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第三篇 非煤矿床回采工作过程 第十一章 落矿第十二章 矿石运搬第十三章 采场地压管理概 述 非煤矿床回采的主要作业包括落矿、运出采场和地压管理。 落矿普遍采用凿岩爆破法；矿石运搬采用耙运设备或无轨运搬设备；地压管理利用矿石和围岩自身的稳固性或充填或崩落围岩等措施。概 述 非煤矿床回采工作过程中的费用约占采矿总成本的30-50% 。因此，采用合理的落矿、矿石搬运及地压管理方法，对降低采矿成本、提高劳动生产率和安全生产都有重要意义。 第十一章 落矿概述浅孔落矿中深孔落矿深孔落矿深孔挤压落矿第十一章 落矿落矿：将矿石从矿体上分离出来并破碎成一定程度的过程。对落矿方法的要求：1）作业安全。2）崩矿完全。 3）设计范围外的矿岩破坏最少。4）大块少且块度均匀。5）能满足矿块生产能力的要求。 一．浅孔落矿 浅孔：深度不大于3-5m，孔径在30-46mm。 第十一章 落矿 1． 炮孔布置： 一次采全厚的缓倾斜薄矿体 水平布置 缓倾斜中厚矿体 水平布置，垂直布置（上向，下向） 急倾斜矿体 水平布置，垂直布置 水平炮孔落矿，顶板平整，但同时爆破的炮孔数量受限，矿石稳固性差时。 垂直炮孔落矿，允许一次爆破较多的炮孔。顶板不平整，矿石较稳固时。 炮孔布置方向，应尽量与矿体层理和裂隙面垂直，以提高破碎质量，减少大块产出率。图11－1 浅孔落矿炮孔布置示意图(a)单层回采；(b)下向梯段分层回采；(c)上向梯段分层回采第十一章 落矿2． 凿岩设备 中硬以下的矿石：电动凿岩机 中硬以上的矿石：风动凿岩机（手持、气腿） 3． 浅孔落矿的评价 优点：炮孔布置较均匀，装药量较少，矿石破碎质量好，大块率低，而且炮孔布置灵活。 缺点：劳动强度大，材料消耗高，安全性差。 适用条件：一般用于厚度在3-8m以下的不规则矿体。第十一章 落矿二．中深孔落矿 指孔深不大于15m，孔径 50-70mm。 1． 炮孔布置 炮孔布置方式：扇形布置（垂直，水平）； 平行布置（垂直，水平） 炮孔布置方法： 图11－3 扇形中深孔(a)垂直扇形孔；(b)水平扇形孔1——凿岩巷道；2——凿岩天井；3——凿岩硐室图11-4 平行中深孔(a)垂直平行孔；(b)水平平行孔 图11-5 扇形炮孔布置方法 a-最大孔间距； b-爆破范围； c-放射中心 炮孔最小抵抗线一般为钎头直径的23~30倍，扇形孔的孔底距a为最小抵抗线的0.85~1.2倍，扇形孔的扇面距一般与最小抵抗线相同。第十一章 落矿2． 凿岩设备 风动导轨式中型和重型凿岩机 3、评价与适用条件 落矿能力大，可使凿岩、装药爆破和出矿在时间与空间上互不干扰。但中深孔落矿由于炮孔多为扇形布置，炸药在爆破范围内分布不均匀而易出大块。矿体边界处的矿石损失和贫化也不易掌握。一般用于厚度5-8m以上的矿体。 三．深孔落矿 孔深大于15m，炮孔直径一般大于90mm。 1． 炮孔布置：垂直布置 水平布置 2、 凿岩设备： 风动潜孔凿岩机扇形、平行、束状（一个凿岩硐室钻凿几排排面倾角不同的炮孔）第十一章 落矿四．深孔挤压爆破落矿 补偿空间：崩落后破碎矿石所占据的空间与原始体积之差，为容纳碎胀矿石而需开掘的空间。 自由空间爆破：崩落的矿石具有足够的补偿空间，可以充分松散爆破的爆破方法。矿石碎胀系数1.3-1.4 挤压爆破：如果崩落之前未留或未留出足够的补偿空间，而是使崩落的矿石向相邻的已崩矿岩进行挤压，以获得一部分补偿空间，这种爆破方法叫挤压爆破。 无补偿空间挤压爆破 小补偿空间挤压爆破 矿石碎胀系数1.1-1.3 第十一章 落矿1、 挤压爆破作用原理： 第一阶段 应力波传至自由面时，有一部分作为透射波传入矿岩，反射波能量减弱不利矿石破碎，另一方面，松散岩矿挤压在工作面上，延缓了矿体内裂隙的形成，意味着延长了爆破应力波的作用时间，使爆破能量得以充分发挥，并使矿石得到均匀破碎。 第二阶段 膨胀的气体使裂隙破坏，并将碎块抛掷出去，抛掷的碎块互相撞击获得进一步破碎。 2、评价 优点：减少或取消了补偿空间，不仅降低了矿块的切割工程量，也有利于矿体的稳定。挤压爆破的效果好，既降低了大块产出率，也提高了放矿和运搬矿石的速度。 缺点：压实后的矿石易造成漏斗阻塞而使放矿困难；崩落的矿石易抛入凿岩巷道而增加辅助工作量。 图11-7 爆破应力波在不同介质中的传播(a)自由空间爆破；(b)挤压爆破l——入射波；2——反射波；3——透射波第十二章 采场矿石搬运重力运搬电耙运搬自行设备运搬运搬方式评价第十二章 采场矿石搬运1、?重力运搬：工作面崩落的矿石借重力由采场自溜入矿块底部的放