浅孔房柱嗣后充填采矿法
- 格式:doc
- 大小:22.50 KB
- 文档页数:3
空场嗣后充填采矿法一、空场嗣后充填采矿法的原理空场嗣后充填采矿法是指在采矿结束后,将采掘过的矿区进行填充,使矿区形成封闭的空间,避免地表坍塌和污染。
这种采矿方法利用尾矿和废石堆积填充矿场,减少对地表的破坏,保护环境。
二、空场嗣后充填采矿法的优点1.保护环境。
空场嗣后充填采矿法可以减少对环境的破坏,降低水质和土壤污染,保护生态环境。
2.提高资源利用率。
通过填充矿区,可以有效地利用尾矿和废石,减少资源浪费。
3.减少灾害发生。
填充矿区可以使原本开采过的地下空间得到有效利用,减少地表坍塌和其他灾害的发生。
4.节约成本。
空场嗣后充填采矿法可以减少清理和治理矿区的成本,提高生产效率。
三、空场嗣后充填采矿法的操作步骤1.表面清理。
在填充矿场前,必须对矿区进行表面清理,清除草地、树木等障碍物。
2.挖掘和开采。
根据矿区的情况,选择适当的挖掘和开采方式,在确保安全的前提下进行采矿活动。
3.分选和分类。
在开采后,对采集的矿石进行分选和分类,将有用的矿石和尾矿分开。
4.填充运输。
将尾矿和废石运输到矿区,进行填充作业,填充材料要均匀覆盖整个矿区。
5.固结封闭。
在填充完成后,必须对矿区进行固结封闭,确保填充物不会发生塌陷和流动。
6.监测和维护。
填充完成后,必须对矿区进行定期监测和维护,保持矿区的稳定和安全。
综上所述,空场嗣后充填采矿法是一种环保和高效的采矿方法,可以保护环境、提高资源利用率、减少灾害发生,并节约成本。
通过科学规划和合理操作,可以实现矿业生产和环境保护的双赢。
希望未来更多的矿业企业能够采用空场嗣后充填采矿法,建设绿色矿山,为可持续发展贡献力量。
分段空场嗣后充填采矿法设计说明1、矿块和回采单元参数分段空场嗣后充填采矿法结构、参数和工艺可因矿制宜,灵活调变。
当矿体厚大时,矿块垂直走向布置;当矿体陡时,分段高度可大些,否则矮些。
阶段高度30~45m。
堑沟分段高8.0~10m,堑沟以上分段高8.0~12m,下底柱高5m,上底柱高3~5m,剖面之间不留间柱,单元之间留3~4m厚间柱。
铲运斜巷(即装矿巷道)间距6.5~8.0m,此斜巷与运搬横巷交角60°~70°。
采场单元面积一般为:(长×宽)=16~24×12.5m 。
2、采准采用脉外阶段运输道(2.2×2.7m )和垂直矿体的穿脉运输道(2.2×2.7m )构成矿块的联合采准方式。
脉外阶段运输道沿矿体走向布置,设在矿体的下盘;穿脉运输道垂直矿体走向布置,每间隔50米布置一条,穿透矿体。
从穿脉运输道向上掘有底板上山、斜坡道、溜矿井和短通风道。
从底板上山每个分段标高向两侧掘进分段联络平巷,由此再向矿体顶板掘进各个分段凿岩巷道,最底部的一个分段掘进运矿巷道,分段凿岩巷道(2.7×2.7m )水平间距12.5米,运矿巷道(3.0×3.0m )水平间距25米。
分段凿岩巷道、运矿巷道与溜矿井之间掘有溜井联络平巷,从运矿巷道向单元底部掘有装矿巷道。
装矿巷道(斜巷2.7×2.7m )一端斜通运矿巷道,另一端顶板贯通单元的堑沟横巷底部,铲运机在此巷内进行铲装作业。
底板上山(2.2×1.8m )呈30°倾角连通上下阶段,距矿体约0~12m,用于行人、运送材料设备、安装(风、水、电、喷锚)管线。
斜坡道(3×3m )呈15°倾角连通运矿巷道水平,用做WJD-0.75型铲运机通道。
溜矿井(2×2m )连通各分段凿岩巷道和运矿巷道水平,用做单元采掘、矿块回采的出矿(渣)道和通风道。
短通风天井(2×2m )在矿块顶板,直通底部运矿巷道水平,用做矿块各单元回采的进风道。
嗣后充填采矿法介绍
随着矿业的不断发展,各种高效、安全的采矿方法应运而生。
其中,嗣后充填采矿法作为一种先进的采矿技术,受到了广泛关注。
本文将详细介绍嗣后充填采矿法的原理、特点及其在矿业生产中的应用。
一、原理
嗣后充填采矿法是一种在矿体开采过程中,随着回采工作面的推进,逐步向采空区送入充填材料,以进行地压管理、控制围岩崩落和地表移动,并在形成的充填体上或在其保护下进行回采作业的采矿方法。
这种方法能够有效地利用矿产资源,减少矿石损失和贫化,同时降低对地表和环境的破坏。
二、特点
1. 安全性高:通过向采空区充填材料,可以有效地支撑围岩,防止顶板冒落和地表塌陷,保障采矿作业的安全。
2. 回收率高:嗣后充填采矿法能够减少矿石的损失和贫化,提高矿产资源的回收率。
3. 环保性好:充填材料可以选用工业废渣、尾矿等废弃物,实现资源的综合利用,减少固体废弃物的排放,降低对环境的污染。
4. 灵活性强:嗣后充填采矿法适用于不同厚度、倾角和形状的矿体,具有较强的适应性。
三、应用
嗣后充填采矿法在金属矿山、非金属矿山以及煤矿等领域得到了广泛应用。
在实际应用中,根据矿体的具体条件和采矿要求,可以选择不同的充填材料和充填工艺。
例如,在金属矿山中,常采用尾矿砂、胶结材料等作为充填材料;在煤矿中,则可以采用矸石、粉煤灰等作为充填材料。
总之,嗣后充填采矿法作为一种先进的采矿技术,具有显著的优势和广阔的应用前景。
在未来的矿业发展中,随着科技的不断进步和环保要求的提高,嗣后充填采矿法将发挥更加重要的作用。
根据矿体厚度划分的采矿方法根据矿体厚度划分的采矿方法一、极薄矿体采矿方法(矿体厚度小于0.8米)1、留矿采矿法该法适用于倾角大于55°的急倾斜矿体,矿石及围岩稳固到中等稳固,矿体产状较规整,矿石不结块,无不自然现象2、削壁充填及选别充填采矿法该法适用于矿石品位较高,极薄的贵金属或稀有金属矿床,以及附产其他矿物的矿床。
该法采下损失率低,工作面手选能有效地提高出矿品位、减少提升、运输、选矿费用;废石充填采区,有利地压管理和防止地表陷落,安全上合理,对于稀有、贵重金属极薄矿体,特别是深部开采矿山中,经济上合理,有一定适应性。
缺点是生产能力低下,工艺及管理较复杂,工作面劳动强度大,采矿成本高,难予实现机械化。
二、薄矿体采矿法(矿体厚度在0.8-4米之间)1、壁式崩落采矿法该法主要适用于矿体厚度1.1米至3.5米的缓倾斜矿体,大于3.5米厚的矿体,支护困难,一般留0.5米护顶矿石不采,控制采高实际为2.8-3米,另一方式采用锚杆矿柱联合护顶,将壁式法转为房柱法。
2、房柱采矿法该法主要适用于矿体厚度小于8-10米范围,大于10米的矿体是偶尔采用。
要求矿石及围岩稳固和中等稳固,矿体倾角以缓倾斜矿体为主,倾斜矿体次之。
由于留矿柱损失金属和矿石,所以一般用于低价或贫矿之中。
3、全面采矿法该法适用于围岩较稳固,矿体倾角小于40°-45°,矿厚2-4米的矿床(矿厚大于4-5米,一般应用房柱法)4、其他采矿方法薄矿体留矿采矿法,其采场结构和采准切割工程布臵及落矿工艺基本同极薄矿体留矿法,但有几个明显的技术发展。
第一是电耙留矿法的采用,使留矿法适应的范围扩大到30°以上的倾斜矿体。
第二是各种新型锚杆用于采场支护,使留矿法从适用于较稳固的岩石,扩大到中等稳固以下的岩石。
第三是振动放矿技术用于留矿法采场,节约漏斗木材,大大提高放矿效率,减轻工人劳动强度,有利实行快采快放。
三、中厚矿体采矿方法(矿体厚度在4-10米之间)1、分段崩落采矿法(可以分为有低柱和无低柱)有低柱分段崩落法主要适用条件:(1)厚度大于5米,、倾斜矿体和厚度大于10米的缓倾斜矿体;(2)对矿体形态及矿岩接触面情况没有严格要求,但矿体形态规整,矿岩界线明显或围岩矿化程度较高,是比较好的条件。
采矿方法适用条件要点归纳1)、空场采矿法适用于开采水平、微倾斜、缓倾斜的矿体。
其采矿法不仅能开采薄矿体,更适合于开采厚矿体和极厚矿体。
特征:将矿块划分为规则的矿房和矿柱,并根据矿体的厚度及采矿设备、技术条件的不同,选用浅孔、中深孔或深孔落矿方案进行矿房的回采,因而有浅孔房柱和中深孔房柱之分。
1.浅孔房柱采矿法(1)主要适用于矿石和围岩稳固与较稳固的矿体。
(2)矿体倾角30°以下。
(3)矿体厚度小于8-10m。
(4)价值不高或品位较低的矿石。
2.中深孔房柱采矿法(1)矿石稳固和中等稳固。
当顶板围岩稳固或中等稳固时,采用不切顶或不预控顶; 当顶板不太稳固或局部不稳固时,可采用切顶与预控顶;(2)矿体倾角W30° ;(3)厚度W6-8m的矿体,采用不切顶房柱法;厚度8-10m的矿体,可采用浅孔切顶房柱法;厚度11-12m的矿体;可采用中深孔切顶房柱法;(4) 顶板接触面平整,可采用不切顶房柱法;顶板接触面不平整,可采用切顶房柱法;(5)使用于低品位、价值低、凿岩性较好的矿石中。
2)、全面采矿法适用于开采矿石围岩均较稳固,矿体厚度小于5-7m的水平至缓倾斜矿体;也适合于开采矿体底板起伏较大或矿体厚度变化较大以及矿石品味不均匀的矿体。
1.普通全面采矿法(又称全面采矿法)(1)一般要求矿岩中等稳固以上;顶板的暴露面积应大于200-500m;(2)矿体倾角W30° ;(3)矿体厚度在5-7m以下,国内大部分矿山开采1.5-3.0m的矿体;(4)一般矿体产状较稳固;(5)该法留有采场内矿柱,最好在贫矿中应用。
2.留矿全面采矿法(1)矿石和顶板岩石为稳固或中等稳固;矿石不粘结,不自然;(2)矿体倾角由缓倾斜到倾斜(即26°-55°),以倾斜矿体为主;(3)厚度由薄至中厚的矿体,以薄矿体为主;(4)可用于形态较复杂,厚度和品位变化较大,以及底板沿走向和倾斜均有起伏的不稳定矿体。
浅孔房柱嗣后充填采矿法主要适用于大水矿床。
大水矿床是指水文地质条件复杂,矿坑涌水量每日数万立方米以上的矿床。
这类矿床在我国分布广泛,在这些大水矿床中,有的因水量大、效益差而被迫关闭或缓建,有的因防治水难度大而迟迟得不到开发,也有的因采矿方法选择或管理不当而导致淹井事故。
因此,进行复杂大水矿床的研究势在必行。
采用浅孔房柱嗣后充填采矿法和有底柱分段空场嗣后充填采矿法之前,在基建期间,必须对矿床进行了详细的钻探和坑探,并进行了采矿方法试验,如果发现矿体极不规整,分支复合现象严重的话,就必须采用采用浅孔房柱嗣后充填采矿法和有底柱分段空场嗣后充填采矿法。
而采用装岩机出矿,切割工程量极大,贫化损失率高,成本较高。
当采用有底柱分段空场嗣后充填采矿法时,贫化损失率比前者还高。
在矿体形态复杂,涌水规律不清等情况下,进行采矿方法优化研究尤为重要。
根据矿床开采技术条件和工程现状,供选择的采矿方法有:上向水平分层充填采矿法、点柱上向水平分层充填采矿法、多层位矿体盘区一体化分层回采胶结充填采矿法等。
上向水平分层充填采矿法,先将矿体按一定尺寸划分为盘区,盘区内分矿房、矿柱,先采矿房,再采矿柱,工作面向上分层推进,每层又以采、出、充形式循环作业。
点柱上向水平分层充填采矿法在阶段上将矿体分成几个规则的盘区,以盘区为采矿单元。
采矿工艺类似于全面采矿法,自盘区巷道一侧开始垂直盘区巷道向另一侧全面回采,回采作业在暴露的顶板下进行,为了支撑回采空间的顶板,空场内按一定的间距留有不能回收的规则的点式矿柱。
工作面向上分层推进,每层又以采、出、充形式循环作业。
多层位矿体盘区一体化分层回采胶结充填采矿法在已划分的盘区内不再划分矿房、矿柱,而是总体考虑,一步骤回采,视矿体顶板暴露面积确定点柱的留设,分层回采,分段充填,充分利用已有的溜井、开段斜井等,对于边角矿体,可不留点柱,对于厚度较小的矿段,可不按分段高度直接采完后充填接顶。
上向水平分层充填采矿法的矿块布置与浅孔房柱嗣后充填采矿法一致,分层回采、分层充填,回收率高,贫化率低,但采切工程量大;点柱上向水平分层充填采矿法和多层位矿体盘区一体化分层回采胶结充填采矿法以盘区为单元,整体回采,采切工程量小,并且整个盘区一步骤回采,能利用无轨出矿设备,生产效率高,但点柱永久损失,损失率略高。
嗣后充填采矿法概念-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述嗣后充填采矿法是一种矿山开采技术,其主要原理是在矿石开采完成后,将开采过程中产生的固体废弃物重新填充回开采空间中,使得矿山在开采结束后能够得到有效的利用和回收。
这种采矿法在矿产资源的开发中具有重要的作用,并被广泛应用于各个领域。
随着矿产资源的日益减少和环境保护的提升,传统的开采方式已经难以满足社会的需求。
嗣后充填采矿法应运而生,它将开采过程中产生的废弃物进行填充,不仅减少了对土地资源的占用,还可以减少矿山废弃物对环境的破坏。
同时,嗣后充填采矿法还可以提高矿山的开采效率,降低生产成本,进一步促进了矿产资源的可持续开发和利用。
嗣后充填采矿法的应用领域非常广泛。
它可以应用于各类矿产资源的开采,包括金属矿、非金属矿、煤矿等。
此外,嗣后充填采矿法也可以应用于不同的地质环境,如山区、盆地、湿地等。
对于那些资源稀少、开采难度较大的矿床,嗣后充填采矿法更是成为了一种重要的开采选择。
尽管嗣后充填采矿法在矿山开采领域具有广泛的应用前景和巨大的潜力,但其也面临着一些挑战和限制。
例如,嗣后充填采矿法需要大量的填充材料和水资源,而这些资源的获取和利用成本较高。
此外,嗣后充填采矿法的实施过程也需要综合考虑地质、环境、工程等多种因素,增加了技术和管理的难度。
总而言之,嗣后充填采矿法作为一种新型的矿山开采技术,具有许多优势和应用领域。
通过有效的利用和回收,可以实现矿山资源的可持续开发和利用,同时减少对环境的破坏。
随着相关技术的不断发展和完善,嗣后充填采矿法在未来的发展前景将会更加广阔。
1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要包括概述、文章结构和目的。
首先,我们将概述嗣后充填采矿法的基本概念和原理,引导读者对这一话题有一个整体的认识。
接着,我们会介绍本文的结构,让读者对文章的内容有一个清晰的概念。
最后,我们还会明确文章的目的,即通过深入探讨嗣后充填采矿法的定义、原理、应用领域以及优势劣势,展望其发展前景,旨在为读者提供全面的了解和思考的基础。
短壁式后充填浅孔留矿法短壁式后充填浅孔留矿法主要目的是采净出空,然后完成充填,允许一定的贫化,最大限度地回收资源。
其设计思想出发点是要充分利用我矿脉状矿体、中等厚度、围岩和矿体有一定的稳固性的特点,采取小矿房、支护围岩、集中快速放矿的手段,以达到有效降低采矿损失率和二次出矿损失率的目的。
1、矿房布置及采准切割工程如下图,矿房沿走向布置,矿房长度20米左右,水平中段顶板上4-5米拉切割巷道。
可采用平底结构电巷出矿或上下结构普通斗出矿,或上下结构电耙出矿。
主要采准工程为在矿房中部沿脉掘一条天井,形成下料行人通路以及电巷溜矿川切割巷道,行人顺路在回采和支护过程中自然形成。
矿房间隔布置可避免产生较大地压。
见“短壁式后充填浅孔留矿法工程布置图”。
2、回采工艺上采前,在切割巷道底部打0.5米左右厚的钢筋混凝土(目的为以后回采底柱做准备),矿房两端打0.25米厚的混凝土墙至顶板,6-8天后完成爆破放矿及出矿平场,完成一个循环;下一循环先打混凝土墙,同时视需要进行锚杆护帮;如此循环直至上水平底板。
回采结束后将顺路天井落矿充填上,可有效保护隔离墙。
3、支护工艺在上水平下料竖井附近将混凝土和水拌好,用管道和手推车送至采场,人工捣制砌筑混凝土墙(可加速凝剂)。
模板可用槽钢,下部用块矿压实,上部加一横梁固定,加隔离膜后贯入混凝土,以后槽钢拔出再用。
4、存窿出矿和充填回采结束后马上进行集中大量出矿,(方案2可行,出矿后期可通过下料竖井察看出矿情况,也可做水力冲矿处理)。
然后进行外来料充填,这时对充填料规格要求也很低。
充填料可以来自上中段存窿出矿过程中的电巷内手选废石和废石掌子。
电巷出矿理论损失为平底滞留矿量,如按3米脉幅则损失100吨,损失率约2%;。
5、采场生产能力按幅宽3米32米高计算,整个矿房矿量5088吨,将形成存窿矿量3307吨;回采付产出矿每7天一个循环,按分层采高1.7米计算,回采付产矿量为36吨,133天回采完毕;存窿出矿期间按每天240吨计算并考虑15%的贫化率,则出矿时间为15-20天。
机械化浅孔留矿嗣后充填采矿法在急倾斜薄矿体中的应用摘要:随着金属矿山的不断发展,安全高效的采矿方法是现代矿业努力研究的方向。
对于黄金矿山,急倾斜薄矿体的采矿方法一直都是采矿界的难题。
传统的采矿方法,采矿效率较低,损失贫化率较大。
针对以上问题,研究应用机械化浅孔留矿法采矿这一新采矿方法,利用平底式出矿横巷,铲运机铲运,人工打上向孔进行落矿,提高回采效率。
每次均匀出矿大约为崩矿量的三分之一,平场后再矿堆上继续向上施工,最后大量出矿,大大提高了矿石回采效率,具有良好的经济效益。
关键词:金矿,急倾斜,薄矿体,机械化浅孔留矿1 地质概况山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿望儿山矿区(下简称望儿山矿区),位于山东省莱州市金城境内,距莱州市约33公里。
该矿属于含金黄铁绢英岩化蚀变岩型矿体,黄铁矿等硫化物呈浸染状或细脉状分布于黄铁绢英岩化花岗岩质碎裂岩中,矿体下盘与围岩呈现出过度关系,矿体走向NE161°,倾向NW,倾角75°±。
范围内构造较多、节理发育,在矿体上、下盘发育有两条主构造,对矿体发挥控矿作用,其总体走向为NE161°,倾向NW,倾角75°左右,构造面附着白色断层泥。
其他构造、节理也较发育,走向、倾向不定。
该范围内脉岩不发育。
上、下盘围岩主要为黑云母花岗岩,发育有相互交错的裂隙节理,造成局部围岩较破碎。
采场范围内部分地段有涌水及淋水情况,主要为层间水,对岩石的稳固性有一定影响。
2 采矿方法优化急倾斜薄矿脉的开采以浅孔留矿法和分采法为主。
开采主要立足于简化回采工艺、提高采矿强度和质量,传统的采矿法主要是靠人工打浅孔进行落矿,电耙子出矿,效率较低。
该矿体平均水平厚度1.2m,角75度,走向长度68米,矿块高30m。
根据矿体赋存状况和生产技术条件,设计该矿块应用机械化浅孔留矿嗣后充填采矿法,底部结构设计为平底式出矿横巷。
设计采场长度68米,宽度0.8米,高度28米。
浅孔房柱嗣后充填采矿法AHP-Fuzzy参数优化陈畅;谭卓英;陈首学;黄真劲;谢志谦;李朝晖【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2014(000)007【摘要】根据永平矿体的赋存条件和矿岩稳固性特性,采用浅孔房柱嗣后充填采矿技术方法进行开采,提出了3种采矿方案的矿房矿柱设计.由于浅孔房柱嗣后充填采矿法实际工程中存在诸多模糊信息,为了实现矿山安全、经济和高效的开发,采用层次分析模糊综合评价方法(AHP-Fuzzy)对采场结构参数进行优化.AHP-Fuzzy综合评价法是借助层次分析法构建判断矩阵,确定各层次的指标权重;然后采用模糊数学的方法,充分考虑工程实际经验,构造影响采矿方案的隶属度矩阵;最后根据权重向量和指标隶属度矩阵确定综合评判向量,选出最优的开采方案.该方法能全面考虑各因素的影响,定性与定量相结合,充分体现了评价因素和评价过程的模糊性,减少了主观臆断对评价的影响,提高了评价结果的可信度.优化结果表明,方案2的综合优越度为92.52%,优于其他2个方案,故方案2为最优开采方案.【总页数】5页(P32-36)【作者】陈畅;谭卓英;陈首学;黄真劲;谢志谦;李朝晖【作者单位】北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083;北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083;北京航天益来电子科技有限公司,北京100041;江西铜业股份有限公司永平铜矿,江西上饶334506;江西铜业股份有限公司永平铜矿,江西上饶334506;江西铜业股份有限公司永平铜矿,江西上饶334506【正文语种】中文【中图分类】TD853【相关文献】1.无底柱浅孔留矿嗣后充填采矿法在早子沟金矿的应用 [J], 许恒朋;刘允秋2.机械化房柱嗣后充填采矿法在良山铁矿的应用研究 [J], 朱为民;胡凯3.小分段浅孔留矿嗣后充填采矿法在阿希金矿的应用研究 [J], 李振振4.盘区机械化房柱嗣后充填采矿法在倾斜矿体开采中的应用 [J], 玄祖普;蒋旭雄5.缓倾斜中厚矿体房柱嗣后充填采矿法实践 [J], 吴启海;周礼;赵国彦因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟充填采矿法回采充填矿房间柱一、综述充填法适应性强,采用不同方案可在各种复杂地质条件下获得较高的矿石回收指标,因而广泛应用于回采贵重或高品位矿石。
但是矿石围岩稳固、矿体形态规整、倾角急陡时,间柱用空场法回采可获较好效果,所以充填法一般用于下列情况:1、矿体形态复杂,只有用充填法才能最大限度地降低矿石损失和贫化。
2、矿体倾角不够急陡,用其他方法必须开掘大量底盘出矿巷道或使矿石大量损失。
3、围岩不够稳固,用空场法回采易发生冒落。
4、矿石不够稳固,只有在较小的暴露面下回采才能保证作业安全和资源回收。
根据矿石围岩稳固性和地压大小,间柱回采可以用上向分层充填法和下向分层充填法,其中包括分层充填、进路充填等方案。
胶结充填和非胶结充填均可使用,但后者较多。
上向水平分层充填法的采场结构和采准回采工作与回采矿房基本相同,见图1。
它要求矿石稳固,胶结充填体强度R28=1~2MPa。
如果矿房用非胶结充填,需构筑0.5~1.5m 厚的混凝土隔墙,或在回采间柱时两则需留约1.0m 厚的“矿皮”。
图1 水平分层充填采矿法回采间柱1—充填管;2—溜矿井;3—人行滤水井;4—充填料;5—胶结底板;6—混凝土浇灌层;7—上盘回风巷道;8—下盘运输巷道;9—回采矿房;10—回采间柱为防止破坏胶结充填体和加强顶板管理应注意:(1)回采矿房时应加强采场测量以防止间柱偏斜、扭摆或超爆;(2)分层回采后及时充填,勿使顶板和侧帮暴露过高;(3)一般用上向炮孔,边界炮孔距充填体保持0.5~1.5m 的距离,多打眼少装药。
有的矿山用上向炮孔落矿后,再用加密的水平炮孔压顶,使顶板平整;(4)采至采场上部,特别是接近上阶段巷道处,根据安全需要可用分条接顶充填回采。
当矿石不稳固,间柱用上向分层回采作业安全很难保证。
虽可用方框支架充填法,但坑木消耗量大,劳动强度大,劳动生产率。
浅孔留矿嗣后充填采矿方法摘要:本发明公开了一种浅孔留矿嗣后充填采矿方法,包括采场布置、采准切割、回采工作几个步骤。
本发明生产安全,有良好的作业条件和环境,有利于地压管理,生产能力大,效率高,贫化损失率低,能够有效的维护围岩,减少围岩的移动和防止大量冒落。
简介:由于金属矿床赋存条件复杂,矿石和围岩性质多变,开采技术不断完善和进步,传统的空场采矿法特别适用于矿石和围岩的稳定,采空区在一定时间内,允许有较大的暴露面积,但其缺点是随开采规模的扩大,采空区量日益增大,矿区地表存在很大的安全隐患,且由于矿柱回采条件恶化、贫化率较高,不利于矿产资源的保护性开采。
浅孔留矿嗣后充填采矿方法是以解决现有技术存在安全隐患及贫化率高的问题,以保证矿柱回采的安全可靠性。
特征及步骤:(1)、采场布置:根据矿岩稳固情况,确定单个采场顶板暴露面积在IOOOm2以下,将矿体划分为多个矿块,每个矿块的结构参数为:矿块长度65m、顶柱高4m、漏斗2.6X2.6m ;矿块沿矿体走向布置,矿块长度为穿脉间距,根据矿块长度布置采场个数,采场沿矿体走向布置,单个采场长度为50m,宽度为矿体厚度,顶柱4m,采场与采场之间留IOm间柱;(2)、采准切割:沿矿体走向布置上、下盘沿脉运输巷,在上下盘运输巷之间布置穿脉巷,穿脉之间的距离均为150m,穿脉巷布置在间柱中;在穿脉巷之间、矿体下盘布置出矿联巷,通过联巷布置装矿进路,再布置堑沟拉底平巷,堑沟巷断面规格为4.0X4.0m,在堑沟巷端部做漏斗,规格为2.6X2.6m,每个漏斗放矿面积40?50m2 ;利用拉底巷道进行回采;在间柱中布置回风天井,通过联巷与采场联通,作为采场通风,矿块的千吨采切比为:6.56m/Kt ;(3)、回采工作:(A)、凿岩爆破:采用YT-28型凿岩机进行凿岩,炮孔深度为1.Sm,炮孔直径38?40mm,浅孔爆破采用乳化炸药,人工装药,分段微差爆破,非电导爆管起爆,二次破碎在采场内进行;每分层落矿高度控制在2.0m以内,为提高放矿效率,放矿口下安装振动放矿机,以改善矿石流动性,提高放矿口通过能力,减少二次破损量;(B)、采场通风:令新鲜风流由沿脉运输巷经穿脉巷、出矿巷、通风天井进入采场工作面,污风经采场另一侧通风天井,进入上回风平巷,经回风井排出地表;(C)、出矿:爆破下来的矿石,由铲运机通过回采进路及下盘运输巷运至该水平矿石溜井,溜至下一水平阶段运输巷,经过电机车牵引矿车,送至溜破系统,提升至地表;(D)、充填:采场出矿完毕后采用一次充填,矿房采用全尾砂胶结充填,充填料浆的浓度控制在63飞5%,采空区底部5m高度的灰砂比为1:4,上部灰砂比采用1:6 ;(E)、矿柱回收:矿块隔离矿柱在中段回采结束后,当充填体强度达到2.5Mpa 以上时采用上向水平分层充填采矿法进行回采,采场两侧可保留2?3m的护壁矿柱,防止非胶结充填体进入采场,以保证矿柱回采安全;(F)、采空区处理:采空区空区处理采用嗣后尾砂胶结充填法,矿山嗣后充填采用分区域分层充填的方式,每层充填高度 1.5?2m,第一层充填体凝结后,根据采空区不同位置的高度在第一层充填体上选择合适的位置堆砌第二层充填挡墙,进行第二步充填;按照上述施工方式,直至达到采空区接顶为止。
第十二章充填采矿法§1 充填采矿法概述一、充填采矿法特点:凡是随着回采工作面的推进,逐步用充填料充填采空区的方法叫做充填采矿法。
充填采矿法也将矿块划分为矿房和矿柱两步骤回采,先采矿房,后采矿柱。
矿柱回采可用填法,也可以考虑用其他方法。
矿房的回采是采一分层,把矿石运出,随后充填这一层,然后再采一层,再充填一层。
依此循环,直到到全矿房采完为上。
一采一充或两采一充。
二、充填采矿法的发展情况充填采矿法在国内外金属矿山应用的历史悠久,古代就用采掘的废石留在采空区的办法来采矿,发展到现在的机械化作业的充填采矿法。
(1)国内情况充填采矿法在金属的矿山应用情况也是变化的,有起有落,开始应用的比较多,后来减少了,现在又兴盛起来。
目前仍然有日益增加的趋势。
全国约有20多个冶金山采用了充填法,不是今年的统计数字。
[参考资料] ①我国的红透山铜矿、凤凰山铜矿、铜录山铜矿、焦家金矿、凡口铅锌矿、湘潭锰矿、黄沙坪铅锌矿等都使用充填采矿法。
②③国内使用充填Array法的历史情况1)解放时期——我国仅有少数几个冶金矿山采用干式充填采矿法、水砂,胶结充填法还没有用过。
2)大跃进期间——各种高效率的采矿方法在冶金矿山中大力推广,有些原来采用干式充填采矿法的矿山,改用了其他方法,故充填法比重急剧下降。
3)1964年——我国凡口铝锌矿开始使用胶结充填法。
4)1965年——我国某矿山南矿由于采空区的面积过大,发生地压活动,故开始了尾砂充填空区的试验。
后来其他矿又进行了胶结充填法试验。
5)1966年——湘潭锰矿第一期扩建设计,采用3水砂充填壁式采矿法。
1969年投产,用到现在,对防止内因火灾取得了较好效果。
6)1967年——黄沙坪铝锌矿采用了干式充填采矿法,同年铜矿也曾试验采用充填法。
7)从1967年以后,相继有:托里络矿、柏坊铜矿、红透山硐矿,凤凰山铜矿,铜录山铜矿等矿山采用了充填法。
到目前为止,全国约有20多个冶金矿山全部或部分地采用了充填采矿法。
充填采矿法及安全要求(新编版)Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management.( 安全管理 )单位:______________________姓名:______________________日期:______________________编号:AQ-SN-0221充填采矿法及安全要求(新编版)充填采矿法是随着回采工作面的推进,用充填料对采空区进行充填的采矿方法。
充填是该法回采过程中必不可少的工序,其作用是及时处理采空区,控制地压,并为回采工作创造方便和安全条件。
矿房采空后,一次性充填采空区,以控制采空区围岩变形破坏,使相邻矿柱及矿房得以顺利回采,称为嗣后充填。
充填采矿法适用地表需要保护,矿石经济价值高,上部或相邻矿体暂不开采,矿石或围岩具有自燃性和开采技术条件复杂的矿床;适合于开采任何厚度、任何倾角,矿石和围岩从稳固到极不稳固,以及形态复杂的矿体。
充填采矿法分为干式充填采矿法、水砂充填采矿法和胶结充填采矿法。
大充填采矿法的安全要求主要有:●采场必须保持两个出口,并有照明。
顺路行人井、溜矿井、泄水井(水砂充填用)和通风井都应保持畅通。
●水砂充填料的最大粒径不大于管径的1/4,胶结充填料的最大粒径不大于管径的1/5。
●上向分层充填采场,必须先施工充填井及其联络道,然后施工底部结构及拉底巷道,以便尽快形成良好的通风条件。
当采用脉内布置溜矿井和顺路行人井时,严禁整个分层一次爆破落矿。
●采场凿岩时,炮眼布置要均匀,沿顶板构成拱形。
装药要适当,以控制矿石块度。
每一分层回采后要及时充填,确保充填质量。
最后一个分层回采完后应严密接顶。
●禁止人员在充填井下方停留和通行。
浅孔房柱嗣后充填采矿法主要适用于大水矿床。
大水矿床是指水文地质条件复杂,矿坑涌水量每日
数万立方米以上的矿床。
这类矿床在我国分布广泛,在这些大水矿床中,有的因水量大、效益差而被迫关闭或缓建,有的因防治水难度大而迟迟得不到开发,也有的因采矿方法选择或管理不当而导致淹井事故。
因此,进行复杂大水矿床的研究势在必行。
采用浅孔房柱嗣后充填采矿法和有底柱分段空场嗣后充填采矿法之前,在基建期间,必须对矿床进行了详细的钻探和坑探,并进行了采矿方法试验,如果发现矿体极不规整,分支复合现象严重的话,就必须采用采用浅孔房柱嗣后充填采矿法和有底柱分段空场嗣后充填采矿法。
而采用装岩机出矿,切割工程量极大,贫化损失率高,成本较高。
当采用有底柱分段空场嗣后充填采矿法时,贫化损失率比前者还高。
在矿体形态复杂,涌水规律不清等情况下,进行采矿方法优化研究尤为重要。
根据矿床开采技术条件和工程现状,供选择的采矿方法有:上向水平分层充填采矿法、点柱上向水平分层充填采矿法、多层位矿体盘区一体化分层回采胶结充填采矿法等。
上向水平分层充填采矿法,先将矿体按一定尺寸划分为盘区,盘区内分矿房、矿柱,先采矿房,再采矿柱,工作面向上分层推进,每层又以采、出、充形式循环作业。
点柱上向水平分层充填采矿法在阶段上将矿体分成几个规则的盘区,以盘区为采矿单元。
采矿工艺类似于全面采矿法,自盘区巷道一侧开始垂直盘区巷道向另一侧全面回采,回采作业在暴露的顶板下进行,
为了支撑回采空间的顶板,空场内按一定的间距留有不能回收的规则的点式矿柱。
工作面向上分层推进,每层又以采、出、充形式循环作业。
多层位矿体盘区一体化分层回采胶结充填采矿法在已划分的盘区内不再划分矿房、矿柱,而是总体考虑,一步骤回采,视矿体顶板暴露面积确定点柱的留设,分层回采,分段充填,充分利用已有的溜井、开段斜井等,对于边角矿体,可不留点柱,对于厚度较小的矿段,可不按分段高度直接采完后充填接顶。
上向水平分层充填采矿法的矿块布置与浅孔房柱嗣后充填采矿法一致,分层回采、分层充填,回收率高,贫化率低,但采切工程量大;点柱上向水平分层充填采矿法和多层位矿体盘区一体化分层回采胶结充填采矿法以盘区为单元,整体回采,采切工程量小,并且整个盘区一步骤回采,能利用无轨出矿设备,生产效率高,但点柱永久损失,损失率略高。
点柱上向水平分层充填采矿法分层回采,分层充填,工序复杂,若利用矿山已有的脉外溜矿井,联络巷必须穿过坚韧角岩,施工困难;后者分层回采,分段集中出矿,分段充填,效率高,贫化率低,并且能充分利用已有的开段斜井和脉外溜井,针对矿体厚度与大小不一,能灵活开采,减少采切工程量和回采周期。
因此,多层位矿体盘区一体化分层回采胶结充填采矿法较适合于铁矿矿体回采。
铁矿采用多层位矿体盘区一体化分层回采胶结充填采矿法回采矿体,采场及时进行充填,最后一次接顶,能有效控制顶板岩层移动,保护隔水层,控制承压水。
整个盘区全面拉开,减少采切工程量,充
分利用夹石作为点柱,能安全低贫损开采矿体,其采切工程能避开坚韧角岩,降低成本。
存在的主要问题是受点柱影响,电动铲运机的出矿效率低于正常水平。