华北理工《采矿学I》教案08空场采矿法中的阶段矿房法

课程名称：《采矿学I》第8讲次摘要授课题目（章、节）第十五章空场采矿法本讲目的要求及重点难点：【目的要求】掌握分段凿岩阶段矿方法工艺过程，了解国内外水平深孔落矿阶段矿房法、垂直深孔球状药包落矿阶段矿房法（VCR法）、阶段矿房法各方案的优缺点和使用条件、空场法存在的问题及发展方向。【重点】掌握分段凿岩阶段矿方法工艺过程，了解垂直深孔球状药包落矿阶段矿房法（VCR法）的优缺点和使用条件。【难点】掌握分段凿岩阶段矿方法工艺过程、优缺点及使用条件。内容【本讲课程的引入】浅孔留矿法适用于矿体厚度不超过5m的倾斜、急倾斜矿体的开采，当矿体厚度变大时，浅孔留矿法便不适应了；采用深孔落矿的阶段矿房法适用于矿岩稳固的厚大矿体的开采，本讲开始学习阶段矿房法的相关知识内容。【本讲课程内容】第十五章空场采矿法第六节阶段矿房法阶段矿房法是用深孔回采矿房的空场采矿法。根据落矿方式不同，阶段矿房法可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。近年来，又出现垂直深孔球状药包落矿的阶段矿房法新方案。深孔崩落的矿石借自重可全部溜到矿块底部放出。一、垂直深孔落矿阶段矿房法根据选取凿岩设备，垂直深孔落矿阶段矿房法可分为：分段凿岩阶段凿岩国内地下金属矿山多使用分段凿岩。1、特点回采工作面是垂直的；回采工作开始之前，开掘自由面（在矿房底部拉底、辟漏，开凿垂直切割槽），并以此为自出面进行落矿；崩落的矿石借自重落到矿房底部放出；随着工作面的推进，采空区不断扩大；矿房回采结束后，再用其它方法回采矿柱。2、矿块布置和结构参数阶段高度取决于围岩允许暴露面积，一般50-70米。国外有增长的趋势，阶段高度增加可增加矿房矿量比重，减少采准工作量。分段高度取决于凿岩设备，中深孔8-10米，深孔10-15米。矿房长度依围岩的稳定性和矿石允许暴露面积决定，一般为40-60米。矿房宽度沿走向布置为矿体的水平厚度；垂直走向布置，根据矿岩稳固性定一般为15-20米。间柱宽度沿走向8-12米；垂直走向10-14米。顶柱厚度一般为6-10米。底柱高度采用电耙底部结构时为7-13米。3、采准工作采准巷道：阶段运输巷道、通风人行天井、分段凿岩巷道、电耙巷道、溜井、漏斗颈、拉底巷道等。阶段运输巷道多沿矿体下盘接触线布置。通风人行井布置在间柱中。由天井掘分段凿岩巷，拉底巷，电耙巷。凿岩巷的布置要考虑将来布置炮孔要均匀的位置，一般中间靠下盘。4、切割工作切割工作：拉底辟漏、开切割槽。切割槽质量好坏直接影响矿房落矿效果和矿石损失贫化的大小。开掘切割槽的方法：浅孔拉槽法垂直深孔拉槽法水平深孔拉槽法5、回采在分段巷中打上向扇形中深孔。每次爆3-5排，自由方向爆破，上下分段保持垂直工作面或上分段超前1排炮孔。崩落矿石借重力落到矿房底部，经斗穿溜到电耙道。矿房回采通风，必须保证分段凿岩巷及电耙道风流畅通。二、水平深孔落矿阶段矿房法水平深孔落矿阶段矿房法，在凿岩硐室中钻水平扇形深孔，向矿房底部拉底空间崩矿。1、结构参数阶段高度：40～60m矿房长度和宽度：沿走向布置时矿房长度20～40m；垂直走向布置时，矿房宽度10～30m。间柱宽度10～15m顶柱厚度6～8m底柱高度漏斗底部结构8-13m；平底结构5-8m。2、采准工作阶段运输巷道阶段运输巷道一般布置在脉外；厚矿体中布置在上、下盘脉外沿脉运输巷道，脉外运输巷道间柱中心线位置掘穿脉，构成环形运输系统。电耙巷道阶段运输巷道水平之上4～5m，设有专用回风系统。凿岩天井穿脉巷道一侧布置凿岩天井凿岩联络平巷在天井垂直方向，按水平深孔排距（一般3m）掘凿岩联络平巷通达矿房。凿岩硐室由凿岩联络平巷前端扩大而成。3、切割工作切割工作：拉底空间、辟漏。4、回采在凿岩硐室中钻水平扇形深孔。W=2.5-3米。一般先爆1-2排，以后由于前面的空间打了，可依次多爆破几排。【本讲课程的小结】本讲课程主要讲授了垂直深孔落矿的分段凿岩阶段矿房法、水平深孔落矿阶段矿房法、VCR法的开矿工艺，各种方案的使用条件以及优缺点等知识内容，重点理解掌握各采矿方案并能达