无底柱分段崩落法现状及发展趋势.pdf

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1、2010年12月Dec．，2010第39卷第6期V01．39No．6无底柱分段崩落法现状及发展趋势Applicationanddevelopingtrendofpillarlesssublevelcaving郭雷，熊靓辉(1．中国恩菲工程技术有限公司，北京100038；2．青海西部资源有限公司，北京100012)摘要：介绍了国内外无底柱分段崩落采矿法应用和研究的现状，并进行了分析和评述，指出了无底柱分段崩落法应用和研究的发展趋势。关键词：无底柱分段崩落；分段高度；进路间距；放矿理论Abstract：Th

2、eapplicationandresearchstatusofpillarlesssublevelcavingathomeandabroadwereintroducedandanalyzed，andCitsdevelopingtrendwaspointedout．1aKeywords：pillarlesssublevelcaving；heightoflift；driftspacing；drawingtheoryE—!～—J—1日IJ舌程一无底柱分段崩落法开采具有机械化程度高、开采强度大、作业效率高、采矿

3、成本相对较低和生产安全等优点”，。我国于60年代初从瑞典引进无底柱分段崩落法叫，由于其显著的优点，在金属矿山获得迅速推广，特别是在铁矿山的应用更为广泛，目前应用无底柱分段崩落采矿法采出的铁矿石量约占总量的70％左右，。现在，我国许多露采金属矿山将转入地下开采，如唐山首钢马兰庄铁矿和大石河铁矿孟家沟采区露天开采即将结束，其深部资源将采用地下开采，设计的主要采矿方法均为大间距高分段的无底柱分段崩落法。随着开采向地下深部的延伸，该采矿法将得到更进一步的应用。所以，有必要对无底柱分段崩落法的应用和研究状况及发展

4、趋势作进一步的探讨。2无底柱分段崩落法的应用状况2．1国外无底柱分段崩落法的应用情况无底柱分段崩落采矿法的典型方案最早在瑞典Kiruma铁矿山使用。早在1954年，瑞典使用这种方法的矿山就占20％，以后逐年增加，到了60年代初期，使用这种方法的矿山增长到60％。自80年代起瑞典的矿山又开始了加大结构参数应用，最典型的如瑞典基鲁纳铁矿，其分段高度×进路间距由10m×10m一12m×11m一12mx16．5m--*20mx22．5m---~27mx25m，直到目前的30mx30m；马姆贝格特矿结构参数由原来

5、15m×15m改为20mx22．5m，并采用全液压凿岩台车和重型液压凿岩机，第6期郭雷等：无底柱分段崩落法现状及发展趋势出矿采用大斗容铲运机(6m铲运机)。国外无底柱分段崩落采矿法采场结构参数，国内的加拿大克莱蒙(Craigmont)铜矿，最先用露天开采场结构参数还比较小，还有较大的发展空间。采采，1965年开始应用无底柱分段崩落采矿法进行地场参数不断增大主要得益于凿岩设备的不断发展和下开采。加拿大另一家铜矿格兰杜克(Grauduc)铜改进、出矿设备的加大和出矿能力的增加。今后，随矿也采用该采矿方法。澳

6、大利亚芒特一艾萨着凿岩和出矿设备的发展，无底柱分段崩落采矿法(Mount—Isa)铜矿、赞比亚穆富利拉(Mufulira)铜矿、采场结构参数会更大，该采矿法也会得到更大发展。扎伊尔喀漠托(Kamoto)铜矿及前苏联某些矿山都曾3无底柱分段崩落法的研究状况经或正在应用无底柱分段崩落采矿法进行采矿。无底柱分段崩落法是在松散岩层的覆盖条件下2．2国内无底柱分段崩落法的应用情况进行回采工作的，损失贫化大是该方法存在的主要在国内地下矿山中，自无底柱分段崩落采矿法问题之一。为了改进无底柱分段崩落法的开采效引进以来，

7、其结构参数分段高度×进路间距由最初果，降低矿石损失贫化大这一难题，国内外采矿专的10m~10m逐步加大，如后和睦山铁矿为12mx15m、家、学者和生产矿山做了大量研究工作[13-19I，其方向小官庄铁矿为15mx15m、眼前山铁矿地下开采为主要集中在崩落矿岩的流动特性与移动规律研究，15m~15m、北沼河铁矿为15rex18m”、梅山铁矿已以此优化采场结构参数和放矿工艺方法。代表性研经达到了15m~20m、大红山铁矿设计采用20mx究成果有：随机介质放矿理论；椭球体放矿理论；物20m等。中国恩菲参与设计

8、的程潮铁矿，分段高度×理模拟实验研究及计算机数值模拟研究等。进路间距最初为lOm×lOm，后来改为12m×lOm、3．1随机介质放矿理论12rex14m，目前最大为17．5mx15m；金山店铁矿最初波兰JerzyLitwiniszyn、前苏联B．B．库里柯夫、我为14mxlOm，在改扩建工程中为14mx16m；马兰庄国的王泳嘉、任凤玉等人，将概率论方法用于分析散铁矿地下开采设计采用18mx20m。体的运动过程，建立了散体运动的随机介质放矿理