采矿方法选择

采矿方法分类与选择

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。因此，为了很好的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。

采矿方法的分类，是以回采时的地压管理方法为依据的，因为，地压管理方法是以矿石和围岩的物理力学性质为根据，同时又与采矿方法的使用条件、结构和参数、回采工艺等有密切关系，并且最终将影响到开采的安全、效率和经济效果。因此，以此为依据可将采矿方法划分为三大类（表1）。

第一类，空场采矿法。此法将矿块划分为矿房和矿柱，分两步骤开采。回采矿房时所形成的采空区，可利用矿柱和矿岩本身的强度进行维护。因此，矿石和围岩均稳固，是使用本类采矿方法的基本条件。在回采矿房时期暂留矿石的留矿发也划归本类，是因为暂留矿石不能作为支撑围岩的主要手段，且当其放出后的一定时间内，仍靠矿柱维护采空区。因此，留矿不能作为独立的地压管理方法，

采矿方法选择

不应单分一类。

第二类，充填采矿法。本类的大部分采矿方法，也是分为两步骤进行回采。回采矿房时，随回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区，防止围岩片落，即用充填采空区的方法管理地压。个别条件下，还用支架和充填料配合维护采空区，进行地压管理。因此，矿石和围岩稳固和不稳固，均可应用本类采矿法。

第三类，崩落采矿法。本类采矿法为一个步骤回采，并且随回采工作面的推进，同时崩落围岩充满采空区，从而达到管理和控制地压的目的。因此，崩落围岩充满采空区，是应用本类采矿方法的必要前提。

矿岩的稳固性，对选择采矿方法及地压管理方法，均有很大的影响。根据矿石或岩石的稳固程度，可分为以下五种情况：

1. 极不稳固的 是指掘进巷道或开辟采场时，不允许有暴露面积，否则可能产生片帮或冒落现象。在掘进巷道时，需用超前支护方法进行维护。

2. 不稳固的 在这类矿石或岩石中，允许有较小的不支护的暴露空间，一般允许的暴露面积在50m²以内。

3. 中等稳固的 是指不支护的暴露面积为50~200 m²。 4. 稳固的 允许不支护的暴露面积为200~800 m²。 5. 极稳固的 不需支护的暴露面积在800 m²以上。

金属矿床的分类，一般按其矿体形状、倾角和厚度三个因素进行分类。 一、按矿体形状分类：1. 层状矿床；2. 脉状矿床；3. 块状矿床。 二、按矿体倾角分类：

1. 水平和微倾斜矿床 倾角小于5°。 2. 缓倾斜矿床 倾角为5°~30°。 3. 倾斜矿床 倾角为30°~55°。 4. 急倾斜矿床 倾角大于55°。 三、按矿体厚度分类：

1. 极薄矿体 厚度在0.8m以下。 2. 薄矿体 厚度在0.8~4m之间。 3. 中厚矿体 厚度为4~10-15m。 4. 厚矿体 厚度为10-15~40m。 5. 极厚矿体 厚度大于40m。

正确合理的采矿方法必须满足以下几点要求：1.安全；2.矿石贫化小；3.矿石回采率高；4.生产效率高；5.经济效益高；6.遵守有关法规要求。

影响采矿方法选择的主要因素有两个方面：（1）矿体地质条件；（2）开采技术经济条件。

全面系统地分析矿石和围岩稳固性，有条件时进行矿床的稳固性分类，根据不同的稳固性类型分别进行采空区允许体积、矿体和围岩允许暴露面积评价。同时可辅助以岩石力学数值计算方法进行采场稳定性分析。

根据矿床地质条件，按采矿技术要求，对矿体的倾角、厚度、矿石品位分布特征进行统计分类，确定不同类型的比重，分别选择不同采矿方法方案（表2）。

采矿方法选择

表2矿 体 倾 角 矿体 厚度

根据矿岩稳固性、矿体厚度和倾角，可能采用的采矿方法矿 矿石稳固 围岩稳固 岩 矿石稳固 围岩不稳固 稳 固 矿石不稳固 围岩稳固 性 矿石不稳固 围岩不稳固

薄、 极 薄

全面法，房柱法

单层崩落法，垂直分 垂直分条充填法，全 垂直分条充填法，单 条充填法 面法，单层崩落法 层崩落法 分段矿房法，分层崩 分段矿

房法，上向进 有底柱分段崩落法， 落法，有底柱分段崩 路充填法，垂直分条 分层崩落法，垂直分 落法，分层充填法， 充填法 条充填法 锚杆房柱法

缓 倾 斜

中 厚

分段矿房法，房柱 法，全面法

厚 和 极 厚 薄 、 极 薄

分段、阶段崩落法， 阶段矿房法，分段、 上向进路充填法，分 分段、阶段崩落法， 分层崩落法，下向充 阶段崩落法，上向分 段崩落法，阶段崩落 上向分层充填法 填法，上向进路充填 层充填法 法 法 垂直分条充填法，上 上向进路充填法，分 分层崩落法，上向进 向分层充填法，单层 段矿房法，分段崩落 路充填法，下向分层 崩落法 法，全面法 充填法，分段崩落法 有底柱分段崩落法， 上向进路充填法，分 有底柱分段崩落法， 下向分层充填法，上 段矿房法，有底柱分 上向分层充填法 向进路充填法，分层 段崩落法 崩落法

全面法，房柱法

倾 斜

中 厚

分段矿房法

厚 和 极 厚 极 薄

上向进路充填法，分 分层崩落法，上向进 阶段矿房法，分段矿 分段、阶段崩落法， 段矿房法，分段、阶 路充填法，下向分层 房法 上向分层充填法 段崩落法，下向分层 充填法，分段、阶段 充填法 崩落法 上向进路充填法，下 下向分层充填法，上 向分层充填法 向进路充填法

削壁充填法，留矿法

削壁充填法

薄 急 倾 斜

上向分层充填法，分 上向进路充填法，分 上向进路充填法，下 留矿法，分段、阶段 层崩落法，分段崩落 层崩落法，分段崩落 向分层充填法，分层 矿房法 法 法，分段矿房法 崩落法，分段崩落法 上向进路充填法，下 下向分层充填法，上 分段矿房法，上向分 分段矿房法，阶段矿 向分层充填法，分层 向进路充填法，分层 层充填法，分段崩落 房法，分段崩落法 崩落法，分段崩落 崩落法，分段、阶段 法 法，分段矿房法 崩落法 上向进路充填法，下 分段、阶段崩落法， 分段矿房法，分段、 阶段矿房法，分段、 向分层充填法，分层 下向分层充填法，上 阶段崩落法，上向分 阶段崩落法 崩落法，分段、阶段 向进路充填法，分层 层充填法 崩落法 崩落法

中 厚

厚 和 极 厚

采矿方法选择

表3采矿方 法 指标 采准比 (m/kt) 8~15

各种采矿方法的主要技术经济指标表采场生产能 -1 力/t·d 90 工作面工效 /t·(工班)-1 7 矿石损失率 /% 13.7~21.4 矿石贫化率 /% 7.7~13

全面采矿法

房柱采矿法

5~15

50~60

6~15

20~30

5~10

留矿采矿法

6~13

100~150

12~25

5~8

8~10

分段矿房法

15~20

150~250

10~20

20~25

15~20

阶段矿房法

4.5~7.6

300~400

50~68

13~25

18~20

垂直分条充填采矿法

13~18

30~40

50~69

4~9

6.7~10

上向分层充填采矿法

6.5~7.5

100~250

24~31

3~5

10~13

上

向进路充填采矿法

3.5~5.3

100~150

10~23

4~8

2.8~10

下向分层充填采矿法

60~80

5~6

3~5

3~9

方框支架充填采矿法

35~40

50~80

5~6

2~4

3~5

削壁充填采矿法

15~30

20~30

2~4

5~10

11~30

单层崩落采矿法

25~35

100~150

5~6

15~25

5~8

分层崩落采矿法

19~35

50~70

2~5

2~5

4~5

无底柱分段崩落法

5~12

100~160

12~25

20~30

15~30

有底柱分段崩落法

15~20

150~250

12~20

15~20

15~18

阶段强制崩落采矿法

7~12

400~500

60~80

15~20

13~25

阶段自然崩落采矿法

30~45

2~3

10~20