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无底柱分段崩落法放矿过程控制系统研究摘要：针对无底柱分段崩落法放矿管理粗放、损失贫化大的问题，提出一种无底柱分段崩落法放矿过程智能控制系统。
使用RFID技术、WIFI技术、组网技术以及传感器技术对铲运机进行智能定位、出矿量计量、品位估算、视频监控以及安全预警，使管理人员能精确实时掌握铲运机作业状态以及出矿指标完成情况。
在蒙库铁矿的实例实施结果表明：系统建立之后，实现了放矿过程的综合管控和远程监测，便于矿山工作人员更加合理的调控，保证溜井矿量和品位的均衡，对于提高矿山运转效率，降低安全生产风险有着重要意义。
关键词：无底柱分段崩落法；放矿管理；RFID技术；智能定位Discussion on the Ore-drawing Process Control System of Non-pillar Sublevel Caving MethodSHI RuipengAbstract：Aiming at the problems of extensive management and large loss and depletion in sublevel caving without pillar, an intelligent ore-drawing control system for the process of non-pillar sublevel caving method. The use of RFID technology, WIFI, networking technology and sensor technology to the scraper intelligent positioning, ore production measurement, grade estimation, video monitoring and safety warning, so that managers can accurately and real-time grasp the scraper operation status and the completion of mining indicators. The implementation results of Mengku Iron Mine show that: after the establishment of the system, the comprehensive control and remote monitoring of the ore drawing process are realized, which is convenient for mine workers to more reasonable regulation and control, and ensure the balance of ore flow and grade, which is of greatsignificance for improving mine operation efficiency and reducing safety production risks.Key words：Non-pillar sublevel caving method; Draw control; RFID technology; Intelligent positioning1前言随着社会的不断发展，人类对矿产资源的需求量持续增加，浅部资源逐步枯竭，使得地下矿山开采规模逐渐扩大。
无底柱分段崩落法崩落体研究发布时间：2021-07-08T10:04:04.010Z 来源：《基层建设》2021年第11期作者：杜兴光[导读] 摘要：无底柱分段崩落法是我国早就开始使用的一种采矿方法，它具有开采强度大、开采效率高、开采成本低以及开采过程安全等许多的优点，所以无底柱分段崩落法至今仍然还在许多的采矿工程中投入使用。
中国华冶科工集团有限公司辽宁朝阳 122100摘要：无底柱分段崩落法是我国早就开始使用的一种采矿方法，它具有开采强度大、开采效率高、开采成本低以及开采过程安全等许多的优点，所以无底柱分段崩落法至今仍然还在许多的采矿工程中投入使用。
随着无底柱分段崩落法的广泛应用，它存在的一些问题和不足也被暴露出来。
这些问题和不足将会影响开采的效率和质量，并且还会对开采过程带来极大的安全隐患，所以相关部门应该对这些问题和不足引起足够的重视，然后采取相应的行之有效的措施来进行处理和解决。
关键词：无底柱分段崩落法；崩落体；研究引言：无底柱分段崩落法主要是在松散的岩层的环境之下进行采矿工作的，对于其它环境下的采矿工作并不适合使用无底柱分段崩落法。
而作为无底柱分段崩落法的放矿对象，崩落体成为了影响无底柱分段崩落法进行采矿的效率和质量的重要因素之一。
为了保障无底柱分段崩落法能够高质量、高效率地完成采矿工作，需要在正式采矿工作开始之前对崩落体进行一定的分析。
所以本篇文章就无底柱分段崩落法中的崩落体进行深入的分析和研究，并且提出一些相应的建议和看法。
一、无底柱分段崩落法以及崩落体的概述分析所谓无底柱分段崩落法顾名思义就是指通过对周围的岩层进行崩落，从而实现地下气压管理的一种采矿方法。
简单来说就是在崩落矿石的过程中，同时崩落矿石周围的岩层，从而让崩落的岩石崩落来填充矿石所在位置的空缺，用来控制和管理地下的气压。
由此可见，无底柱分段崩法的主要特点为无底柱分段崩落法的开采过程是一个至上往下的一个阶段进行的；其次就是在无底柱分段崩落法中不仅要崩落矿石，而且还要对周围的岩石进行崩落，因为矿石被崩落、开采出来之后，就会造成地下的气压不平衡，容易导致坍塌等现象的出现，所以需要崩落周围的岩层来进行填补，来起到对地下气压的管理和控制的作用；无底柱分段崩落法的最后一个特点就是它没有对矿石进行矿柱还有矿房的分类，以整个矿块的形式来进行开采工作。
金山店铁矿无底柱分段崩落法大间距结构试验研究的开题报告开题报告：金山店铁矿无底柱分段崩落法大间距结构试验研究一、课题背景与意义：金山店铁矿是我国最大的地下铁矿之一，其采用传统的分段崩落法进行采矿。
然而，在采矿过程中，由于无底柱和矿柱等结构特点，会出现结构失稳和崩落等问题，严重影响了矿山的生产效率和安全性。
近年来，对于无底柱结构的研究越来越受到矿业界的重视，但是对于大间距结构下无底柱分段崩落法的研究相对较少。
因此，本课题旨在通过设计和进行实验，研究大间距结构下无底柱分段崩落法的工作面稳定性和矿柱变形等影响因素，并为金山店铁矿的实际生产提供参考依据。
二、研究内容：1.矿体力学参数分析：对于大间距结构下的无底柱分段崩落法，需要对于矿体的力学参数进行分析和计算，包括岩石强度、控制矿柱宽度和高度等参数。
2.试验设计：通过设计和搭建实验模型，模拟矿山实际采矿过程中的结构特点和操作过程，分段模拟崩落，观测试验模型中的矿柱变形和工作面稳定性等参数。
3.数据分析和结果呈现：通过对于实验数据的重复测试和分析，得出实验结果，并根据实验结果提出相应的建议和改进措施，并将试验研究结果呈现在论文中。
三、研究方法：1.使用现有的岩石力学试验设备，对于矿体的力学参数进行实验测量和计算。
2.根据矿山实际情况和模拟参数，进行试验模型的设计和搭建。
3.通过现有的计算机软件和数据采集设备，对于试验数据进行实时监测和统计分析。
四、研究预期结果：通过本课题的研究，可以得出结论是否可以将无底柱分段崩落法应用于大间距结构下，同时还可以进一步改进和提高无底柱结构在大间距结构下的稳定性和安全性，为金山店铁矿的实际生产提供科学依据和技术支持。
分析无底柱分段崩落法中深孔爆破参数试验摘要:本文对于某磁铁矿地质条件以及现有数据参数基础上，采取利文斯顿爆破能量平衡原理，利用现场系列爆破漏斗试验方法确定某磁铁矿大结构参数下无底柱分段崩落法中深孔爆破参数。
基于此，本文结合某磁铁矿工作，结合爆破漏斗机理，分析无底柱分段崩落法中深孔爆破参数试验方案。
关键词：无底柱分段崩落法；爆破漏斗；中深孔爆破参数；试验引言我国磁铁矿早在上世纪60年代就开始应用无底柱崩落采矿方案，该方法具有回收率高、强度大、二次爆破成本低、贫损指标低、大块率低等优势，这也让该项技术在化工、冶金、建材等行业矿山应用十分广泛。
很多磁铁矿新型条件复杂、爆破条件不理想，经过多次采矿强度、大块率研究，依然无法满足质量要求，同时还会增加爆破成本。
所以为了能够解决这些加问题，优化中深孔爆破参数，必须要采取系列爆破漏斗试验工作，确定最佳的中深孔爆破参数，保证磁铁矿的开采效益。
1.工程案例某磁铁矿为了提升采矿效益和效率，建设现代化矿井，采取大结构参数回采，在-377.5m分段开始，最初近路间距为10m，经探究之后增加到了15m，分段高度也从最初的14m增加到了17.5m。
由于增加了采矿结构参数，导致现场生产中出现很多问题。
深孔崩矿参数和采矿结构参数不匹配；增加了中深孔爆破回采区域，每排炮孔承担的矿量有所提升，增加了中深孔爆破对地质结构造成的质量影响。
该磁铁矿针对此类问题对提升采矿强度、降低大块率进行多次研究，但由于地质条件复杂、爆破条件较差，现场爆破后的效果依然难以满足开采需求。
爆破大块非常多，大块率在10%以上，增加了二次爆破成本。
2.系列暴露漏斗试验试验层岩性为磁铁矿，主要为中粒结构、块状构造，局部存在着斑岩，呈现为红色、黑色。
该区域的裂缝倾斜角度较大，大约在60-70°之间，主要是块状岩体结构。
2.1试验地选择在试验地选择中，必须要保证试验地和开采地的矿岩性接近或相同。
为了掌握矿体裂隙对爆破漏洞试验的影响，确定钻孔间距、直径，要事先对试验场地节理裂隙进行调查。
小议无底柱分段崩落采矿法拉槽技术崩落采矿法试验结构参数崩落采矿法试验共分3个分段开采,分段段高9m,各分段之间采用3．2m×3．0m 规格斜坡道联通。
斜坡道到达矿体下盘后,开凿3．2m×3．0m规格的沿脉运输巷,由沿脉巷每隔12m掘进3．0m×3．0m规格的穿脉进路,为改善放矿效果各分段进路采用菱形布置;为保证切割槽形成效果采用切割巷－切割天井联合拉槽法。
采用SimbaH157型中深孔凿岩台车凿岩,使用ST3．5型柴油铲运机出矿,掘进面和各条进路采用压入式通风。
无底柱分段崩落采矿法切割拉槽方法由于矿体明显受断裂构造及岩性控制,靠近上盘的切割巷顶板易坍塌,导致拉槽困难(见图1)。
针对上述问题,尹格庄金矿研究提出了2种解决方案:第一方案,采用浅孔挑顶、“留矿登渣”作业逐步落出中深孔爆破自由面;第二方案,采用倾斜浅孔、深孔组合微差爆破集中一次爆出中深孔爆破自由面。
这2种方案的具体参数比较见表1。
比较2种方案,第一方案凿岩、爆破循环作业,且施工人员暴露在已坍塌顶板下较危险;第二方案采用SimbaH157型中深孔凿岩台车,凿岩效率高,且施工人员在崩落回采进路中作业较安全,故采用第二方案。
倾斜深孔拉槽倾斜深孔拉槽是以切割巷和进路为自由面,采用逐步增大扇形孔前倾角的方法拉槽,这种方法巷道掘进工程量小,但深孔凿岩工程量大。
在黑色金属矿山中,鲁中矿业有限公司张家洼铁矿、小官庄铁矿,五矿邯邢矿业有限公司西石门铁矿等矿岩接触带不够稳固,难以开掘切割巷和切割天井,均采用深孔爆破拉槽法。
但是在确定炮孔参数时,仅给出炮孔的排面倾角,而对每个炮孔的倾角研究较少。
1.倾斜炮孔参数切割拉槽为崩落采矿法提供爆破自由面,直接影响崩落爆破的效果。
目前,国内采用崩落采矿法的金属矿山,为保证拉槽效果基本采用切割巷－切割天井联合拉槽法。
倾斜深孔拉槽法具有节省掘进工程、作业安全的明显优点,值得在矿岩接触带不稳固的矿体开采中推广应用。
地下采矿方法学——无底柱分段崩落采矿法(一)主要内容无底柱分段崩落采矿法基本特征1结构参数2采准工作3切割工作4⚫将阶段矿体划为分段，自上而下回采分段，在分段巷道内崩矿和出矿，在崩落岩石覆盖下出矿，崩落围岩处理空区并控制地区；⚫先掘进设备井、溜井、通风天井、分段联络道和进路等，然后在矿块分段前端形成切槽；⚫用自进路钻凿的上向扇形深孔崩矿，崩下矿石在崩落岩石覆盖下用无轨设备从进路端部装运至溜井，紧随矿石下降的覆盖岩石充填空区；⚫采准、凿岩和出矿分别在不同分段进行，互不干扰。
1、2-上、下阶段脉外运输平巷；3-溜井；7-分段联络平巷；4-设备井；8-进路；5-斜坡道；9-设备井联络道；6-人行天井；10-分段切割平巷；11-切井；12-上向扇形深孔图11-1-1 无底柱分段崩落法（1）矿块高度：矿块高度一般为50-70m，若矿岩稳固，矿体倾角陡急，形态规整，高天井掘进有一定把握，高度50-70m 可取大值；有的矿山将矿块高度增大到80-90m，国外有的高达100-150m 。
（2）矿块尺寸：以一条回采进路所控制的范围作为回采的基本单元；以一个溜井的服务范围划为一个矿块；矿块长度等于相邻两个溜井的间距；使用装运机时，进路垂直走向布置时，溜井间距为40-60m；沿走向布置时，为60-80m；使用铲运机时，溜井间距增至150-200m。
40-60m（3）分段高度主要根据凿岩技术和矿体赋存条件确定,采用重型凿岩机(有效孔深15-18m)时，分段高度为10-12m；采用中型凿岩机时，为7-8m。
（4）进路间距多取8-10m。
（1）设备井设备井一般布置于本阶段陷落带外的下盘岩石中；若矿体陡，下盘岩石不稳固和主要开拓巷道靠近上盘方向时，此井也可布置于上盘；矿体长度大时，依需要沿走向约300m布置一设备井。
电梯设备井断面（2）采准斜坡道采准斜坡道的间距250-500m，坡度16-25%，宽度为设备宽再加0.9-1.2m，高度为设备高再加0.6-0.75，路面用混凝土、沥青或碎石铺设。
