第十六章崩落采矿法

排距0.8～1.2m、间距0.8～1.2m、柱帽交错排列。
金属支柱：承载能力大，能重复用，重量大使用不便
矿层顶板形态稳定和厚度变化小时可用液压掩护支架
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16-3顶板地压
16-4、5
顶板管理
放顶：推进到最大悬顶距时，由专业放顶队放顶
步骤：加密支柱（不带柱帽）、向安全口处回柱
方法：机械（绞车）、人工爆破、回柱后顶板不
脉内天井以密集框架支护
分层崩落法回采工作
落矿：正面或侧面浅孔，L<1.5-1.8M 运搬：电耙 支护：每隔1-1.5m架设立柱或木棚支在上分层垫板的
地梁下面， 铺设垫板：采完回采巷道全长后，在其底板铺设垫板，
先铺设4-5m长的地梁，地梁上铺设一排圆木，或背板， 将圆木或背板钉在地梁上 放顶：撤柱放顶 通风：局部通风 由于采空区积聚大量木材，注意防火
短壁式崩落法、
进路式崩落法
长壁式崩落法
工作面是壁式的, 长度等于矿块斜长，所 以称为长壁式崩落法。
特点：划分矿块，矿块回采工作按全厚 沿走向推进，当回采工作面推进一顶距 离后，出流回采所需的空间外，有计划 的回收支柱，并崩落不需要保留的空区 顶板，用崩落顶板的岩石充填采空区， 以控制顶板压力。
脉内天井 30-40m
矿块长：小于60m
矿块宽：等与矿体水平厚度
分层高：2-2.5m 一般取3-3.2m 3.5m
图16-10分层崩落法
分层崩落法采准工作
采准工作：矿层厚度小时， 脉内采准
矿层厚度大时 脉内外联合采准
矿块天井：分三格，放矿格、行人格和通风格
矿块有两个以上天井时，可设一格 或两格
其它与长壁式崩落法相同
16-8短壁式崩落法
进路式崩落法
矿层稳定性更差，采用短壁法也无法采时，则采用进 路式崩落法。
特点：将矿块用分段巷或上山分成沿走向的小分段或 沿倾斜的条带，从分段巷或上山向两侧用进路进行回 采（即用掘巷道的形式回采），效率低、成本高。
进路宽：顶板很坏 宽2.0—2.5m
长壁式崩落法
以庞家堡铁矿为例： 开采条件：浅海沉积赤铁矿床，走向长8600m，α＝
25º～30º有三层矿组成，一层厚1-3.5m，二、三层厚 各1m， 1-2层间夹硅质板岩 厚1.2m ； 2-3层间夹硅质板岩 厚0.8m； 矿石稳固f=8-10,夹层片理发育，不稳、易片落 一层单采，三层合采 一层矿的顶板：黑色页岩，厚6.5-8m 不稳f=4-6，页岩 上为砂岩厚2-3m，在上为几十米厚的页岩。 三层矿底板：小白石英岩f=12-18，下部为粘板岩、大 白石英岩，均稳固
顶板管理：最大悬顶距＝控顶距+放顶距
10m
2-3排 1-5排
控顶距 放顶距
悬顶距
16-2
顶板管理
最大悬顶距：工作面距崩落区的最大距离
放顶距：每次放顶的距离
控顶距：放顶后剩下的能维持回采工作的最小宽度
支护：作用是减缓顶板下沉 木支柱、金属支柱
木支柱：带柱帽和削尖柱脚 以获得可缩性，180-200㎜
16-6
顶板管理
开采顺序：
阶段：由上而下，上阶段超前下阶段， 一般大于50m
矿块：与阶段回采顺序一致，由主断层的上盘向下盘开采
多层开采：上层超前下层，上层采空区地压稳定后回采下
层
劳动组织：综合工作队，个工种平行作业
20- 40人组成
16-7
短壁式崩落法
当顶板稳固性差时，为了更好地控制顶板，在 上下两阶段中间加 一分段平巷把工作面缩短。 工作面小于20—25m。
顶板稍好 宽可达5-7m
进路采完就放顶，为防止侧部贫化，可留临时矿柱
矿柱在放顶前回收
16-9进路式崩落法
单层崩落法评价
适用条件：顶板不稳，厚<3m α <30º 地表允 许陷落。
优点：采准简单；生产能力大 100-150t/d 通风好，有贯穿风流
缺点：支柱消耗量大，支柱劳动强度大， 顶板管理复杂，有用木材换矿石之说
安全道： 10m一个，1.5×1.8㎡ 安全出口、行人、通风，运料
切割工作
切割平巷 切割上山
回采工作
回采工艺概述：支、出、打，
工作面形式： 直线：利于顶板管理、不能平行作业，
梯段：不利于顶板管理、能平行作业
落矿：炮孔，一字、之字，孔深 1.2-1.8m，w=0.6-1.0m
出矿：电耙 耙斗0.2-0.3 14-30KW
单层崩落法
浅孔落矿
分层崩落法
浅孔落矿
有底柱分段崩落法
深孔落矿
无底柱分段崩落法
深孔落矿
阶段崩落法
深孔落矿
覆岩下放矿
理论基础
小结
单层崩落法
概述：主要用来开采顶板岩石不稳固， 厚度小于3m的缓倾斜矿层，如铁矿、锰 矿、铝土矿、粘土矿等
根据顶板岩石稳固程度不同，采用不同 形式的工作面，即：长壁式崩落法、
图16-1
矿块构成要素及采准布置
阶段高：一般30m，受斜长（爬距）和稳固性的限制
矿块长：50-100m,最大可达200-300m。
阶段沿脉运输巷道：矿体中或底板岩石中，
一般多布置在岩石中；
单轨双巷 能力大 断面小 污风串联 工程量大
双轨单巷 一线装车，一线行车，污风不串联、工程量小、
矿溜子：5-6m一个, 断面1.5 ×1.5㎡,可临时通风行人。
发展方向：研究地压规律 改进顶板管理和支柱代用，新型金属
支架
分层崩落法
概述：按分层由上向下回采矿块，每分层矿石采出后， 上面覆盖的崩落岩石下移充填采空区，
分层回采是在人工假顶的保护下进行的，将矿石和崩 落的岩石隔开，保证得到最小的矿石损失与贫化。
矿块结构参数：阶段高 ： 脉外天井 50-60m
采空区处理
减缓岩体应力集中程度，转移应力集中 部位，或使围岩中的应变能得到释放， 改变其应力分布转台，控制地压，保证 矿山安全持续生产。
采空区处理方法： 崩落围岩： 深孔爆破和药室爆破 充填采空区：废石或尾砂 封闭采空区：一定厚度的隔墙
第十六章崩落采矿法
概述基本特征：随着崩落矿石，强制（或自然） 崩落围岩充填采空区，以控制和管理地压。
冒落的 ，需预先在密集支柱外0.6m处向外60度
凿浅孔强制崩落。
第一次放顶时，悬顶距应加大到1.5-2倍，必须放好。
直接顶板：放顶后及时冒落下来的顶板。
老顶：多次放顶后又冒落下来的岩层，
直接顶后，二次顶压小；直接顶薄，二次顶压大。
通风：新鲜风流---没放矿的溜井---冲洗工作面---安全 口---回风巷排走。