6第六章崩落采矿法概论

崩落采矿法及安全要求崩落采矿法（caving mining method）是一种常用的矿山开采方法，适用于煤矿、金矿、铜矿等矿种。

它的主要特点是通过人工或机械的方式控制矿体的破碎破闭，使矿石向下滑动和崩落，然后通过回采和运输工艺将矿石运出地面。

崩落采矿法的核心原理是利用矿体的自重和重力，通过破碎垮落的方式进行开采。

其主要流程包括预垮落、支护和回采三个阶段。

首先是预垮落阶段，也称为预裂爆破。

在井巷中或地面上进行预裂爆破，以形成合理的崩落面。

这个阶段需要依靠合理的爆破参数和技术，来达到矿体的预期破碎和预期崩落效果。

其次是支护阶段，也称为崩落控制和边界保护。

在崩落面周围布设支护措施，以防止崩落面扩展和控制崩落速度。

常用的支护方式包括围岩加固、软土墙和栅栏支护等。

这一阶段需要依靠合理的支护设计和施工技术，来保证矿体的稳定和工人的安全。

最后是回采阶段，也称为崩落采矿。

在支护确保安全的前提下，通过机械或人工的方式将矿石从崩落面上采下来，并通过井巷或回采工作面将矿石运出地面。

这个阶段需要依靠合理的回采方案和设备，来保证采矿效益和矿井的运转。

在崩落采矿法的开采过程中，需要严格遵循一系列的安全要求，以保障工人的生命安全和矿井的安全运营。

以下是一些常见的安全要求：1. 执行完整的安全操作程序和规范。

包括严格遵守开采计划、爆破指导和支护设计等。

2. 做好安全防范工作。

包括定期检查和维护设备、建立完善的防尘、防火和防爆措施等。

3. 训练和培训工作人员。

确保工人具备必要的技能和知识，了解安全操作规程和应急处理程序。

4. 加强通风和瓦斯治理。

定期检测和监测瓦斯、煤尘和有害气体，保证矿井的通风畅通和瓦斯安全。

5. 加强管理和监督。

建立健全的安全管理制度和责任制，加强对作业现场和工人行为的监督和管理。

6. 加强沟通和协调。

促进矿山企业、工会、政府和相关部门之间的沟通和协作，共同推动崩落采矿的安全发展。

总而言之，崩落采矿法是一种常用的矿山开采方法，它能够高效地开采矿石，但也存在一定的安全风险。

6第六章崩落采矿法述一、落崩矿法的概念采第章崩六落采崩落矿采矿―法以―崩落岩围来实现地管压的采矿理方法。

在即落矿崩石的同时强或自制然落崩围岩，充填空采区，用以制控管理和地压。

1二、落崩采法特矿(1) 崩点法不再落矿把块划为分房矿矿和，柱而以整个矿是块为作个一回采元，单按定一回的采序，连续顺进单步行骤回采，块矿产生力能大、效率高。

( 2 在回采过程)中，岩围自要或强然崩落制矿，石是在盖岩石覆直接的触下接矿，放矿石故损，失贫大(化石矿失损率贫化率和分别比其他采矿法大5%~方l0)%。

对矿进放科行管学理。

3() 落法崩的开采在是个一阶内从段而上下行的进。

与场空采矿法同。

不允覆岩许坏破地和塌陷是使用该表法的本条基件。

2三崩、采矿法落类崩分落采法矿三大类采矿是法中应方用为广最泛的类采矿一法方在。

我国黑色有色、化、、建材和工核工矿山业都中有应用其中，,以在地铁下的应矿最用广泛，为90占%上。

以在落采崩法矿的种典各型方中：单法层长式壁落法崩要用于建主材矿，开采山粘矿土；床底有柱段分崩法落主要用有于金属矿山色，采铜开矿床；无底分柱段崩落法主用于要色黑金矿属山开，采矿铁床；阶段崩落在法国用得不我，多于有见金属矿山色和建材山;崩矿落采法的矿上述应用情况要是主矿床地质由条决件定。

例的，如土矿粘床为多积沉状矿层，床倾角平缓，厚不度，大顶稳固性差，板合适用单层长于式壁崩落开采。

法管尽崩采落矿地法(矿压压)理管方与法全部落采煤垮相法同，但除层长壁式单落崩法以，它们的采场外(块)矿结构却全完同。

不这是由煤非矿的矿体床存特征和赋岩矿理力学物性决定质。

的本章主介要绍落采矿崩法目中较常用的前典方型：法() 1层单(壁长式崩落)矿法采(2;)有底柱段分崩落采矿法(3; 无)底柱分段崩采矿法落；(4 阶段崩落采矿);法5第二节单层落崩矿法采单层壁长式落法用于开崩顶板不稳固采缓的斜倾层状薄矿体，典型方案下如所示。

基图本特是征将：阶划段为矿块分，阶段倾沿斜全长布置作面工，沿向推进，走一次全采厚，工随面作推，有计进地回划放顶，崩柱落顶充填板空采。

大纲要求授课学时：授课学时：66学时；第六章崩落采矿法主要内容是：覆盖岩石下矿石的放出崩落采矿法采场地压管理特点，覆盖岩石下矿石的放出规规律，有底柱分段崩落法采场结构，回采工艺等。

无底柱分段崩落法的采准布置、开采工艺、有底柱分段崩落法与无底柱分段崩落法比较，集优法应用与分段崩落法改进、长壁式崩落法简介。

放矿管理与采场结构参数优化以及在此基础上的采场采准结构改进。

重点、难点：重点内容：崩落采矿法采场地压管理特点，覆盖岩石下矿石的放出规律，无底柱分段崩落法的采准布置、开采工艺。

难点：放矿管理与采场结构参数优化以及在此基础上的采场采准结构改进。

山东理工大学教案第1、2、3次课教学课型：理论课□实验课□习题课□实践课□技能课□其它□主要教学内容（注明：*重点#难点）：崩落采矿法一、崩落采矿法采场地压管理特点二、覆盖岩石下矿石的放出规律三、有底柱分段崩落法采场结构、回采工艺等四、无底柱分段崩落法采准布置、回采工艺等五、壁式崩落法简介六、阶段崩落法简介教学目的要求：教学方法和教学手段：以讲授为主，采用多媒体辅助教学。

讨论、思考题、作业：参考资料：《采矿学》王青等编冶金工业出版社《采矿设计手册》中国建筑工业出版社《金属矿山》、《有色金属》等期刊§1崩落采矿法概述一、崩落采矿法的概念什么叫崩落采矿法呢？崩落采矿法就是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法。

即在崩落矿石的同时强制或自然崩落围岩，充填空区，用以控制和管理地压。

二、崩落采矿法特点(1)崩落法不再把矿块划分为矿房和矿柱，而是以整个矿块作为一个回采单元，按一定的回采顺序，连续进行单步骤回采。

(2)在回采过程中，围岩要自然或强制崩落，矿石是在复盖岩石的直接接触下放矿。

因此，这种采矿方法对放矿进行科学管理是十分必要的。

(3)崩落法的开采是在一个阶段内从上而下进行的。

与空场采矿法不同。

三、崩落采矿法分类四、崩落法的发展情况(1)对于有底柱崩落法，我国是从60年代初期才开始采用的。

崩落采矿法及安全要求崩落采矿是指在采矿过程中，由于岩石的破坏性和自身重量等因素的影响，导致岩石失稳从而发生坍塌的现象。

这种采矿方式在许多矿区都得到了应用。

但长期以来，“崩落”这个词总会让人们感觉到一丝不安，因为崩落采矿会给矿工的安全带来很大的挑战。

在本文中，我们将讨论崩落采矿法及安全要求。

崩落采矿法崩落采矿法主要应用于软、中等硬度和脆性矿石的采矿。

它既包括开放式崩落采矿，也包括地下崩落采矿。

开放式崩落采矿开放式崩落采矿被广泛应用于露天矿山中。

开放式崩落采矿在采矿时，将岩石从山体上疯狂地敲打和推动，最终使岩石坍塌拆除，达到挖掘矿石的目的。

由于开放式崩落采矿在矿山开采时既可以采用机械化设备，也可以使用手工开采，因此被广泛采用。

地下崩落采矿在地下矿山中，崩落采矿的实现需要控制岩体稳定性和矿井支撑。

对于地下崩落采矿来说，预防崩落是关键。

早期的地下崩落采矿主要是通过对岩石的力学性质研究来预测崩落的潜在区域。

而今天，我们可以使用先进的仪器设备和计算机模拟技术来更好地预测和控制崩落矿井的产生。

崩落采矿安全要求从采矿安全的角度出发，崩落采矿显然也存在风险，因此，采矿企业必须采取措施来减小风险，并保护矿工的安全。

以下是崩落采矿安全要求：了解矿石特点首先，企业必须了解矿石的物理和力学特性，以及矿石形成、矿石分布、矿床构造特征等。

这可以帮助企业更好地了解矿床的稳定性，并在确定具体采矿方法和方案时，做到更加周密和科学。

加强监测和预警崩落采矿企业需要安装监测和预警设备，及时监测并预测矿山内可能发生的崩落情况。

在实施采矿时，企业应限制采矿区域，同时实时监测周边地区情况，并及时发布预警信息。

使用安全装备作为采矿企业，应该在矿山出入口、下井、作业区等处配备安全带、救生下降器、氧气装置等必要的装备。

这些设备应定期检查和维护，以确保工作安全。

做好安全培训对于矿工来说，作为矿山的工作者，必须了解自己的工作和风险。

因此，崩落采矿企业需要对员工进行安全培训，让他们了解采矿环境和采矿过程中的危险，以及如何保护自己和同事的安全。

崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法。

在崩落法中不需要将采区(矿块)划分为矿房和矿柱两步骤回采，而是单步骤回采。

因此，这类采矿方法就消除了回采矿柱时，安全条件差、矿石损失和贫化大等缺点。

采用崩落采矿法时，围岩和地表必须允许崩落。

本书主要介绍有底柱分段崩落法和无底柱分段崩落法。

（1）有底柱分段崩落法：1)概述:本方法具有以下基本特征：①将阶段划分成若干个分段，矿石自上而下的逐段进行回采；②放矿、运搬及二次破碎均在底柱中开凿的专门巷道中进行，底柱将随同下一分段一同采出；③围岩在回采过程中自然或强制崩落，放矿是在崩落的覆岩下进行。

这种采矿方法，在我国积累了丰富的经验。

中条山，铜官山、云南的不少有色金属矿山都在采用这种方法。

2）典型方案：图5-5-10为垂直扇形中深孔侧向挤压崩矿分段崩落法。

这种方案在我国目前有底柱分段崩落法中占据最重要的位置。

此法是把阶段划分成若干采区进行回采，采区沿走向布置。

采区长度主要按合理的耙运距离而定，一般为25一30m多至40m；采区宽度等于矿体厚度，一般为10～15m；阶段高度50m；沿倾向将采区划分成两个分段，分段高度为25m，分段底柱高度为6～8m。

3)采准工程和底部结构：采准工作包括掘进阶段运辅巷道、放矿溜井、通风行人天井、电耙巷道、堑沟巷道、斗川和漏斗颈、切割天井、凿岩巷道等。

在矿体上盘布置脉内，下盘布置脉外运输巷道各—条，在运输水平层，位于两相邻采区的相接处布置穿脉巷道，采用在穿脉巷道中装车的环形运输系统。

每个分段布置一个倾斜60°以上的溜井，直通穿脉巷道。

每1～2个采区布置一个下盘脉外进风、行人、材料天井，用联络道与各分段的电耙道相连。

采用“V”型堑沟沟式底部结构，布置双侧漏斗，漏斗间距5—5.5m，漏斗坡面角50°。

为了形成堑沟，各分段都应首先掘进二条堑沟巷道，电耙道和堑沟巷道之间用斗川和斗颈联通。

斗川和斗颈的规格为2.5×2.5m。

崩落采矿法崩落采矿法是指利用崩落的矿物破裂及其重力作用，在大规模开采矿物的技术。

它也被称为崩落进洞法或自然采矿法，是以不断崩落的矿物破壳形式提取矿物的采矿方法，是一种采矿技术，可以在采矿中大大增加采矿精度。

这种技术现在主要用于开采坚硬的岩石层，如火山岩、花岗岩和玄武岩。

当这些岩石开采的采矿机器接触岩石层时，就会产生很大的冲击，促使原有的矿石被崩落，因此这种采矿方法也被称为“冲击采矿法”。

崩落采矿法最重要的是在采矿过程中极大地增加了采矿精确度。

因为用这种方法采矿，省去了用其他采矿工具进行精细采矿的过程，从而将采矿成本大量地降低，而且采矿效率也得到极大提高。

此外，崩落采矿法还有其他优势：首先，它不会破坏地表，不会影响周围的生态环境；其次，它可以有效避免出现地质灾害，如崩塌；第三，它采矿的矿石更加均匀，更利于采矿矿山的修复和矿脉的保护；最后，它的工作效率远远高于其他采矿方法，更有利于经济发展。

然而，崩落采矿法也有一些不利因素：第一，它会产生很大的粉尘，污染空气；第二，它会损坏地表，增加采矿场面的破坏；第三，它还可能导致矿山崩塌，危及周围环境安全；同时，它还有可能导致安全事故，如炸药爆炸和火灾。

因此，在采矿过程中使用崩落采矿法，需要经过深思熟虑和慎重的考虑，应根据地质环境的状况仔细考虑崩落采矿法的可行性，并制定一系列有效的安全措施，以确保采矿过程的安全进行，只有这样，崩落采矿法才能得到有效的利用。

总之，崩落采矿法是一种采矿技术，具有冲击采矿法的特点，可以大大提高采矿精度，降低采矿成本，提高采矿效率，同时也带来一些空气污染、环境损害、安全风险等问题，因此，在使用崩落采矿法开采矿物时，应该非常谨慎，并采取相应的安全措施，以确保采矿安全，并发挥它应有的作用。

崩落采矿法（一）单层崩落采矿法矿体倾角不大于30-35度，厚度一般不超过3米，直接顶板不稳定到中等稳固，底板坚硬平整，矿体规模较大且连续性好。

整层回采，工作面沿阶段倾斜全长布置。

由工作面的长度确定，一般30~50米。

走向长度70~150米，有时可达200~300米。

整层回采，将阶段沿倾斜划分为分段，在分段内布置短工作面（20~30米）回采。

上部短工作面超前下部，上部采下矿石经分段巷道，上山耙到溜井，由运输巷道运走。

长壁式采切和采场结构简单，生产能力和生产率较高，通风条件好。

但坑木消耗多，支护顶板管理复杂。

短壁式工作面短小，回采灵活性大，对弱顶板适应性好，但生产率和生产能力相对较小。

：矿石有用成分高，价值大。

矿石松软破碎，上盘和矿体覆岩稳固性差，以自然崩落。

倾斜或缓倾斜矿体，厚度5~6米，急倾斜厚度不小于2米，地表围岩允许塌陷。

矿块划为分层，自上而下回采矿石，上分层回采结束后，铺设假底并放顶处理采空区。

下分层回采时在假定回采空间作业。

小倾角矿块高度小于20~25米，大倾角矿块高度30~60米，长度小于60米，宽度小于30米。

分层高度2~3.5米。

单翼或双翼推进，相邻分层回采超前距离大于10米。

浅孔落矿，电耙出矿。

铺设木垫层假底。

矿石损失率贫化率低，能适应矿体形态变化。

但生产能力低，木材消耗多，劳动强度大，采场通风差，易发生火灾。

地表允许塌陷，急倾斜矿体厚度不小于5米，倾斜矿体厚度不小于10米，厚度20米以上不限倾角，矿石和下盘围岩中稳以上，矿石价值不高，无自燃结块性，矿体中无较大夹石。

矿块沿倾斜方向划分为分段，每个分段下部设出矿底部结构（底柱），采下的矿石自崩落废石层下从分段底部结构放出，废石虽矿石放出充填采空区。

阶段高度50~60米，分段高度10~25米，漏斗式底柱高度6~8米，堑沟式底柱高度10~11米。

矿块厚度小于15米，沿走向布置电耙道，走向长度30~50米，厚度大于15米时，垂直走向布置电耙道，长25~30米，宽10~15米。

崩落采矿法是随着矿石的采出，有计划地强制或自然崩落矿体上盘围岩充填采空区的采矿方法。

在回采过中,不需要划分矿房和矿柱,而是以矿块为单元，按一定的顺序进行连续回采。

崩落采矿法适用于地表允许崩落,矿体上部无较大的水体和流沙，矿石价值中等以下，不会结块,品位不高，并允许有一定损失和贫化的中厚和厚矿体。

尤其是对上盘围岩能大块自然冒落和矿体中等稳固的矿体最为理想。

崩落采矿法主要有壁式崩落法、无底柱分段崩落法、有底柱分段崩落法和阶段崩落法。

（1)壁式崩落采矿法的安全要求●悬顶、控顶、放顶距离和放顶的安全措施,应在设计中规定。

●放顶前要进行全面检查，以确保出口畅通、照明良好和设备安全。

●放顶时，禁止人员在放顶区附近的巷道中停留。

●在密集支柱中，每隔3~5m要有一个宽度不小于0．8m的安全出口。

密集支柱受压过大时，必须及时采取加固措施。

●放顶若未达到预期效果，应作出周密设计，方可进行二次放顶。

●放顶后应及时封闭落顶区,禁止人员入内。

●多层矿体分层回采时,必须待上层顶板岩石崩落并稳定后，才准回采下部矿层。

●相邻两个中段同时回采时,上中段回采工作面应比下中段工作面超前一个工作面斜长的距离，且不得小于20m。

●撤柱后不能自行冒落的顶板,应在密集支柱外0．5m处，向放顶区重新凿岩爆破，强制崩落。

●机械撤柱及人工撤柱,应自下而上、由远而近进行.矿体倾角小于10°的，撤柱顺序不限。

(2)有底柱分段崩落采矿法和阶段崩落法的安全要求●采场电耙道应有独立的进、回风道;电耙的耙运方向,应与风流方向相反.●电耙道间的联络道，应设在入风侧，并在电耙绞车的侧翼或后方.●电耙道放矿溜井口旁,必须有宽度不小于0．8m的人行道.●未修复的电耙道，不准出矿。

●采用挤压爆破时,应对补偿空间和放矿量进行控制，以免造成悬拱。

●拉底空间应形成厚度不小于3～4m的松散垫层.●采场顶部应有厚度不小于崩落层高度的覆盖岩层；若采场顶板不能自行冒落,应及时强制崩落，或用充填料予以充填.（3）无底柱分段崩落采矿法的安全要求●回采工作面的上方，应有大于分段高度的覆盖岩层，以保证回采工作的安全。