无底柱分段崩落法学习讨论20120105

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1、燕山银业学习讨论会无底柱分段崩落法参加部门：董事长办公室现场主管、采矿部安全技术部、技术科营房矿区项目部第一章简介（1）注：本讨论稿内容摘自：《采矿工程师手册》（下），第10章：10.1无底柱分段崩落法，第126–151页。一、无底柱分段崩落法简介1.1历史：无底柱分段崩落法自1965年左右在我国开始使用，在金属矿山获得迅速推广，特别是铁矿山的应用非常广泛（现今占80%的地下铁矿山矿石总量）。1.2基本特征：同有底柱分段崩落法比较，该法的基本特征是：第一：分段下部不设由专门出矿巷道所构成的底部机构；第二：分段的凿岩、崩矿和出矿均在回采巷道中进行；第三：

2、采场结构简单、灵活；第四：有力于无轨自行、安全有保证：第五：组织方便。第一章简介（2）1.3缺点一、在覆盖岩下放矿、矿石的损失率和贫化率较高，因此，放矿管理必须严格；二、在独头巷道内作业，通风条件较差，需设计专门管道通风；三、掘进工作量大。掘进项目包括：（1）运输平巷。通常布置在每个分段的下盘岩石中。（2）分段平巷。这些分段平巷连接采区和溜井。（3）出矿平巷。出矿平巷一部分在矿石中，一部分在岩石中。（4）矿石溜井。作用是把矿石和废石从分段下放至运输水平。四、矿体开采会引起覆盖岩石崩落，导致地面塌陷或破坏；五、为了使矿石回收率最大、贫化率最小，从而达到高

3、效采矿，有关爆破矿石和围岩自流参数的资料的作用极其重要。第一章简介（3）1.4图示第一章简介（4）1.5国内外部分采用该法的矿山基本情况第二章特点（1）2.1无底柱分段崩落法的目标无底柱分段崩落法的目标，是使凿岩和爆破工作量最小，且不干扰放矿，获得的夹有碎块的粗粒原矿可借助重力自流放出。2.2粗粒原矿的特征及类型。一、特征粗粒原矿的特征是粒度的分布和形状各异。二、四个基本类型见图示10-2。I类。粗矿原矿中含有较大的球形碎块，且块度和形状或多或少相似；II类。物料尺寸几乎相同，但形状有别；III类。粗粒原矿由大碎块、小碎片和沙子组成；IV类。粗粒原矿由

4、大块、中块、小块、沙子、岩粉、泥土和黏土组成的混合物。该IV类的粗矿原矿的力学性质、运动状态有很大的变化，这取决于细料（沙子、黏土等）占的百分比、以及是否有水。如果有水，则细粒物料可能产生塑性和黏性组分，使其力学性质和运动状态发生极为不利的变化。该IV类的粗矿原矿适合陡溜井放矿，在潮湿的情况下，需要很陡的溜井，其倾角在BII范围。第二章特点（2）三、图示10-2。第二章特点（3）四、示意图10.3第二章特点（4）2.3放矿椭球体与松散椭球体。2.3.1放矿椭球体随着漏口不断的放出矿石，上面的矿石依次递补，形成一个类似于旋转的加长椭球体，称为放矿椭球体。

5、2.3.2松散椭球体随着放出量的增大，周围松散矿岩依次递补，形成松散椭球体，简称：“松散体”。2.3.3两者比例一般来说，松散体高度大约等于放出体高度的2.5倍。第二章特点（5）2.3.3放矿椭球体与松散椭球体示意图第二章特点（6）2.3.4偏心率（1）偏心率与物料的关系对于相同的放出高度，不同物料的放矿椭球体可有不同的体积。因为，放矿椭球体和松散椭球体的偏心率同物料有关。一般来说，偏心率越大，放矿椭球体（或不松散椭球体）就越小，体积也越小。物料的活动区：◆粉料（如水泥、细砂等）的活动区窄小。见图10-3a；◆粒料的活动区宽大。见图10-3b；◆块料的

6、活动区最大。见图10-3c。第二章特点（4）（2）影响偏心率的其他因素。影响偏心率的因素除了物料的粒度的大小之外，还有：1）物料的重力自流高度；2）颗粒的性质和类型（圆的、不规则的）；3）颗粒表面粗糙度（光滑的、粗糙的）；4）摩擦角（大、小）；5）密度（高、底）；6）放矿或卸矿的速度（快、慢）；7）粒料的特性（强度、湿度）。第二章特点（5）2.3.5粒料或块料的流动性所有影响偏心率的因素产生的影响，可用粒料或块料的流动性表示。较大物料的流动性，引起较平稳的重力自流、较高的椭球体偏心率。这就是说：◆在流动性高的物料中，椭球体较窄小；◆在流动性较低的物料中

7、，椭球体宽大，且体积也大。第三章具体应用（1）具体应用主要是指如何合理放矿。合理放矿的因素：1、放矿高度；2、放矿口的有效宽度3、放矿区的厚度和深度4、减少物料起拱。5、崩矿步距、炮孔扇面倾角、爆破6、矿块大小。第三章具体应用（2）3.1放矿高度（1）垂直放矿高度取决于分段平巷的宽度，但又大于最小放矿口的宽度。（见图10-6，图10-7）第三章具体应用（3）（2）图10-6第三章具体应用（4）（3）图10-7第三章具体应用（5）3.2放矿口的有效宽度必须指出，放矿口的有效宽度不仅取决于分段平巷的宽度，而且取决于分段平巷顶板的形状。◆当顶板为圆拱时，不利

8、于放矿，因为放矿口的有效宽度较小。见图10-7a。◆如果顶板水平（或稍起拱形），放矿口的有效宽