充填采矿法宣讲图示.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,充填采矿法宣讲图示,第十章 空场采矿法,概述,特点：,将矿房划分成矿房和矿柱，采场以敞空形式存在，依靠矿柱本身的稳定性来维持稳定。,阶段高度：3050m，根据矿床勘探程度、矿岩固情况、矿体倾角,矿块长度：4060m,矿柱尺寸：,薄矿脉：间柱宽26m，顶柱厚23m，底柱高46m；,中厚以上：间柱宽812m，顶柱厚36m，底柱高810m；,留矿采矿法,第十一章崩落采矿法,崩落采矿法,是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法，即随着崩落矿石，强制（或自然）崩落围岩充填采空区，以控制和管理地压。,分类：,单层崩落法、分层崩落法：,用浅孔落矿，崩量大，在矿石回采期间，工作面需要支护，工艺复杂，生产能力低，损失贫化小；,分段崩落法和阶段崩落法：,主要用于深孔和中深孔落矿，生产能力大，损失贫化大；,无底柱分段崩落法,基本特征：,是分段下部没有底部结构，分段的凿岩、崩矿和出矿都在回采巷道中进行。因此，大大简化了采场结构，可使用无轨自行设备创造了有利条件。,第二节 单层充填采矿法,适用条件：,缓倾斜薄矿体,特点：,用矿块倾斜全长的壁式回采面，沿走向方向、依次按照矿体全厚度回采；,随着工作面的推进，有计划地充填采空区；,也称为壁式充填法,具体实例,湖南湘潭锰矿：,缓倾斜薄矿体、矿石稳固、易自燃；顶板岩石不稳固，上部为含水层，不允许崩落，底版稳固；,1、矿块结构参数,斜长：,3040,m；,沿,走向长：6080,m；,控顶距：2.4,m；,充填距：2.4,m；,悬顶距：4.8,m;,采准与切割,阶段运输巷道：,在底板岩石中；,切割平巷：,在矿体内，作为崩矿自由面；，行人、通风和排水；,切割上山：,布置在矿体边界上；,溜井：,每隔1520,m，,联通切割平巷和脉外运输巷道；,浅孔落矿（1,m,左右），用,ZJP-13,型电耙运搬；,边出矿边架木棚，当工作面沿走向推进1.8米，充填2.4,m；,充填前的准备工作：清理场地，架设充填管道，打砂门子（包括帮门子、堵头门子、半截门子）和挂砂帘子等。,沿走向一次推进2.4m。,水力充填是逆倾斜由下而上间断进行，分段拆除支柱和充填体。,采用胶结充填时，一般用采矿巷道回采矿石，其矿壁起模板的作用；,回采,缓倾斜薄矿体，在顶板岩层不允许崩落的条件下，这是唯一可用的采矿方法；,回采率高（94%左右），贫化率低（7%左右），但采矿效率低，坑木消耗大；,评价,第三节 上向水平分层充填采矿法,基本描述,将矿块划分成矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱；,回采矿房时，自下而上分层进行，随着工作面的推进逐渐充填采空区；,充填体维护两帮，作为上采的平台。崩落的矿石在充填体上，用机械方法将其搬运到溜井；,矿房回采到最上面分层时，进行接顶充填；,矿柱在采完若干个矿房或全部阶段后，再回采；,采用的充填类型：水力充填、胶结充填；,一、水力充填,（矿块结构参数）,矿房的长和宽,沿走向布置：长3060,m;,垂直走向布置：长50,m,以内，宽度为810,m;,阶段高度：3060,m;,间柱：68,m；,顶柱厚45,m，,底柱高5,m，,可用混凝土假顶；,采准和切割,运输巷道（在脉内或脉外）；,两个溜井：至少2个；,顺路人行天井（兼做滤水井），用钢筋混凝土构件砌筑；,充填天井：2,m,2.4m,，,内设充填管路和人行梯子，是矿房的安全出口；,在底柱上部掘进拉底巷道，以次为自由面扩大到整个矿房边界，形成拉底空间，再向上挑顶2.53,m，,将崩落的矿石经溜井放出，浇灌钢筋混凝土底板。,回采工作,浅孔落矿,分层高度为23,m。,当,矿石和围岩稳固时可以增加分层高度；,用电耙出矿，有有用铲运机等设备出矿的；,清理底板上的矿粉，浇灌溜井、砌筑人工滤水井和混凝土隔墙；,充填：用选矿厂或冶炼厂的炉渣，用管道水力输送到工作面；,在每层充填体的表面还要铺设0.150.2,m,厚的,混凝土底版。,二、胶结充填,（矿块结构参数）,由于水力充填的回采工艺复杂，从采场排除的泥水污染巷道，水沟和水仓的清理工作量大等问题，人们提出了胶结充填法,采准、切割和回采与水力充填的方案基本相同，区别：,顺路人行天井不需要按滤水条件构筑，溜矿井和行人天井在充填时只要立模板就可以形成,不必要构筑隔墙、铺设分层底板和构筑人工底柱；,需要解决的问题：胶结充填体接顶问题，常用的方法有,人工接顶,和砂浆,加压接顶,。,评价,利用水力充填和胶结充填技术可以提高机械化水平，从而提高效率；,胶结充填克服了水力充填的问题，仍存在以下问题：,充填成本高；,充填系统复杂；,阶段间柱回采困难；,第四节 上向倾斜分层充填采矿法,用倾斜分层（倾角近40度）回采，矿石和充填料靠自重运输；,只能用于干式充填；,以矿块回采，充填料从充填溜井溜至倾斜的工作面，自重铺撒；,铺设垫板后进行落矿，矿石也靠自重溜入溜井；,回采的三个阶段：,回采三角形底部，以形成倾斜工作面；,进行正常倾斜工作面的回采；,采出三角形的顶部矿石；,连续回采倾斜分层充填采矿法,回采过程：,先掘进一个切割天井，形成倾斜的工作面，沿走向推进；,崩落的矿石靠自重溜下，用自行设备运出；,充填料从回风水平用自行设备运到倾斜面，靠自重溜放；,评价：,随着上向水平分层充填法的机械化程度的提高，利用重力运搬矿石和充填料的优越性越来不突出；,使用条件要求严格（矿体形态规整，中厚以上，倾角大于60,70,）不能用于水力和胶结充填；,第五节 下向分层充填采矿法,适用条件：,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或稀有金属矿体。,特点：,(1)从上往下分层回采和逐层充填，每一分层的回采是在上一个分层人工假顶的保护下进行；,(2)回采分层为水平或与水平成410度(胶结充填)或1015度(水力充填)倾斜；,(3)按照充填材料可以划分为水力充填和胶结充填两类，均以矿块式一个步骤回采。不能用于干式充填。,一、水力充填,矿块结构和参数：,阶段高度：3050m；矿块长度：3050m;矿块厚度：,矿体水平厚度,采准和切割：,运输巷道,：下盘接触线和围岩中；,天井,：布置在矿块两侧的下盘接触带；,矿块中部掘进,溜井,；,回采每一个分层前，先沿下盘接触带掘进,切割巷道,。当矿体不规则是可布置在矿体的中间；,一、水力充填,回采工作：,分类：,巷道回采,（采矿巷道垂直或斜交切割巷道，且采取间隔回采）和,分区臂式回采,（将每一个分层按会才顺序划分成区段，以臂式工作面沿区段全长推进）；,如果上下分层矿体长度和厚度相同，用臂式工作面回采比较合理；反之用巷道回采；,充填前要进行的工作：,清理底板、铺设钢筋混凝土底板、钉隔离层及构筑脱水砂门,；,充填工作,与水力充填的区别：,充填料不同，从而取消了钢筋混凝土底板和隔离层，只需要在回采巷道两端构筑混凝土模板，大大简化了充填工艺。,二、胶结充填,下向分层胶结充填法的应用实例,下向分层胶结充填法的评价,适用条件：复杂的矿山开采条件，如围岩很不稳固，围岩与矿石很不稳固及地表和上覆岩层需保护等。,结构和工艺复杂，在特殊条件（例如矿石价值很贵重）下使用矿石很贵重；,矿石的损失贫化小，一个步骤回采，简化了结构，采用自行设备进行凿岩和装矿时，经济指标可以提高,。,第六节 分采充填采矿法,当矿脉厚度小于0.3-0.4米时，为了回采矿石，必须要回采围岩，使采空区达到允许的工作最小厚度（0.90.9m）。采下的矿石运出采场，采掘的围岩冲天采空区，为继续上采创造条件。,第七节 方框支架充填采矿法,适用条件：,矿体厚度较大（中厚以上），矿石和围岩极不稳固，矿体形态极其复杂（厚度、倾角和形状变化很大），矿石贵重；,特点：,采用方框支架配合充填支护采空区，每次回采的矿石等于方框支架大小的分间，每分间矿石采出后，立即架设方框并把它楔紧，然后进行充填。,第八节 矿柱回采,一、胶结充填矿房的间柱回采,当矿房内的充填料形成一定强度的整体时间，间柱的回采方法有：,上向水平分层充填法、下向分层充填法、留矿法和房柱法；,当矿岩较稳固时，可用上向水平分层充填法和留矿法随后充填回采间柱；,在顶板稳固的缓倾斜或倾斜矿体中，当矿房胶结充填体形成后，可用房柱法回采矿柱；,二、松散充填矿房的间柱回采,如地表允许崩落，可以用分段崩落法回采间柱；,三、顶底柱回采,如果回采上阶段矿房和间柱时构筑了人工假底，则可以用上向水平充填法回采；,当上覆岩体允许崩落时，用上向水平分层充填法采到上阶段水平后，用无底柱分段崩落法回采上阶段底柱；,