空场采矿法-分段及阶段矿房法
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金属非金属地下矿山采矿方法根据矿石回采过程中采场管理方法的不同,金属非金属矿山地下采矿方法可分为空场采矿法、充填采矿法和崩落采矿法等。
1)空场采矿法空场采矿法在回采过程中,采空区主要依靠暂留或永久残留的矿柱进行支撑,采空区始终是空着的,一般在矿石和围岩很稳固时采用。
根据回采时矿块结构的不同与回采作业特点,空场采矿法又可分为全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿活、分段矿房法和阶段矿房法等。
(1)全面采矿法。
在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般小于30°)矿体中,应用全面采矿法。
该方法的特点是:工作面沿矿体走向或倾向全面推进,在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下,呈不规则的矿柱以维护采空区,这些矿柱一般作永久损失,不进行回采。
(2)房柱采矿法。
房柱采矿法用于开采水平和倾斜的矿体,在矿块或采空区矿房和矿柱交替布置,回采矿房时,留连续的或间断的规则矿柱,以维护顶块岩石。
它比全面采矿法适用范围广,不仅能回采薄矿体,而且可以回采厚和极厚矿体。
矿石和围岩均稳固的水平和缓倾斜矿体,是这种采矿方法应用的基本条件。
(3)留矿采矿法。
工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业,自下而上分层回采,每次采下的矿石靠自重放出1/3左右,其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。
矿房全部回采后,暂留在矿房中的矿石再行大量放出,即大量放矿。
这种采矿方法适用于开采矿石和围岩稳固、矿石无自燃性、破碎后不结块的急倾斜矿床。
(4)分阶段矿房法。
分阶段矿房法是按矿块的垂直方向,再划分为若干分段;在每个分段水平布置矿房和矿柱,中分段采下的矿石分别从各分段的出矿巷道运出。
分段矿房回采结束后,可立即回采本分段的矿柱并同时处理采空区。
(5)阶段矿房法。
阶段矿房法是用深孔回采矿房的空场采矿法。
根据落矿方式的不同又可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。
前者要求在矿房底部进行拉底,后者除拉底外,有的还需在矿房的全高开出垂直切割槽。
2)崩落采矿法崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法,即随着崩落矿石,强制(或自然)崩落围岩充填采空区,以控制和管理地压。
空场采矿法在回采过程中,将矿块划分为矿房和矿柱,第一步骤先采
矿房,第二步骤再采矿柱。
在回采矿房时,采场以敞空形式存在,仅
依靠矿柱和围岩本身的强度来维护。
矿房采完后,要及时回采矿柱和
处理采空区。
在一般情况下,回采矿柱和处理采空区同时进行;有时
为了改善矿柱的回采条件,用充填料将矿房充填后,再用其它采矿法
回采矿柱。
应用空场采矿法的基本条件,是矿石和围岩稳固,采空区在一定时间内,允许有较大的暴露面积。
这类采矿方法在我国应用最早、最广泛,
在技术上也最成熟。
据1978年资料,我国有色金属地下开采矿山,
本类采矿法的使用比重为55.7%;在世界其它国家金属矿山地下采矿
方法中,空场采矿法应用也是很广泛的。
根据目前国内外矿山实践,空场采矿法中应用较广泛的采矿方法有:
全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿法、分段矿房法和阶段矿房法。
矿房
间柱
顶柱
底柱
回风巷道
运输巷道
天井
空场采矿法的矿房和矿柱一般划分。
编订:__________________单位:__________________时间:__________________空场采矿法及安全要求(正式)Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号:KG-AO-4515-39 空场采矿法及安全要求(正式)使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。
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空场采矿法适用于矿岩中等以上稳固、矿岩接触面较明显、形态较稳定的矿体。
其特点是将矿体沿走向划分成矿房和矿柱,分两步骤回采;矿房回采时,采空区顶板主要依靠矿岩自身的稳固性和矿(岩)柱来支撑;矿房回采完毕后,有计划地回采矿柱或不采矿柱,并及时处理采空区。
空场采矿法的优点是成本低,生产能力和劳动生产率高。
缺点是采空区留下大量矿柱,且回采困难,采空区需处理。
空场采矿法可分为分层(单层)空场法、分段空场法和阶段空场法(阶段矿房法)。
分层空场法又可分为全面采矿法、房柱采矿法和留矿采矿法。
空场采矿法的主要安全要求有:●加强顶板管理。
顶板管理主要是对顶板的监测控制,是应用各种手段和方法,对井下采矿过程中所形成的空间、围岩、顶板的观察和测定,分析掌握其变形、位移等的变化情况和规律,获得其大冒落前的各种征兆,以便制定相应的防范措施,保证作业人员和设备的安全。
大●根据矿山地质条件,岩石力学参数以及大量监测数据的规律和经验,选择修正矿块的结构参数、回采顺序、爆破方式等控制地压活动,减少冒落的危害。
目录第一章矿床地质与开采技术条件 (1)第二章采矿方法的选择 (1)一.采矿方法初选........................................................................................................................................................ ... .二•技术经济分析 ........................................................................................................................................................... 2....三•综合分析比较 ........................................................................................................................................................... 4....第三章采矿方法构成要素 (5)第四章矿块采准切割工作 (5)一.采准、切割工程布置............................................................................................................................................ 5....二.采切工程断面形状及规格................................................................................................................................... 6•…三.采切工程量、施工顺序和施工时间................................................................................................................... 7....第五章采场回采设计 (8)一.凿岩爆破工作......................................................................................................................................................... 8....二.矿石运搬................................................................................................................................................................... a...三.采场通风................................................................................................................................................................ 9....四.采场顶板管理......................................................................................................................................................... 9....五.采空区充填............................................................................................................................................................ 9....六.回采工作组织......................................................................................................................................................... 9....第六章矿柱回收及采空区处理 (10)一•矿柱回收 .................................................................................................................................................................................................. 10.... .二. ..................................................................................... 空区处理 .................................................................................................................................................................................................. 10.... .第七章采矿方法主要技术经济指标 (10)一.矿石损失贫化的计算1.0....二.矿石质量指标的计算1.0....三.采矿直接成本的计算.......................................................................................................................................... 11....四.主要技术经济指标汇编...................................................................................................................................... 12....第八章结束语 (12)采矿方法课程设计说明书第一章矿床地质与开采技术条件某铁矿床地质储量为3400万吨,其中A级储量1870万吨,B级储量1120万吨,C级储量410万吨,零星矿体D级储量120万吨,该矿体为接触交代矽卡岩型磁铁矿床。
编号:SM-ZD-86982 空场采矿方法Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly.编制:____________________审核:____________________批准:____________________本文档下载后可任意修改空场采矿方法简介:该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。
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空场采矿法在回采过程中,将矿块划分为矿房和矿柱,先采矿房,再采矿柱。
应用空场采矿法的基本条件是矿石和围岩稳固,采空区在一定时间内允许有较大的暴露面积。
其中应用较广泛的采矿方法有:全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿法、分阶段矿房法和阶段矿房法。
(1)全面采矿法。
在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般小于30°)矿体中,应用全面采矿法。
它的特点是:工作面沿矿体走向或倾向全面推进,在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下,呈不规则的矿柱以维护采空区,这些矿柱一般作永久损失,不进行回采。
(2)房柱采矿法。
用于开采水平或倾斜的矿体,在矿块或采空区矿房和矿柱交替而置,回采矿房时,留连续的或间断的规则矿柱,以维护顶块岩石。
它比全面采矿法适用范围广,不仅能回采薄矿体,而且可以回采厚和极厚矿体。
矿石和围岩均为稳固的水平和缓倾斜矿体是这种采矿方法应用的基本条件。
(3)留矿采矿法。
工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业,自下而上分层回采,每次采下的矿石靠自重放出1/3左右,其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。
空场采矿法(一)全面采矿法5~780~150米。
矿柱宽度10~15米到30~40米。
2.15~30米,斜长40~60米,阶段间柱2~3米。
若阶段再划分矿块开采,矿块长50~60米,矿块间留4~6米间柱,采场留不规则间柱。
包括阶段运输平巷,采场溜井,绞车硐室,联络道,拉底平巷,切割上山等。
工作面沿走向,倾向推进。
浅孔落矿,电耙出矿。
矿柱或人工支护采场。
回采结束后集中处理采空区。
对矿体形状倾角适应性较强,采切工作,回采工艺简单,工程量小,通风条件好。
但是采空区顶板暴露面积大,不够安全。
(二)房柱采矿法3~73~4米),间距5~8米。
矿块或盘区宽度80~150米或400~600米。
3米时,整层回采;厚度3~5米时,分两层回采;厚度5~8米时,先采下层,然后挑顶采上层。
电耙出矿。
留规则矿柱支护顶板,回采结束后回采矿柱并处理采空区。
8~20米时,浅孔开凿切割天井,切顶平巷,切顶预留房间矿柱并超前回采5~7米。
然后运用凿岩台车深孔落矿,无轨设备出矿。
场生产能力大。
矿柱矿石损失大,顶板安全性不高。
(三)留矿采矿法4~6米;开采中厚矿体,间柱宽8~12米,顶柱3~6米,底柱8~10米。
结构和生产工艺简单,管理方便,利用矿石自重放矿,采准工作量小。
但是矿石损失贫化较大,安全性差,平整采场工作繁重,难于实现机械化,积压大量矿石,影响资金周转。
(四)分段矿房采矿法同时处理采空区。
分段高度小,回采速度快,对围岩稳定性要求不高。
阶段高度40~60米,分段高度15~25米,矿房走向长35~40米,房间柱宽6~8米,斜顶柱真厚5~6阶段运输平巷,溜井,分段运输平巷,堑沟平巷,装运横两步骤回采,先采矿房后采生产能力较大,效率较高,安全性好,底部结构简单。
但是采准工程量较大。
(五)阶段矿房采矿法据凿岩方式不同分为分段凿岩阶段矿房法,阶段凿岩阶段矿房法。
50~70米,矿房长度40~60米,宽度15~20米,间柱宽度沿走向布置8~12米,垂直走向布置10~14米,顶柱6~10米,底柱7~13米。
采矿方式主要为露天、坑下开采。
有色金属矿山地下开采方式按地压控制方式,分为空场法、充填法、崩落法三大类,以空场法、充填法具多。
1.空场采矿法根据矿块或矿壁的结构不同与回采作业的特点,空场采矿法可分为全面采矿法、房柱采矿法、阶段矿房采矿法等。
(1)全面采矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。
其特点是回采工作面沿矿床走向或倾斜方向全面推进,整层回采。
在回采时将矿体内所夹废石或贫矿石留下来,根据需要堆成矿柱来支撑采空区顶板。
该法优点是生产能力大,采准切割工作量较少,采矿成本低,采场通风好,能在采场处理废矿石。
但采场顶板暴露面积大,容易发生大面积冒顶。
只适用于水平或缓斜,矿石与顶板稳固,矿石品位分布不均匀或有夹石层的矿床,矿床厚度不大于5~7米。
(2)房柱留矿法主要是用于水平和缓倾斜矿床的开采。
其特点是在矿块内矿柱和矿房交替布置,回采矿床时留下规则的,不连续或连续的带状矿柱,以此支撑采采区顶板。
该法优点主要是采准切割工作量小,工序简单,各工艺可以平行作业,通风及作业条件好,但回收率低,用于矿石和围岩稳定的倾角小于40°的矿床。
(3)分段采矿法、阶段矿房采矿法主要用于急倾斜、厚度大的矿床开采。
矿房沿矿体走向或垂直方向布置,用深孔、扇形炮眼爆破落矿,由下部漏斗柱阶段平巷放矿。
主要用于围岩稳固,矿石较稳固、矿体厚度在8~ 20米,倾角大于矿石的自然安息角,且矿体内夹石少,矿体与围岩接触线明显的矿床。
2.充填采矿法随着回采工作面的推进,逐步用充填料充填采空区的采矿方法叫充填采矿法。
有时还用支架与充填料相配合,以维护采空区。
充填采空区的目的,主要是利用所形成的充填体进行地压管理,以控制围岩崩落和地表下沉,并为回采创造安全和便利的条件。
有时还用来预防有自燃矿石的内因火灾。
按矿块结构和回采工作面推进方向充填采矿法又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。
按采用的充填料和输出方式不同,又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法、胶结充填采矿法。
空场采矿方法空场采矿法在回采过程当中,将矿块划分为矿房和矿柱,先采矿房,再采矿柱。
应用空场采矿法的基本条件是矿石和围岩稳固,采空区在一定时间内允许有较大的暴露面积。
其中应用较广泛的采矿方法有:全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿法、分阶段矿房法和阶段矿房法。
(1)全面采矿法。
在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般小于30°)矿体中,应用全面采矿法。
它的特点是:工作面沿矿体走向或倾向全面推进,在回采过程当中将矿体中的夹石或贫矿留下,呈不规则的矿柱以维护采空区,这些矿柱一般作永久损失,不进行回采。
(2)房柱采矿法。
用于开采水平或倾斜的矿体,在矿块或采空区矿房和矿柱交替而置,回采矿房时,留连续的或间断的规则矿柱,以维护顶块岩石。
它比全面采矿法适用范围广,不仅能回采薄矿体,而且可以回采厚和极厚矿体。
矿石和围岩均为稳固的水平和缓倾斜矿体是这种采矿方法应用的基本条件。
(3)留矿采矿法。
工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业,自下而上分层回采,每次采下的矿石靠自重放出1/3左右,其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。
矿房全部回采后,暂留在矿房中的矿石再行大量放出,即大量放矿。
这种采矿方法适用于开采矿石和围岩稳固、矿石无自燃性,破碎后易再行结块的急倾斜矿床。
(4)分阶段矿房法。
按矿块的垂直方向,再划分为若干分段,在每个分段水平布置矿房和矿柱,中分段采下的矿石分别从各分段的出矿巷道运出。
分段矿房回采结束后,可立即回采本分段的矿柱并同时处理采空区。
(5)阶段矿房法。
用深孔回采矿房的空场采矿法,根据落矿方式的不同又可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。
前者要求在矿房底部进行拉底,后者除拉底外,还需在矿房的全高开出垂直切割槽。