采礦方法及安全技術(shù)第一章、采礦方法的分類依據(jù)回采時(shí)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?qǐng)霾傻V法、充填采礦法和崩落采礦法。（一）空?qǐng)霾傻V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(qiáng)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。

我礦采納的淺孔留礦采礦法及房柱法是空?qǐng)霾傻V法中一種。

空?qǐng)霾傻V方法的適用條件和特點(diǎn):

適用:一般適用在礦巖穩(wěn)固的礦體中.

特點(diǎn):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?qǐng)鰰翰惶幚聿⒗每請(qǐng)鲞M(jìn)行回采和出礦等作業(yè)。

3、礦房開采結(jié)束后，允許一段時(shí)間進(jìn)行采空區(qū)事后處理；依據(jù)開采挨次的要求，在空?qǐng)鰲l件下進(jìn)行礦柱回采。

4、依據(jù)所用采礦方法和礦巖特性，打算空?qǐng)鰞?nèi)是否留礦柱及其礦柱形式。淺孔留礦采礦法回采過程：采納自下而上分層回采，在每一個(gè)分層中進(jìn)行鑿巖、崩礦、通風(fēng)、局部放礦、平場(chǎng)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?jī)?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)馬上檢查礦房頂板和上下盤，同時(shí)處理浮石，平整場(chǎng)地，當(dāng)?shù)V房回采至頂柱時(shí)，即進(jìn)行大量放礦。暫留礦石的作用是支撐頂?shù)装鍑鷰r。對(duì)采空區(qū)進(jìn)行地壓管理。大量放礦時(shí)要?jiǎng)蚍Q放礦。（二）充填采礦法

分兩步回采，第一步回采時(shí)，隨回采工作面的推動(dòng)，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，均可以采納。充填采礦法分為非膠結(jié)充填法和膠結(jié)充填法。我礦采納的是非膠結(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(diǎn)：1、工作面上向分層推動(dòng)，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)力量隨著生產(chǎn)管理水平和機(jī)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(hù)較簡(jiǎn)單能適應(yīng)礦體變化，不簡(jiǎn)單丟邊和超采，還可以進(jìn)行選別回采，貧損指標(biāo)簡(jiǎn)單掌握。3、人在采場(chǎng)內(nèi)作業(yè)，直接對(duì)頂板進(jìn)行木支護(hù)。人工頂子支護(hù)主要區(qū)域和位置：

1、破裂帶；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(cè)控作用的。（三）崩落采礦法為一步回采，隨回采工作面的推動(dòng)，同時(shí)崩落圍巖并布滿采空區(qū)，達(dá)到掌握和管理地壓的目的。圍巖不穩(wěn)固也可以采納。其次章、空?qǐng)霾傻V法平安要求（1）加強(qiáng)頂板管理：

頂板管理主要是對(duì)頂板的監(jiān)測(cè)掌握，是應(yīng)用各種手段和方法，對(duì)井下采礦過程中所形成的空間、圍巖、頂板的觀看和測(cè)定，分析把握其變形、位移等的變化狀況和規(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)備的平安。（2）依據(jù)礦山地質(zhì)條件，巖石力學(xué)參數(shù)以及大量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的規(guī)律和閱歷，選擇修正礦塊的經(jīng)構(gòu)參數(shù)、回采挨次、爆破方式等掌握地壓活動(dòng)，降低冒落的危害。（3）依據(jù)采場(chǎng)結(jié)構(gòu)、面積大小，結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造，破裂帶的位置、走向，礦石的品位凹凸等因素，在礦巖中選留合理外形的礦柱和巖柱，以掌握地壓活動(dòng)，愛護(hù)頂板。在礦柱中，必需保證礦柱和巖柱的尺寸、外形和直立度，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)格掌握炮孔的方位和深度。（5）采納淺孔留礦法采礦時(shí)，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(kuò)充成喇叭口外形，并布滿礦石。B、每個(gè)漏斗都應(yīng)勻稱放礦，發(fā)覺懸空應(yīng)停止其上部作業(yè)，經(jīng)妥當(dāng)處理懸空后方準(zhǔn)連續(xù)作業(yè)。C、放礦人員和采場(chǎng)內(nèi)的人員要親密聯(lián)系，放礦時(shí)采場(chǎng)嚴(yán)禁作業(yè)。D、每回采一分層的放礦量，應(yīng)掌握在保證鑿巖工作面平安操作所需高度，作業(yè)高度一般應(yīng)掌握在2米左右。（6）準(zhǔn)時(shí)回采礦柱和處理采空區(qū)。（7）采場(chǎng)鑿巖時(shí)要適當(dāng)掌握炮孔距離，以避開爆破后產(chǎn)生大塊，輸出礦石塊度不得超過250毫米。第三章、充填采礦方法平安要求（1）、采場(chǎng)必需保證兩個(gè)平安出口，并設(shè)有照明設(shè)備。采場(chǎng)兩端人道、集礦井和下渣井都應(yīng)保持暢通。（2）、采場(chǎng)鑿巖時(shí)，炮眼布置要?jiǎng)蚍Q，沿頂板構(gòu)成拱形。裝藥要適當(dāng)，以掌握礦石塊度。（3）、每一分層回采后要準(zhǔn)時(shí)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(dòng)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(shí)，下渣人員應(yīng)與采場(chǎng)作業(yè)人員建立信息聯(lián)系。（5）、采場(chǎng)內(nèi)的集礦溜井口必需設(shè)蓋板或格篩，防止作業(yè)人員墜井。（6）、禁止在采場(chǎng)內(nèi)同時(shí)進(jìn)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(dòng)鏟車出礦不得超過4.0米）第四章、采場(chǎng)地壓及其掌握（一）、采場(chǎng)地壓的特點(diǎn)采場(chǎng)地壓是指在地下開采過程中，原巖對(duì)采場(chǎng)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(chǎng)圍巖變形、移動(dòng)或破壞等一系列地壓現(xiàn)象。這些地壓現(xiàn)象的發(fā)生和進(jìn)展過程稱為采場(chǎng)地壓顯現(xiàn)。由于采場(chǎng)空間的外形、體積、分布狀況、形成及存留時(shí)間等方面的特別性，歸納起來采場(chǎng)地壓具有暴露空間大、簡(jiǎn)單性、多變性、顯現(xiàn)形式的多樣性、掌握采場(chǎng)地壓的難度大等特點(diǎn)。局部地壓顯現(xiàn)表現(xiàn)為采場(chǎng)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)上方大面積掩蓋巖層急劇冒落，與冒落區(qū)相鄰的采場(chǎng)壓力劇增，消失礦柱壓裂、采準(zhǔn)巷道開裂及冒頂現(xiàn)象。（二）、采場(chǎng)地壓的掌握采場(chǎng)地壓掌握的主要方法如下：（1）

合理確定采場(chǎng)斷面外形及礦房、礦柱參數(shù)

利用礦柱掌握回采礦房的跨度、外形、并支撐上覆巖層的壓力；利用圍巖與礦柱的支承力量維護(hù)回采礦房的穩(wěn)定是地壓掌握的基本方法。為此合理選擇礦房、礦柱參數(shù)及礦房斷面外形與布置方向，以使礦房四周應(yīng)力分布盡可能地合理，便于充分發(fā)揮圍巖支承力量維護(hù)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(shí)，常利用人工支護(hù)回采工作空間，防止冒落。傳統(tǒng)的支護(hù)方法是用立柱進(jìn)行支護(hù)。近代又進(jìn)展了巖體加固法，用錨桿、長(zhǎng)錨索、注漿等加固不穩(wěn)定礦體，增加其穩(wěn)定。若對(duì)待采的不穩(wěn)固礦體預(yù)先進(jìn)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(jìn)行回采。（3）利用免壓拱解除采場(chǎng)地壓在高壓力區(qū)進(jìn)行回采時(shí)，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）合理的回采挨次在地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單地段應(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(zhǎng)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)，增加采場(chǎng)圍巖的穩(wěn)定性和礦柱的強(qiáng)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)，削減地表下沉，是一種常用的地壓掌握方法。充填體對(duì)圍巖的支撐作用：A限制圍巖的變形與位移。充填體對(duì)圍巖所供應(yīng)的限制變形與位移進(jìn)展的被動(dòng)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巖或礦柱供應(yīng)的被動(dòng)壓力，必需提高充填體的剛性。B提高礦柱強(qiáng)度。礦柱在充填體包圍下，轉(zhuǎn)變了礦柱的受力狀態(tài)，從單向受壓轉(zhuǎn)變成三向受壓。C削減能量釋放速度。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)反抗動(dòng)載荷的力量。（6）崩落利用崩落圍巖的方法消退采空區(qū)，掌握地壓顯現(xiàn)以及使承壓帶卸載，改善相鄰采場(chǎng)的回采條件。第五章、采礦機(jī)械（一）

采納電耙絞車出礦，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(hù)設(shè)施；3、電耙運(yùn)行時(shí)，耙道內(nèi)或尾部不應(yīng)有人；4、絞車開動(dòng)前，操作人員應(yīng)發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)；5、電耙運(yùn)行時(shí)，人員嚴(yán)禁跨越鋼絲繩；6、電耙停止運(yùn)行時(shí)，應(yīng)使鋼絲繩處于松弛狀態(tài)。（二）、采納電動(dòng)鏟車出礦，應(yīng)遵守下列規(guī)定：1、鏟運(yùn)前，檢查工作場(chǎng)地照明是否充分。2、鏟運(yùn)機(jī)的工作巷道、采場(chǎng)其高度應(yīng)高出鏟車最高尺寸20㎝。3、鏟運(yùn)機(jī)嚴(yán)禁無燈、無喇叭行駛，避開在斜坡道上熄火（電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)）4、電動(dòng)機(jī)未停，鏟車操作人員不準(zhǔn)離開崗位。5、從最終一個(gè)炮響算起，井下2小時(shí)之內(nèi)不得進(jìn)入工作面。6、工作完畢后，必需將鏟運(yùn)機(jī)開到平安地帶，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(shí)，采納上向炮孔；礦石穩(wěn)固星較差時(shí)，可采納水平炮孔。打上向炮孔時(shí)，可采納梯段工作面或不分梯段整層一次打完。梯段工作面長(zhǎng)度為10－15米。長(zhǎng)梯段或不分梯段的工作面，可削減撬頂和平場(chǎng)的時(shí)間，并便于回采工作組織，目前使用比較廣泛。打水平炮孔時(shí)，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、

炮孔排列形式依據(jù)礦脈厚度和礦巖分別的難易程度確定，目前常用的排列形式有下列幾種：（1）一字形排列