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第一章、采礦方法的分類

根據(jù)回采時地壓的管理方法不同，將金屬非金屬地下礦山的采礦方法劃分為三大類，即空場采礦法、充填采礦法和崩落采礦法。

（一）空場采礦法 將礦塊劃分為礦房和礦柱，分兩步回采，即先采礦房后采礦柱，以圍巖本身的強度及礦柱來支撐采空區(qū)的頂板。因此，礦體和圍巖穩(wěn)固是其應(yīng)用的基本條件。

我礦采用的淺孔留礦采礦法及房柱法是空場采礦法中一種。

空場采礦方法的適用條件和特點:

適用:一般適用在礦巖穩(wěn)固的礦體中.

特點:

1、除沿走向布置的極薄及薄礦脈，部分房柱法外，礦塊一般分礦房和礦柱兩步驟回采。

2、礦房回采過程中留下的空場暫不處理并利用空場進行回采和出礦等作業(yè)。

3、礦房開采結(jié)束后，允許一段時間進行采空區(qū)事后處理；根據(jù)開采順序的要求，在空場條件下進行礦柱回采。

4、根據(jù)所用采礦方法和礦巖特性，決定空場內(nèi)是否留礦柱及其礦柱形式。

淺孔留礦采礦法回采過程：

采用自下而上分層回采，在每一個分層中進行鑿巖、崩礦、通風(fēng)、局部放礦、平場及松石處理等作業(yè)。分層高度2－2.5米，回采工作面多為梯段布置。放礦分兩步驟，即局部放礦和大量放礦。局部放礦一般放出每次崩落礦石的1／3左右，礦房內(nèi)暫留礦石，使回采工作面保持2.0－2.5米的作業(yè)空間。局部放礦以后，應(yīng)立即檢查礦房頂板和上下盤，同時處理浮石，平整場地，當(dāng)?shù)V房回采至頂柱時，即進行大量放礦。暫留礦石的作用是支撐頂?shù)装鍑鷰r。對采空區(qū)進行地壓管理。大量放礦時要均勻放礦。

（二）充填采礦法分兩步回采，第一步回采時，隨回采工作面的推進，用充填材料填充采空區(qū)，防止礦巖冒落。因此不論礦巖是否穩(wěn)固，均可以采用。充填采礦法分為非膠結(jié)充填法和膠結(jié)充填法。我礦采用的是非膠結(jié)充填法水平向上干式充填法。

非膠結(jié)充填法水平向上干式充填法

主要特點：

1、工作面上向分層推進，每層又以采、出、充形式循環(huán)作業(yè)，工藝五環(huán)節(jié)多。礦塊生產(chǎn)能力隨著生產(chǎn)管理水平和機械化程度而異。

2、分層回采、分層充填。采空區(qū)高度較小，兩幫維護較容易能適應(yīng)礦體變化，不容易丟邊和超采，還可以進行選別回采，貧損指標(biāo)容易控制。

3、人在采場內(nèi)作業(yè)，直接對頂板進行木支護。人工頂子支護主要區(qū)域和位置：

1、破碎帶；2、裂隙；3、浮石；4、頂板的下凸處； 5、暴露面積過大處。

前三條是起支撐作用，后兩條是起測控作用的。

（三）崩落采礦法

為一步回采，隨回采工作面的推進，同時崩落圍巖并充滿采空區(qū)，達(dá)到控制和管理地壓的目的。圍巖不穩(wěn)固也可以采用。

第二章、空場采礦法安全要求

（1）加強頂板管理：

頂板管理主要是對頂板的監(jiān)測控制，是應(yīng)用各種手段和方法，對井下采礦過程中所形成的空間、圍巖、頂板的觀察和測定，分析掌握其變形、位移等的變化情況和規(guī)律，獲得其大冒落前的各種征兆，以便制定相應(yīng)的防范措施，保證作業(yè)人員和設(shè)備的安全。

（2）根據(jù)礦山地質(zhì)條件，巖石力學(xué)參數(shù)以及大量監(jiān)測數(shù)據(jù)的規(guī)律和經(jīng)驗，選擇修正礦塊的經(jīng)構(gòu)參數(shù)、回采順序、爆破方式等控制地壓活動，降低冒落的危害。

（3）根據(jù)采場結(jié)構(gòu)、面積大小，結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造，破碎帶的位置、走向，礦石的品位高低等因素，在礦巖中選留合理形狀的礦柱和巖柱，以控制地壓活動，保護頂板。在礦柱中，必須保證礦柱和巖柱的尺寸、形狀和直立度，由采礦技術(shù)人員檢查和管理。

（4）在礦房回采過程中，不得破壞頂板；嚴(yán)格控制炮孔的方位和深度。

（5）采用淺孔留礦法采礦時，應(yīng)遵守下列規(guī)定：

A、在開采第一分層前，應(yīng)將下部漏斗口擴充成喇叭口形狀，并充滿礦石。

B、每個漏斗都應(yīng)均勻放礦，發(fā)現(xiàn)懸空應(yīng)停止其上部作業(yè)，經(jīng)妥善處理懸空后方準(zhǔn)繼續(xù)作業(yè)。

C、放礦人員和采場內(nèi)的人員要密切聯(lián)系，放礦時采場嚴(yán)禁作業(yè)。

D、每回采一分層的放礦量，應(yīng)控制在保證鑿巖工作面安全操作所需高度，作業(yè)高度一般應(yīng)控制在2米左右。

（6）及時回采礦柱和處理采空區(qū)。

（7）采場鑿巖時要適當(dāng)控制炮孔距離，以避免爆破后產(chǎn)生大塊，輸出礦石塊度不得超過250毫米。

第三章、充填采礦方法安全要求

（1）、采場必須保證兩個安全出口，并設(shè)有照明設(shè)備。采場兩端人道、集礦井和下渣井都應(yīng)保持暢通。

（2）、采場鑿巖時，炮眼布置要均勻，沿頂板構(gòu)成拱形。裝藥要適當(dāng)，以控制礦石塊度。

（3）、每一分層回采后要及時充填，確保充填質(zhì)量。充填料最大塊度不得超過300毫米。充填后，充填面至頂板高度不得小于1.6－1.8米。（電動鏟車出礦不得小于2.0米）

（4）、禁止人員在下渣井下方停留和通行。充填時，下渣人員應(yīng)與采場作業(yè)人員建立信息聯(lián)系。

（5）、采場內(nèi)的集礦溜井口必須設(shè)蓋板或格篩，防止作業(yè)人員墜井。

（6）、禁止在采場內(nèi)同時進行鑿巖和處理浮石。

（7）、分層回采后，爆破后充填面至頂板不得超過3米。（電動鏟車出礦不得超過4.0米）

第四章、采場地壓及其控制

（一）、采場地壓的特點

采場地壓是指在地下開采過程中，原巖對采場或采空區(qū)圍巖及礦柱所加的載荷。這是由于地下礦體采出后所形成的采掘空間破壞了原巖的自然平衡狀態(tài)，致使巖體應(yīng)力重新分布，引起采場圍巖變形、移動或破壞等一系列地壓現(xiàn)象。這些地壓現(xiàn)象的發(fā)生和發(fā)展過程稱為采場地壓顯現(xiàn)。

由于采場空間的形狀、體積、分布狀況、形成及存留時間等方面的特殊性，歸納起來采場地壓具有暴露空間大、復(fù)雜性、多變性、顯現(xiàn)形式的多樣性、控制采場地壓的難度大等特點。

局部地壓顯現(xiàn)表現(xiàn)為采場礦體、圍巖或礦柱的變形、斷裂、片幫、冒頂?shù)痊F(xiàn)象；大規(guī)模的地壓顯現(xiàn)表現(xiàn)為采空區(qū)上方大面積覆蓋巖層急劇冒落，與冒落區(qū)相鄰的采場壓力劇增，出現(xiàn)礦柱壓裂、采準(zhǔn)巷道開裂及冒頂現(xiàn)象。

（二）、采場地壓的控制

采場地壓控制的主要方法如下：

（1） 合理確定采場斷面形狀及礦房、礦柱參數(shù)

利用礦柱控制回采礦房的跨度、形狀、并支撐上覆巖層的壓力；利用圍巖與礦柱的支承能力維護回采礦房的穩(wěn)定是地壓控制的基本方法。為此合理選擇礦房、礦柱參數(shù)及礦房斷面形狀與布置方向，以使礦房周圍應(yīng)力分布盡可能地合理，便于充分發(fā)揮圍巖支承能力維護自身和穩(wěn)定，又能做到充分采出礦石。

（2） 支撐與巖體加固

回采不穩(wěn)固礦體時，常利用人工支護回采工作空間，防止冒落。傳統(tǒng)的支護方法是用立柱進行支護。近代又發(fā)展了巖體加固法，用錨桿、長錨索、注漿等加固不穩(wěn)定礦體，增強其穩(wěn)定。若對待采的不穩(wěn)固礦體預(yù)先進行加固，則可收到預(yù)控的效果，使回采更接近于在穩(wěn)固礦體中進行回采。

（3）利用免壓拱解除采場地壓

在高壓力區(qū)進行回采時，可利用形成免壓拱的方法使待采礦塊處于卸壓區(qū)內(nèi)，借以解除原有的高壓力狀態(tài)，使應(yīng)力釋放，并使來自原巖體的載荷轉(zhuǎn)移到該區(qū)域之外，從而改善待采礦塊的回采條件。

（4）合理的回采順序

在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜地段應(yīng)先回采高應(yīng)力塊段；自斷層下盤后退式回采；回采空間的長軸方向盡可能與礦體最大主力方向平行。

（5）充填

在回采期間利用充填處理空區(qū)來改善圍巖及礦柱的受力狀態(tài)，增強采場圍巖的穩(wěn)定性和礦柱的強度，以及利用充填處理采空區(qū)，借以阻擋圍巖冒落，緩和地壓顯現(xiàn)，減少地表下沉，是一種常用的地壓控制方法。

充填體對圍巖的支撐作用：

A限制圍巖的變形與位移。

充填體對圍巖所提供的限制變形與位移發(fā)展的被動壓力，取決于充填體的力學(xué)性質(zhì)。充填方式不同充填體下沉系數(shù)相差較大。因此為提高充填體向圍???或礦柱提供的被動壓力，必須提高充填體的剛性。

B提高礦柱強度。

礦柱在充填體包圍下，改變了礦柱的受力狀態(tài)，從單向受壓改變成三向受壓。

C減少能量釋放速度。

由于回采空間被充填后，蓄積于圍巖中能量釋放速度降低，從而提高了地下結(jié)構(gòu)抵抗動載荷的能力。

（6）崩落

利用崩落圍巖的方法消除采空區(qū)，控制地壓顯現(xiàn)以及使承壓帶卸載，改善相鄰采場的回采條件。

第五章、采礦機械

（一） 采用電耙絞車出礦，應(yīng)遵守下列規(guī)定：

1、應(yīng)有良好的照明；

2、絞車前部應(yīng)有防斷繩回甩的防護設(shè)施；

3、電耙運行時，耙道內(nèi)或尾部不應(yīng)有人；

4、絞車開動前，操作人員應(yīng)發(fā)出啟動信號；

5、電耙運行時，人員嚴(yán)禁跨越鋼絲繩；

6、電耙停止運行時，應(yīng)使鋼絲繩處于松弛狀態(tài)。

（二）、采用電動鏟車出礦，應(yīng)遵守下列規(guī)定：

1、鏟運前，檢查工作場地照明是否充足。

2、鏟運機的工作巷道、采場其高度應(yīng)高出鏟車最高尺寸20㎝。

3、鏟運機嚴(yán)禁無燈、無喇叭行駛，避免在斜坡道上熄火（電機停止運轉(zhuǎn)）

4、電動機未停，鏟車操作人員不準(zhǔn)離開崗位。

5、從最后一個炮響算起，井下2小時之內(nèi)不得進入工作面。

6、工作完畢后，必須將鏟運機開到安全地帶，切斷電源放平鏟斗。

7、工作面要保持平整，作業(yè)面不得大于10度。

第六章、井下鑿巖爆破及炮孔排列形式

1、 鑿巖

當(dāng)?shù)V石較穩(wěn)固時，采用上向炮孔；礦石穩(wěn)固星較差時，可采用水平炮孔。打上向炮孔時，可采用梯段工作面或不分梯段整層一次打完。梯段工作面長度為10－15米。長梯段或不分梯段的工作面，可減少撬頂和平場的時間，并便于回采工作組織，目前使用比較廣泛。打水平炮孔時，不分梯段整層一次打完，分層高度為2米，炮孔間距0.8－1米。

2、 炮孔排列形式

根據(jù)礦脈厚度和礦巖分離的難易程度確定，目前常用的排列形式有下列幾種：

（1）一字形排列 這種排列方式適用于礦石爆破性較好，礦石與圍巖容易分離，礦脈厚度不大于0.7米的情況；

（2）之字形排列 這種排列方式適用于礦石爆破性較好，礦脈厚度為0.7－1.2米的情況。這種炮孔布置，能較好地控制采幅寬度；

（3）平行排列適用于礦石堅硬，礦體與圍巖接觸界線不明顯或難于分離的厚度較大的礦脈；

（4）交錯布置用于礦石堅硬，厚度大的礦體。用這種布置方法崩下的礦石塊度均勻，在生產(chǎn)中使用非常廣泛。