稳固，厚度小于8～10m的缓倾斜的下矿体。矿房的长轴可沿矿体走向、倾向或伪倾斜方向布 置，这主要取决于矿体的倾角和电耙的有效运距。矿房长轴沿倾向布置时，矿房斜长为40～60m，宽度8~20m。间 断矿柱尺寸为φ3～7m或3×4～5×6m，间距为5～8m。根据开采的深度和矿体厚度，将若干个矿块划归为一个分 区，分区跨度80～600m不等，分区间留连续间柱以承受上覆岩层的载荷，间柱宽度3～8m。
房柱采矿法
将阶段或盘区划分成若干个矿房与矿柱的一种采矿方法
01 简述
03 特点
目录
02 类型 04 典型案例
房柱采矿法是指将阶段或盘区划分成若干个矿房与矿柱的一种采矿方法。房柱法不仅能开采薄矿体，更适合 于开采厚矿体和极厚矿体。
简述
房柱法是空场采矿法的一种，将阶段（缓倾斜、倾斜矿床）或盘区（水平、微倾斜矿床）划分成若干个矿房 与矿柱（留有规则的不连续的矿柱）。回采工作在矿房中进行，在阶段中，矿房和矿柱交替布置，矿柱在一般情 况下不进行回收。
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房柱采矿法
5、房柱法评价
•1、方案灵活，应用范围广； •2、采准工程量小，采准时间短，矿房投入生产快；
•3、回采工艺简单，矿石贫化小，成本低；
•4、可采用机械化作业，并用锚杆护顶，降低工人劳动强度， 提高劳动生产率及安全程度；
•5、顶板不稳固或矿体厚度大时，护 Nhomakorabea难，安全性差；
•6、矿柱矿量损失量大，对于非连续矿柱约15%-20%，连续矿 柱达40%。
减少矿柱矿量损失 改进矿柱和锚杆的使用
采用高效率的采装运设备及与之相 适应的工作面形式和作业方式
房柱采矿法
4、房柱法适用条件
1、适宜于开采顶板和底板岩层中等稳固、矿石稳固， 薄至中厚的水平和缓倾斜矿体； 2、要求矿石稳固，保证矿柱具有支承能力；若矿石松 软，则须留大量连续矿柱，造成矿量损失率增大； 3、顶板应为稳固且地质构造不太发育的厚岩层，否则 难以采用较大的矿房跨度和大型采装运设备；底板 应较坚硬，否则回采期间，地压过大会造成底鼓； 4、采用锚杆或锚网支护不太稳固的顶板岩层，能扩大 房柱法的适用范围； 5、为保证工人有良好的工作条件，矿体厚度一般为210m，倾角在20°以内，但也有达到30°-35°。
房柱采矿法
2、深孔崩矿无轨开采房柱法
2.1、特征
空区较高(8-20m)，先用浅孔全面切顶或中深孔 超前切顶，再用台车凿岩，深孔崩落切顶后的下部矿 体，无轨设备出矿(如图2-1、2、3)。
图2-1 无轨自行设备回采深孔房柱法 1—切顶工作面；2—矿柱；3—履带式钻车；4—轮胎式钻车； 5—前装机；6—短臂电铲；7—翻斗卡车；8—锚杆；9—切顶平巷
5m-7m
铲运机、电铲配卡车或装载机配卡车
房柱采矿法
2.3、回采工艺
凿岩台车钻凿中深孔，如果矿体厚度较大 时，可以分层开采，上部分层超前下部分层
爆破、通风、安检后，用电铲往自卸汽车装矿，由 自卸汽车运至主矿石溜井或直接运出地表
为减少掘进工程量，一般几个采场共用一条 溜井
房柱采矿法
3、房柱法发展方向
房柱采矿法
• 房柱法主要技术经济指标(浅孔崩矿)：
矿块生产 能力t/d 60-100 锡矿山 福山铜矿 90-120 70 湘西金矿 荆钟磷矿 150-200 刘冲磷矿 110-150 名称 采切比 m/Kt 5-15 33 13.5 11.7 12 工作面工 损失率% 贫化率% 效t/人班 10-14 20-30 5-10 10 13 15 7-8 13-17.4 5-10 11.44 9-11 16.6 19.06 4.5 7.84
浅孔崩矿房柱法
深孔崩矿无轨开采房柱法
房柱采矿法
1、浅孔崩矿房柱法
1.1、特征
采空区高度较小在采空区用浅孔崩矿，电耙出矿。
长轴方向：电耙出矿时，沿矿体倾向； 长 度：电耙出矿时，40-60m； 1.2、矿房布置和结构参数 宽 度：视矿岩稳固性而定，8-20m； 矿柱尺寸：φ3-7m，间距5-8m； 间 柱：沿矿体走向每4-6个矿房留3-4m连续矿柱；矿体厚度
图2-2 无轨自行设备回采深孔房柱法
图2-3 盘区房柱采 矿法 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
房柱采矿法
2.2、技术措施
切顶方式 切顶高度
超前距离
出矿设备
切井和切顶巷道 一般2.5-5m
贵州汞矿 新晃汞矿
170-290 90-120
15-25
9-16 7-10
3-5 -
7-25 -
大时，留5m连续矿柱； 顶 底 柱：顶柱宽2-3m；底柱宽3-7m；
1.3、采切工作
图1-1 浅孔房柱法 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
房柱采矿法
1.4、回采工作
崩矿
顶板检查
通风 地压控制
出矿
图1-2 上向式凿岩机（YSP45）
凿岩机与气腿整体连接在同 一轴线上的，称为向上式凿 岩机，主要用于天井的掘进 和采场回采。
图1-3 三绞筒电耙绞车耙运矿石 1—矿柱；2—滑轮；3—耙斗；4—钢丝绳；5—电耙绞车；6—放 矿溜井；7—已采矿房；8—采下矿石； 9—待采矿石
图1-4 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
房柱采矿法
1、浅孔崩矿房柱法 2、深孔崩矿无轨开采房柱法
3、房柱法发展方向
4、房柱法适用条件 5、房 柱 法 评 价
房柱采矿法
基本特征
将回采单元划分矿房、矿柱并相互交替排列，回采 矿房时留下规则矿柱维护采空区顶板； 所留矿柱可以是连续的或间断的，间断矿柱一般不 进行回采； 是回采水平和缓倾斜中厚以下矿体的常用方法