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1、金属矿采矿方法分类金属采矿方法就是研究矿块的开采方法,它包括采准、切割和回 采三项工作,为了更好地回采矿石而在矿块中所进行的采准、切 割和回采工作的总和,就称为采矿方法。目前采用的主要采矿方 法有:空场采矿法、充填采矿法、崩落采矿法。1 .空场采矿法: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。
2、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。矿房全部回采后,
3、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。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,即随着矿 石崩
4、落,强制(或自然)崩落围岩充填采空区,以控制和管理地 压。主要包括单层崩落法、分层崩落法、分段崩落法、阶段崩落 法。(1)单层崩落法。主要用来开采顶板岩石不稳固、厚度一般小 于3m的缓倾斜矿层。将阶段间矿层划分成矿块,矿块回采工作 按矿体全厚沿走向推进。当回采工作面推进一定距离后,除保留 回采工作所需的空间外,有计划地回收支柱并崩落采空区的顶板, 用崩落顶板岩石充填采空区,以控制顶板压力。按工作面形式可 分为长壁式崩落法、短壁式崩落法和进路式崩落法。(2)分层崩落法。按分层由上向下回采矿块,每个分层矿石采 出之后,上面覆盖的崩落岩石下移充填采矿区。分层回采是在人 工顶板保护下进行的,人工顶板将
5、矿石与崩落岩石隔开,从而保 证了矿石损失和贫化的最小化。(3)有底柱分段崩落法。此法也称有底部结构的分段崩落法。 主要特征是:第一,按分段逐个进行回采;第二,在每个分段下 部设有出矿专用的底部结构,分段回采由上向下逐分段依次进行。 又可分为水平深孔落矿有底柱分段崩落法与垂直深孔落矿有底 柱分段崩落法。(4)无底柱分段崩落法。分段下部未设由专用出矿巷道所构成 的底部结构,分段的凿岩、崩矿和出矿等工作均在回采巷道中进 行。(5)阶段崩落法。回采高度等于阶段全高,可分为阶段强制崩 落法与阶段自然崩落法。阶段强制崩落法又可分为设有补偿空间 的阶段强制崩落法和连续回采的阶段强制崩落法。3 .充填采矿法:
6、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。 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,主要是利用所开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 自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向又可分 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、水力充填采矿法和胶结充填采矿法。(1 )单层充填采矿法。适用于缓倾斜薄矿体中,用矿块倾斜全 长的壁式回采面沿走向方向一次按矿体全厚回采,随工作面的推 进有计划地用水力或胶结充填采
7、空区,以控制顶板。(2 )上向水平分层充填采矿法。一般将矿块划分为矿房和矿柱, 第一步回采矿房,第二步回采矿柱。回采矿房时,自下向上水平 分层进行,随着工作面向上推进,逐层充填采空区,并留出继续 上采的工作空间。充填体维护两面帮围岩,并作为上采的工作平 台。崩落的矿石落在充填体的表面上,用机械方法将矿石运至溜 井中。矿房架采到最上面分层时,进行接顶充填。矿柱则在采完 若干矿房或全阶段采空后,再进行回采。矿房架采的充填方法, 可用干式充填、水力充填或胶结充填。(3)上向倾斜分层充填采矿法。这种方法与上向水平分层充填 法的区别是用倾斜分层回采,在采场内矿石和充填料的搬运主要 靠重力。这种方法只能用
8、干式充填。(4)下向分层充填采矿法。用于开采矿石很不稳固或矿石和围 岩均很不稳固,矿石品位很高或价值很高的有色金属或稀有金属 矿体。这种采矿方法的实质是:从上往下分层回采和逐层充填, 每一分层的回采工作是在上一分层人工假顶的保护下进行的。回 采分层水平或与水平成4。10。或10。 15。倾斜角。倾斜分层 主要是为了充填直接顶,同时也有利、于矿石搬运,但凿岩和支 护作业不如水平分层方便。(5 )分采充填采矿法。当矿脉厚度小于0.3 0.4m时,只采矿 石工人无法在其中工作,必须分别回采矿石和围岩,使其采空区 达到允许工作的最小厚度(0.80.9m ),采下的矿石运出采场, 而采掘的围岩充填采空区,为继续上采创造条件,这种采矿法就 为分采充填法。(6 )方框支架充填采矿法。开采薄矿脉过去多 采用横撑支柱或木棚支架采矿法,在矿体厚度较大、矿石和围岩 极不稳固、矿体形态极其复杂、矿石贵重等条件下,这种采矿方 法还是一种有效的采矿方法。金属矿采矿方法的选择选择采矿方法的基本要求是:安全、矿石贫化小、矿石回采率高、 生产效率高、经济效益高、遵守有关法规要求。影响采矿方法选 择的主要因素有,矿床地质条件、开采技术经济水平。