采矿方法之空场采矿法

09月

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采矿方法是指如何安全、经济地采出矿块或矿柱内矿石的方法，包括矿块的采准切割、回采、采空区处理等工作。根据矿石回采过程中采场管理方法不同，非煤井工矿山采矿方法可分为四大类，今天小编带大家了解一下四类采矿方法之一——空场采矿法。

什么是空场采矿法？

空场采矿法，又称自然支撑采矿法，是指在回采过程中，不用人工支撑，主要依靠围岩自身的稳固性或少量的矿柱、人工支柱来支撑采空区的采矿方法。由于被开采矿体的倾角、厚度及开采方法不同，空场采矿法又分为：留矿采矿法，房柱采矿法，全面采矿法，分段矿房采矿法，阶段矿房采矿法。

空场采矿法一般适用于矿石及围岩相当稳固，允许有相当大暴露面的矿床。空场采矿法是生产效率较高而成本较低的采矿方法，在国内外的各类矿山得到了广泛的使用。使用空场采矿法，必须正确地确定矿块结构尺寸和回采顺序，以利于采场地压管理及安全生产。

空场采矿法有哪些特点？

空场采矿法将矿块划分为矿房与矿柱，先采矿房，后采矿柱，开采矿房时用矿柱及围岩的自然支撑力进行地压管理，开采空间始终保持敞空状态。

空场采矿法由于主要依靠围岩自身的稳固性和留下的矿柱来管理地压，因此一般适用于矿岩稳固的矿体开采。其基本特点是：

(1)除沿走向布置的薄和极薄矿脉，以及少量房柱法开采的矿脉外，矿块一般分为矿房和矿柱两步骤回采，先采矿房，后采矿柱。

(2)矿房回采过程中留下的空场暂不处理并利用空场进行回采和出矿等作业。

(3)矿房开采结束后，根据开采顺序的要求，在空场下进行矿柱回采。

(4)根据所用采矿方法和矿岩特性，决定空场内是否留矿柱以及矿柱形式。

空场采矿法在矿山中有何应用？

空场采矿法是生产效率较高而成本较低的采矿方法，在国内外各类矿山中应用广泛。其中房柱采矿法应用最为广泛，根据18个国家100多个缓倾斜和倾斜矿山的统计，用房柱法开采的矿山占44%。美国有色金属地下开采矿山中(主要是铝锌矿)，房柱法占59%，法国铁矿主要是使用房柱法开采的(占98%)。

国内锡矿山矿务局南矿，先采拉底层，然后以留矿堆为工作台进行挑顶；张家口金矿采用下向梯段浅孔落矿法回采中厚矿体(矿厚4—6m)。先采最上分层(切顶层)，同时安装砂浆锚杆或锚杆加金属网护顶，效果显著。

采用空场采矿法时应如何进行安全管理？

(1)加强顶板管理。顶板管理主要是对顶板的监测控制，是应用各种手段和方法，对井下采矿过程中所形成的空间、围岩、顶板的观察和测定，分析掌握其变形、位移等的变化情况和规律，获得其大冒落前的各种征兆，以便制订相应的防范措施，保证作业人员和设备的安全。

(2)根据矿山地质条件，岩石力学参数以及大量监测数据的规律和经验，选择修正矿块的结构参数、回采顺序、爆破方式等控制地压活动，降低冒落的危害。

(3)根据采场结构、面积大小，结合地质构造，破碎带的位置、走向，矿石的品位高低等因素，在矿岩中选留合理形状的矿柱和岩柱，以控制地压活动，保护顶板。在矿柱中，必须保证矿柱和岩柱的尺寸、形状和直立度，应设有专人检查和管理，以保证其在整个利用期间的稳定性。

(4)在矿房回采过程中，不得破坏顶板；采用中深孔或深孔爆破时，应严格控制炮孔的方位和深度，不许穿透暂不回采的矿柱。

(5)及时回采矿柱和处理采空区。

(6)采用分段采矿法时，除回采、运输、充填和通风用的巷道外，禁止在采场顶柱内开掘其他巷道；上下中段的矿房和矿柱，应尽量相对应，规格应尽量相同。

(7)加强矿山安全管理工作，健全各项规章制度，对人员、财产、设备进行合理分配。

采编/张伟哲