12第十二章充填采礦法

1、第十二章充填采礦法§1充填采礦法概述一、充填采礦法特點(diǎn)：凡是隨著回采工作面的推進(jìn)，逐步用充填料充填采空區(qū)的方法叫做充填采礦法。充填米礦法也將礦塊劃分為礦房和礦柱兩步驟回米，先米礦房，后米礦柱。礦柱回采可用填法，也可以考慮用其他方法。礦房的回采是采一分層，把礦石運(yùn)出，隨后充填這一層，然后再采一層，再充填一層。依此循環(huán)，直到到全礦房采完為上。一采一充或兩采一充。二、充填采礦法的發(fā)展情況充填采礦法在國內(nèi)外金屬礦山應(yīng)用的歷史悠久，古代就用采掘的廢石留在采空區(qū)的辦法來采礦，發(fā)展到現(xiàn)在的機(jī)械化作業(yè)的充填采礦法。(1) 國內(nèi)情況充填采礦法在金屬的礦山應(yīng)用情況也是變化的，有起有落，開始應(yīng)用的比較多，

2、后來減少了，現(xiàn)在又興盛起來。目前仍然有日益增加的趨勢(shì)。全國約有20多個(gè)冶金山采用了充填法，不是今年的統(tǒng)計(jì)數(shù)字。參考資料我國的紅透山銅礦、鳳凰山銅礦、銅錄山銅礦、焦家金礦、凡口鉛鋅礦、湘潭錳礦、黃沙坪鉛鋅礦等都使用充填采礦法。國內(nèi)使用充填法的歷史情況黑色金屬礦有色金屬礦1955年統(tǒng)計(jì)54.8%38.0%1963年0.7%0.7%1970年6%7%1) 解放時(shí)期一一我國僅有少數(shù)幾個(gè)冶金礦山采用干式充填采礦法、水砂,膠結(jié)充填法還沒有用過2) 大躍進(jìn)期間一一各種高效率的采礦方法在冶金礦山中大力推廣，有些原來采用干式充填采礦法的礦山，改用了其他方法，故充填法比重急劇下降。3) 1964年一一我國凡口鋁鋅

3、礦開始使用膠結(jié)充填法。4) 1965年一一我國某礦山南礦因?yàn)椴煽諈^(qū)的面積過大，發(fā)生地壓活動(dòng)，故開始了尾砂充填空區(qū)的試驗(yàn)。后來其他礦又進(jìn)行了膠結(jié)充填法試驗(yàn)。5) 1966年一一湘潭錳礦第一期擴(kuò)建設(shè)計(jì)，采用3水砂充填壁式采礦法。1969年投產(chǎn)，用到現(xiàn)在，對(duì)防止內(nèi)因火災(zāi)取得了較好效果。6) 1967年一一黃沙坪鋁鋅礦采用了干式充填采礦法，同年銅礦也曾試驗(yàn)采用充填法。7) 從1967年以后，相繼有：托里絡(luò)礦、柏坊銅礦、紅透山硐礦，鳳凰山銅礦，銅錄山銅礦等礦山采用了充填法。到目前為止，全國約有20多個(gè)冶金礦山全部或部分地采用了充填采礦法。(2) 國外充填采礦法發(fā)展情況目前，充填采礦法在國外金屬礦山已獲得

4、日益廣泛的應(yīng)用，其所占比重正在持續(xù)上升。例如，加拿大、美國、日本、瑞典、蘇聯(lián)、西德等。1970年一分層充填法比重為22.2%;1973年一分層充填法比重為29.1%1974年一用充填法采出的礦石為2500萬噸。深入充填料中的水泥約價(jià)值1000萬元； 又如美國。1971年一使用充填法的金屬礦山數(shù)為38個(gè)。其中用充填料回填空區(qū)的礦山有：25個(gè)。1971年美國脈狀礦日產(chǎn)礦石量為1200萬噸以上的有色礦山，只有6個(gè)，而除一個(gè)用留礦法開采外，其余均用充填法開采。 日本充填法使用比例。1956年占24.5%，1967年占35.2%,1970年占39.0%。 瑞典情況一在45個(gè)礦山中，有13個(gè)礦山采用分層充

5、填法開采。 蘇聯(lián)一1965年使用充填法開采的礦石量為14.9%。1975年使用充填法開采的礦石量為38.0%。 其他國家如澳大利亞、西德、印度、英國、奧地利等國家也都廣泛地應(yīng)用充填采礦法開采有色、稀有金屬礦體。三、充填的目的（一）進(jìn)行地壓管理利用形成的充填體進(jìn)行地壓管理，用的控制圍巖崩落和地表下沉，并為回采工作面而創(chuàng)造方便條件和安全條件，保護(hù)地表建筑物，緩和大面積地壓活動(dòng)，恢復(fù)安全生產(chǎn)。（二）杜絕內(nèi)因火災(zāi)有些礦山用這種方法來預(yù)防有自燃性的礦床（內(nèi)因火災(zāi)或其他災(zāi)害）。參考如我國湘潭錳礦，礦體的直接頂板為葉片狀黑色頁巖，崩落后在有水和空氣的條件下，經(jīng)3050天后發(fā)生自燃。采用充填法后，杜絕了內(nèi)因火

6、災(zāi)。（三）為回采礦柱創(chuàng)造了條件礦房采完以后空?qǐng)瞿芊窦皶r(shí)進(jìn)行充填，將直接導(dǎo)致礦柱能否進(jìn)行回采，由此將直接影響礦山三級(jí)礦量的平衡和均衡生產(chǎn)。如我國凡口鉛鋅礦，用水平分層充填法回采了兩側(cè)均為水泥尾砂、膠結(jié)充填體的礦柱。）（四）為深部、水下開采創(chuàng)造條件。用于深部開采，水下采礦以及預(yù)防沖擊性地壓。四、充填材料及其充填料的輸送方法。（一）充填材料來源地表堆積的廢石；掘進(jìn)坑邊的廢石；選礦廠的尾砂；冶煉廠的爐渣；戈畢集料；從地表屬門采石等。（二）充填材料的輸送方法可以通過礦車或其他機(jī)械運(yùn)輸，也可用風(fēng)力、水力輸送。目前水力輸送應(yīng)用比較廣泛。五、充填采礦法分類（一）按充填料的性能和充填工藝特點(diǎn)分類：膠結(jié)充填可分為

7、：非膠結(jié)充填干式充填r水砂充填（二）按礦塊回采工作面的推進(jìn)方向和回采工藝特點(diǎn)分類：上向分層充填采礦法；下向分層充填采礦法；壁式充填采礦法；削壁充填法；支架充填法。六、充填采礦法的適用條件（一）開采品位較高的富礦，并且要求有比較高的回采率和比較低的貧化率；或開采稀貴金屬。（二）賦存條件和開采技術(shù)條件比較復(fù)雜的礦床，如： 水文地質(zhì)條件、礦體形狀比較復(fù)雜； 礦體埋藏較深而且地壓較大； 礦石或圍巖有自燃發(fā)火的危險(xiǎn)； 地表或圍巖不允許有大面積沉陷或劇烈移動(dòng)而需要特殊保護(hù)； 露天和地下同時(shí)進(jìn)行開采。（三）適用于礦石穩(wěn)固，圍巖不穩(wěn)固的礦床如果能采用特殊的支護(hù)方法或下向分層充填法，也可以用來開采礦石不穩(wěn)固的礦

8、體。（四）適用于開采急傾斜礦體因?yàn)榧眱A斜礦體便于向采場(chǎng)輸送充填料，并且可以減少充填不到的空間及充填料接頂?shù)拿娣e。但是，如果能采用水力或風(fēng)力充填的話，也可以用于緩傾斜薄礦脈的開采中。七、充填采礦法與其他采礦方法比較的優(yōu)缺點(diǎn)：（一）充填采礦法的優(yōu)點(diǎn)：（1）采、切工程量小，靈活性大；（2）礦石損失、貧化??；（3）能夠比較有效的維護(hù)圍巖，減少圍巖的移動(dòng)和防止大量冒落；（4）對(duì)于薄礦脈或多品種礦石可以進(jìn)行選別回采；（5）可以防止礦床開采的內(nèi)因火災(zāi)；（二）缺點(diǎn)：（1）回采工藝和充填工藝復(fù)雜。（2）充填和采礦互相影響，如果回采作業(yè)機(jī)械化所不能妥善解決，則生產(chǎn)效率和生產(chǎn)能力都比較低；（3）充填料的開采，加工、

9、輸送及其他一系列消耗使礦石成本較高。開采運(yùn)輸與堆積充填料這些工作所需要的費(fèi)用占采礦成本的4050%。（4）勞動(dòng)強(qiáng)度大；§2干式充填采礦法一、干式充填采礦法的特點(diǎn)和適用條件（一）特點(diǎn)：（1）將礦塊劃分為礦房和礦柱，先采房，后采柱，兩步驟回采。礦房是自下而上分層回采，隨著回采工作面的向上推進(jìn)，逐層充填采空區(qū)的維護(hù)上、下盤圍巖，同時(shí)為繼續(xù)上采創(chuàng)造作業(yè)條件。（2）干式充填采礦法多用廢石作為充填料，充填料利用主充填井下放到井下，再用其他運(yùn)輸送到工作面進(jìn)行采場(chǎng)充填工作。（3）礦房回采到最后一個(gè)分層后，要進(jìn)行接頂充填。（4）礦柱回采工作是在采完一批礦房以后或采完一個(gè)階段后進(jìn)行。（二）適用條件（1）

10、適用開采品位高，價(jià)值高的礦石；（采礦體厚度小于4米的）；（2）適用于開采礦石穩(wěn)固，而圍巖不穩(wěn)固的急傾斜薄到中厚的礦體；礦體太厚時(shí)，充填工作量大，輸送充填料和在礦房中鋪平充填料的工作太繁重。（3）缺乏水力充填的廉價(jià)材料；（4）礦山開采中自然涌水量大，不宜采用水力充填法開采；（5）缺乏水源地區(qū)的礦山，用水力充填法供應(yīng)不上水。（三）干式充填法分類：按工作面形式不同，可分為三類，即：（一）上向水平分層干式充填法；（黃沙坪鋁礦用及紅化溝金礦用）（二）傾斜分層干式充填法；（三）削畢充填采礦法。（紅花溝金礦用）二、干式充填采礦法典型方案（上向水平分層干式充填采礦法）（一）上向水平分層干式充填采礦法特點(diǎn)：屬于

11、干式充填法的一種，與干式充填法總的特點(diǎn)基本相同。它也是兩步驟回采，向下而上分層回采。隨著工作面以向上推進(jìn)，逐層充填采空區(qū)，用以支撐上、下盤圍巖并造成不斷上采的作業(yè)條件。當(dāng)?shù)V房采到最后一個(gè)分層后，要進(jìn)行接頂充填。礦房采完后，再有計(jì)劃地回采礦柱。（二）礦塊構(gòu)成要素（1）礦塊布置方式礦塊布置方式分為沿走向和切走向兩種。 沿走向布置一一當(dāng)?shù)V石與圍巖比較穩(wěn)固的條件下，礦體厚度又不超過1015米時(shí)，采用沿走向布置。 礦塊切走向布置-礦體厚度1015米時(shí)，用切走向布置。（由所給尺寸可看出，此數(shù)值比空?qǐng)龇ㄒ　Ｒ驗(yàn)閲鷰r不穩(wěn)固，允許暴露的面積小，因而以1015米為界）。（2）礦房長度礦房的長一般宜控制在50米以

12、內(nèi)。如果礦體厚度超過50米，則在礦體的垂直走向方向上布置兩排礦房，在兩排礦房之間留沿走向的縱向礦柱。<干式充填采礦法典型方案>1-沿脈平巷2-人行天井3-聯(lián)絡(luò)道4-充填天井5-溜礦井1- 階段運(yùn)輸平巷；8-底板；2- 回風(fēng)巷道；9-電耙膠車；3- 充填天井；10-頂柱；4- 放礦溜井11-底柱5- 人行通風(fēng)天井12-充填料6- 聯(lián)絡(luò)道（間距46m）13-崩下礦石7- 隔墻；14-炮孔（3）階段高度階段高度一般為3060米（常用的是3545米） 階段高度過大，在生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生一些困難，如：當(dāng)?shù)V體厚度不大，而礦體傾角變化大時(shí)，會(huì)引起架設(shè)流礦井的困難；當(dāng)?shù)V體很厚，出礦量很多時(shí)，溜井下部磨損

13、大，維護(hù)困難。（鋼溜井可通過1015萬噸礦石，予制混凝土溜井一般達(dá)不到10萬噸礦石）。參數(shù)階段高度大，則回采速度慢，當(dāng)回采上部分層時(shí)，礦石的穩(wěn)固性降低。對(duì)于階段高度的取值方法：當(dāng)?shù)V體傾角比較大，傾角和厚度變化不大，礦體、輪廓規(guī)則時(shí)，采用較大的階段高度；當(dāng)?shù)V床勘探類型越高時(shí)，階段高度可以取的越小。（4）礦房的水平暴露面積礦房的水平暴露面積，主要取決于礦石的穩(wěn)固性。當(dāng)?shù)V石穩(wěn)固時(shí)，水平暴露面積多在300500M2之間；當(dāng)?shù)V石很穩(wěn)固時(shí)，可達(dá)到8001200M2或更大，（個(gè)別礦山達(dá)到2000M2）。（5）礦柱尺寸1）間柱寬度：間距寬度取決于間柱的回采方法和礦巖的穩(wěn)固性以及礦體厚度。用充填法回采間柱時(shí)，可

14、留710米。當(dāng)?shù)V石和圍巖不太穩(wěn)固且地壓較大時(shí)，則應(yīng)取較大的尺寸。間柱留的過小，受的壓力大，不易回采礦柱；間柱留的過大，則又形成較大的采空區(qū)。當(dāng)?shù)V體很薄時(shí)（34米的薄礦脈），也可以不留間柱，此時(shí)采用在礦房之間澆灌混凝土隔墻的辦法；2）頂柱厚度當(dāng)上部運(yùn)輸巷道需要保護(hù)時(shí)，則應(yīng)當(dāng)根據(jù)礦石的穩(wěn)固性和礦房的大小，保留35米厚的頂柱。不留頂柱可以簡化回采步驟，因而可以減小礦石的損失和貧化，但需要建造人工假巷。3）底柱高度對(duì)于充填采礦法，因?yàn)椴蓽?zhǔn)巷道布置簡單，在底柱中的巷道很少，并且不在其中進(jìn)行二次破碎。故礦石底柱的穩(wěn)固性破壞較小，因而底柱高度可以小一些。當(dāng)?shù)V房位于主要運(yùn)輸平巷之上時(shí)，必須要留底柱。一般在運(yùn)輸

15、平巷上部只留2-3米高的底柱。（即從運(yùn)輸水平底板算起總計(jì)高4-5米）。（三）采準(zhǔn)工作采準(zhǔn)工作包括有：沿脈和穿脈平巷，天井、聯(lián)絡(luò)道，放礦溜井以及充填井。（1）沿脈平巷和穿脈平巷為了便于探礦和采礦，一般靠近礦體下盤或上盤邊界掘進(jìn)。沿脈運(yùn)輸平巷多用于中厚以下礦體的回采中。當(dāng)?shù)V體很厚，礦房垂直走向布置時(shí)，為了布置溜井方便，相鄰礦塊采礦互不產(chǎn)影響等，通常采用穿脈運(yùn)輸平巷）<當(dāng)?shù)V房和間柱沿走向的長度比較大時(shí)，則礦房和間柱分別開鑿獨(dú)立的運(yùn)輸穿脈巷道。相反，則運(yùn)輸穿脈巷道可開在礦房和間柱的交界外，共享一條巷道。運(yùn)輸巷道的斷面一般為2.1>2.5米，（依運(yùn)輸設(shè)備定斷面）。（2）在一個(gè)礦房中至少應(yīng)當(dāng)有

16、兩個(gè)天井（一個(gè)是人行天井，另一個(gè)是定填天井）。1）人行天井-人行天井一般布置在間柱寬度的中央靠下盤處。天井間柱通過聯(lián)絡(luò)道與礦房聯(lián)通。如此布置，對(duì)天井的維護(hù)、探清礦體邊界和以后回采間柱都很有利。人行天井?dāng)嗝鏋椋?.5m2.0m）>2.5米2或2&米2,其傾角應(yīng)大于60°以便回采礦柱時(shí)可以改作充填井。礦體兩邊的人行通風(fēng)天井，一般可以采用順路天井。優(yōu)點(diǎn)是可以減少掘進(jìn)工作量。同時(shí)能適應(yīng)礦體形態(tài)的變化。順路天井的斷面一般為1.5>.5米2。2）充填井-充填井一般布置在礦房中央靠上盤的地方，以減少充填料的運(yùn)搬距離。另外在定位時(shí)，應(yīng)考慮到充填井與溜礦井、人行井之間的相互位置，做

17、到既便于工作，而又確保礦房中工作的安全。充填井的上部出口與上部平巷或短橫巷相通，以便傾倒充填料。充填井的傾角應(yīng)當(dāng)保持在60°以上，以便充填料和混凝土能靠自重順利地溜下充填井?dāng)嗝?應(yīng)當(dāng)滿足運(yùn)送充填料，運(yùn)送材料以及設(shè)備等的需要，因而井的斷面應(yīng)當(dāng)大一些。（3）放礦溜井1）在一個(gè)礦房中應(yīng)設(shè)兩個(gè)放礦溜井，以便于當(dāng)一個(gè)溜井發(fā)生堵塞或破壞時(shí)，另一個(gè)溜井還能繼續(xù)生產(chǎn)。（當(dāng)?shù)V房很小時(shí)，有時(shí)只留一個(gè)溜礦井）。2）溜井的位置-溜井應(yīng)設(shè)在礦石運(yùn)搬距離最短的地方，同時(shí)使用的運(yùn)搬機(jī)械不同，應(yīng)有所區(qū)別。3）流礦井?dāng)嗝?通常為園形斷面，內(nèi)徑為1.5X.8米2,它是由礦石的塊度及出礦量大小確定的。4）溜井砌筑-溜井可

18、用混凝土澆灌或予制混凝土磚砌筑成，或者用鋼板焊接成園筒（如焦家金礦、紅花溝金礦都用鋼板）5）溜礦井的傾角應(yīng)當(dāng)大于60°溜井的下口與平巷或橫巷相通，并設(shè)有放礦閘門。（4）聯(lián)絡(luò)道：自拉底水平的底板起，在天井中每隔46米，垂高布置一條聯(lián)絡(luò)道，使之與礦房相通。兩個(gè)天井的聯(lián)絡(luò)道，在垂直位置錯(cuò)開布置較好，以免充填時(shí)兩個(gè)天井中的聯(lián)絡(luò)邊同時(shí)被堵死。聯(lián)絡(luò)道要和天井掘進(jìn)同時(shí)完成。聯(lián)絡(luò)道斷面為1.5>21.8鬼米2。（四）切割工作1）對(duì)于干式充填采礦法，切割工作只有一個(gè)拉底工作。在拉底之前，先在拉底水平掘進(jìn)一條拉底巷道，它是先由人行天井第一條聯(lián)絡(luò)道掘進(jìn)一條短巷，與溜礦進(jìn)一相通，然后利用溜礦井出礦，同

19、時(shí)把拉底巷道（在礦房中）掘進(jìn)完畢。拉底水平位于運(yùn)輸巷道上部2-3米處，拉底巷道斷面為1.8>2.02>2m2。在拉底巷邊的基礎(chǔ)上，向礦房兩邊擴(kuò)大至礦房邊界。在拉底區(qū)的底板上要澆灌一層厚0.30.5米鋼筋混凝土作為下階段回采的保護(hù)層。（即第二種拉底方法-留底柱拉底方法）（2）拉底的方法可分為無底柱拉底方法和有底柱拉底方法兩種：1）無底柱拉底方法：（人工底柱）無底柱拉底方法適用于開采貴重金屬的5（i）不留底柱拉底溥礦脈。 拉底方法是-從運(yùn)輸平巷開始，在礦房范圍內(nèi)，將平巷開幫，擴(kuò)大到礦房邊界，再往上挑頂，使總高度達(dá)到56米。將礦石運(yùn)出后，在底層鋪0.3米厚的鋼筋混凝土底板，在此底板上人工

20、澆注運(yùn)輸平巷，其他空間用充填料充填滿，再澆0.2米厚的底板即可。（ii）留底柱拉底2）留底柱的拉底萬法在運(yùn)輸巷道頂上留有2-3米左右的礦石底柱，在底柱上拉底，媽先從井中的聯(lián)絡(luò)邊掘進(jìn)一條切割巷道（短巷）和放礦溜井連通，以利于用溜井出礦。禾I用切割巷道拉底，在拉底巷道的基礎(chǔ)上，擴(kuò)幫形成高為22.5米的拉底空間。然后在上面澆注一層0.30.5米厚的鋼筋混凝土底板。上述兩種拉底方法，各有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。無底柱拉底方法的優(yōu)點(diǎn)是：可以免除回采底柱的困難，可以提高礦石回收率。缺點(diǎn)是：工作繁重，勞動(dòng)量大，效率低。留底柱拉底方法的優(yōu)點(diǎn)是：效率高，拉底時(shí)對(duì)巷道的運(yùn)輸工作影響較小。缺點(diǎn)是：回采底柱的損失比較大。（五）

21、回采工作回采工作一般是按分層進(jìn)行的，每采完一層，就充填一層，使工作空間始終2.02.2米左右的高度。這樣每采充一次便形成一個(gè)工作循環(huán)。每一分層的回采作業(yè)是相同的。每一個(gè)工作循環(huán)包括：薄礦、撬毛、運(yùn)搬礦石、充填、澆注混凝土隔墻和底板，加高溜礦開和順路天井等。由此可見，縮短一個(gè)回采循環(huán)時(shí)間，即可提高充填法技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。（1）薄礦的分層高度-目前國內(nèi)主要用淺孔崩礦，分層高度少為1.52.0米。如果用中深孔崩礦。則分層可達(dá)4-5米，或可采用兩次以致多次淺孔崩礦，逐步形成。加大分層高度有優(yōu)點(diǎn)，也有不足。1）優(yōu)點(diǎn)：可減少輔助作業(yè)量，（如清場(chǎng)、澆注工作，吊遷設(shè)備等）可提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和采礦程度，降低采礦成本。

22、2）缺點(diǎn)：撬毛工作困難：因采空區(qū)的空間高達(dá)6-7米，工人觀察，檢查頂板困難。處理浮石也難，故安全性差。 巖用中深孔薄礦，則必然增加大塊，增加了破大塊工作量，影響電耙出礦效率。且污染空氣。 若用人工澆注隔墻時(shí)，則因?yàn)楦魤Ω叨仍龃?，造成澆注工作勞?dòng)強(qiáng)度大，困難顯著增加。在條件許可情況下，可以采用高分層回采。采用高分層的必要條件和應(yīng)采取的措施是：a）礦石和上盤圍巖很穩(wěn)固；b）有自行式升降臺(tái)，可隨時(shí)檢查頂板和處理浮石；c）有輸送混凝土澆注隔墻的機(jī)械設(shè)備；d）使用高效率的鑿巖設(shè)備，加大炮孔密度，減少大塊率。（2）鑿巖爆破工作鑿巖方式有兩種：利用上向式鑿巖機(jī)打上向孔；打水平孔。一般多用上向孔，孔深1.62

23、.0米，孔間距0.81.2米。前后排炮孔錯(cuò)開布置，以充填井為自由面崩礦，每分層分為2-3次爆破。打上向孔，可以集中把眼打定，然后一次爆破，也可分次爆破。放炮后，集中出礦，適合用電耙出礦。打水平孔時(shí)，只能隨打隨崩礦，適用于裝礦機(jī)出礦。打水平孔崩礦、頂板比較平整，撬碴工作量小，有利于頂板管理，安全性比較好。對(duì)于充填法，采場(chǎng)內(nèi)一般不分梯度鑿巖，因那樣充填工作不利。但可以先爆破一半，之后充填這一半，而另一半，可進(jìn)行鑿巖，打完眼爆破，出礦后再充填。也即兩半部分交替進(jìn)行作業(yè)。3）礦石運(yùn)搬目前國內(nèi)充填法礦石運(yùn)搬主要用電耙和裝運(yùn)機(jī)兩種設(shè)備，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。電耙子的優(yōu)點(diǎn)是：堅(jiān)固耐用，操作簡單，維修費(fèi)低，運(yùn)搬能力

24、大，（一臺(tái)28KW電耙，平均生產(chǎn)能力可達(dá)120150噸/臺(tái)）用電耙在采場(chǎng)內(nèi)既可出礦，又可用來耙平混凝土料，也可用來鋪平充填料，效率高。缺點(diǎn)是：靠邊處礦石耙不干凈，要人工輔助清理，要經(jīng)常移動(dòng)滑輪。需要有高強(qiáng)度的混凝土底板，否則會(huì)增加礦石的損失貧化。裝運(yùn)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：運(yùn)輸靈活，能比較干凈的把礦房內(nèi)的礦石裝運(yùn)出石。缺點(diǎn)是：不能耙平充填料，也不能用來鋪設(shè)混凝土。（4）混凝土澆灌工作干式填法的混凝土澆注工作有三項(xiàng)澆注底板。隔墻及放礦流井。有時(shí)也要澆注人工假底和順路天井。1）澆注底板為了提高礦石回收率和改進(jìn)作業(yè)條件，要在充填料上（每一分層回采完以后）面鋪一層厚為810cm的混凝土，人工澆注混凝土?xí)r，效率低，

25、勞動(dòng)強(qiáng)度大。另一種方法是把攪拌好的混凝土從充填井下放，倒入采場(chǎng)中，然后用電耙子耙（耙斗翻過來放著）再輔助少量人力勞動(dòng)即可完成。一個(gè)300500米2的礦房，且一個(gè)班時(shí)間可以鋪完混凝土底板。對(duì)混凝土底板強(qiáng)度要求一般要求在落礦之前軸向抗壓，強(qiáng)度不小20kg/cm2，且應(yīng)在鋪設(shè)后23個(gè)班內(nèi)達(dá)到此強(qiáng)度。參考內(nèi)容：鋪設(shè)混凝土底板的三種方法：（實(shí)際是混凝土制備輸送采場(chǎng)的辦法）。 用噴漿機(jī)噴射混凝土方法實(shí)質(zhì)是將干的膠結(jié)構(gòu)料通過直徑為50mm的膠結(jié)管導(dǎo)入噴咀，在噴咀處加水向外噴射的方法。 管道自流輸送澆注法這種方法實(shí)質(zhì)上是在上水平將混凝土料通過直徑100150mm的管道自流到礦房，導(dǎo)入軟膠管進(jìn)行澆注軟膠管進(jìn)行澆

26、注。 混凝土攪拌機(jī)法一一它是把攪拌好的混凝土，經(jīng)壓氣罐沿管道輸送到礦房進(jìn)行澆注。2）澆注混凝土隔墻。（有的礦山叫護(hù)壁） 隔墻的作用是將間柱和充填料分開，為以后回采間柱創(chuàng)造條件，以降低礦石損失和貧化。 隔墻的厚度各個(gè)礦山不一，一般為0.52.0米之間。參考：隔墻的厚度到底多厚為合適？目前尚無可靠的計(jì)算方法和充分的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。礦山用的隔墻薄者為0.50.6米，厚者達(dá)1.52.0米。經(jīng)過幾個(gè)礦山局部揭示的情況來判斷，只要分層的隔墻澆注在同一垂直面上，且混凝土的質(zhì)量比較好，且用充填法回采間柱，則隔墻的厚度有1.0米已夠，可保證質(zhì)量要求。目前多數(shù)礦山是先充填礦房，而后砌筑隔墻的辦法。即首先用混凝土予制件做

27、好隔墻的模板，之后進(jìn)行充填工作，當(dāng)進(jìn)行到一個(gè)分層還差0.2米時(shí)停止充填，改為進(jìn)行澆注混凝土底板工作，在此同時(shí)把混凝土入隔墻內(nèi)，使底板和隔墻同時(shí)完成。這樣工作效率比較高。（5）充填工作。1）充填的主要目的是利用充填料支撐兩盤圍巖和作為工人作業(yè)的工作臺(tái)。每采完一層后要進(jìn)行充填，否則采完下的空區(qū)高度加高一層，對(duì)采礦作業(yè)不方便，且不安全。2）充填工藝一一礦房情況后，完成一部準(zhǔn)備工作后，（如澆注隔墻，加高溜礦井及順路天井等），之后從充填井向礦房下放充填料，待充填量達(dá)到設(shè)計(jì)要求的高度時(shí)停止，扒平表面，然后鋪一層混凝土底板。至此，充填工作結(jié)束，又可開始下一次新的循環(huán)。3）干式充填所用的材料多用廢石，即井下掘

28、進(jìn)的廢石，或開辟專用的采石場(chǎng)掘進(jìn)廢石對(duì)充填料塊度要求：塊度不要太大，一般不超過300350mm,以及運(yùn)送上的困難。要求充填料中含硫不應(yīng)太高，以及含黃沙量應(yīng)少，其他含粘結(jié)性的物質(zhì)應(yīng)少。三、干式充填系統(tǒng)金屬礦山在使用干式充填時(shí)，多數(shù)是礦井上部就近設(shè)備采石場(chǎng)，采下的巖石用留井下進(jìn)行充填，在可能的條件下，盡量利用自重運(yùn)輸。干式充填系統(tǒng)如下方圖所示。|充填料的開采-加工破碎|地表運(yùn)輸|主充填井|坑下水平運(yùn)輸|平場(chǎng)充填天井|閆平場(chǎng)內(nèi)運(yùn)搬、鋪平實(shí)際生產(chǎn)中，當(dāng)開采深度不大，且地表采石條件方便時(shí)，可采用多充填井下料。這種可以減少，坑內(nèi)水平運(yùn)輸工作。當(dāng)采用主充填井下料方式時(shí)，為了不與運(yùn)礦系統(tǒng)互相干擾，充填井多布置

29、在礦體上盤，力求形成單獨(dú)充填運(yùn)輸系統(tǒng)。當(dāng)充填工作量較大時(shí)，還應(yīng)放設(shè)專門的水平巷道來運(yùn)送充填料。四、干式充填采礦法實(shí)例（黃砂、坪鋁鋅礦實(shí)例）（一）礦床自然條件：該礦屬于高溫到中溫的熱崩礦床。礦體多產(chǎn)生在火成巖與石灰?guī)r接觸帶附近的斷裂帶或破碎帶中，形狀極不規(guī)則，厚度變化在0.530米之間，平均810米。傾角由緩傾斜到是傾斜，一般為50°80°，分枝復(fù)合現(xiàn)象較普遍。絕大多數(shù)礦體，礦石和圍巖都比較穩(wěn)定。礦石品位很高，但變化較大，含硫量達(dá)20%,崩下的礦石有粘結(jié)性。（二）該礦使用的采礦方法一直用干式充填法開采。礦塊結(jié)構(gòu)子典型方案相似。階可高36米，頂柱厚34米，府柱高5米（因?yàn)槠肺桓?/p>

30、，有時(shí)不留底柱，間柱寬78米，礦房沿走向布置時(shí)，礦塊長3060米。切走向布置時(shí)，礦房寬1012米。礦房的水平暴露面積一般控制在500m2內(nèi)。采準(zhǔn)、切割工作，回采工藝與典型方案相同。據(jù)1972年統(tǒng)計(jì)的平均技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為：平均采礦強(qiáng)度：3.62噸/日米2,采切比：7m/千噸；礦房平均生產(chǎn)能力：44.2噸/日；損失率：3%;電耙平均出礦能力：50噸/臺(tái)班；貧化率：20%;工作面工人工效：6.5噸/I班；平礦直接成本：8.5元/噸。五、傾斜分層充填法般工藝與典型方案同，只是工作面不是水平，而是傾斜的呈或傾:235六、削畢充填采礦法58-y35BSram匸匚匚匚匚LJLEnur-lm這樣有利于耙礦。（角

31、度一般傾斜45°12°，角度過大不安全）傾斜分層充填法）（一）削畢充填法是干式充填法的一種。塊石隔墻,當(dāng)開采厚度很小的極落礦脈時(shí)，因?yàn)榈V脈厚度很小，采下礦脈之后的采空區(qū)也很小，工人不能在其中工作。如果將圍巖一塊采下來，貝険化過大，增加運(yùn)輸和加工費(fèi)用，在經(jīng)濟(jì)上不合理。其實(shí)質(zhì)是在工作面中，將礦石和圍巖分別開采，礦石運(yùn)搬出來，而廢石則留在礦房中作為充填料。在這種情況下，可以運(yùn)用分采充填法或叫削畢充填采礦法。）削畢充填采礦法的特點(diǎn)：這種方法是在階段中工作面連續(xù)推進(jìn)。礦塊天井多為川之路天井。因?yàn)榈V體很薄，故不留間柱，有時(shí)留很小的底柱，但也有時(shí)不留底柱，而是架設(shè)人工底柱（木梁的或是混凝

32、土的）。回采時(shí)先采礦石，后采巖石在落礦之前，要在充填料上鋪好墊層，（膠皮帶或草袋子，鋪鋼板等鋪1520合分厚的混凝土），將礦石用1.0米深的炮眼崩下來后，用人工或用電耙出礦，然后再崩落圍巖充填采空區(qū)，形成人員可以工作的最小空間，如此循環(huán)作業(yè)，將一個(gè)礦塊采完為止。（二）礦塊構(gòu)成要素：（1）階段高度：（2）天井間距：一般小于3045米；一般為50米，采用尺寸不大的采區(qū)其主要原因是：在極落礦脈中有用成份一般分布不均勻，礦體沿走向和沿傾斜常常有膨大縮小的情況，采區(qū)尺寸不大，則有利于在采準(zhǔn)時(shí)更好的探清礦脈情況。（3）一般不留頂柱、底柱和間柱，底柱多用人工底柱（木結(jié)構(gòu)的或混凝土的）（4）采礦中礦石留于間距

33、約10米左右（用人工運(yùn)搬時(shí)間距小，若用電耙運(yùn)搬間距可增大）。（三）采準(zhǔn)工作（1）掘進(jìn)運(yùn)輸平巷（2）掘進(jìn)人行通風(fēng)天井（3）這種采礦方法一般采容區(qū)寬度不大，如果是開采貴重金屬，則一般不留平巷頂部的礦柱，而是加強(qiáng)運(yùn)輸平巷的支護(hù)。（四）切割工作：對(duì)于削畢充填法、切割工作主要是拉底工作，通常在掘進(jìn)運(yùn)輸平巷時(shí)，即同時(shí)進(jìn)行拉底工作（五）回采工作這種方法的回采工作是向上而上水平分層進(jìn)行回采。先采礦石，還是先采圍巖，應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體情況而定。如果圍巖比礦石較固，礦石易于采掘，礦體有足夠的厚度，礦石易于脫邦，以后有用成份易于震落，此時(shí)可先開采礦石后開采圍巖，反之先采用圍巖，后采礦石。（總之，若礦石圍巖軟，則在分層上超

34、前崩礦，反之情況時(shí)，則先崩圍巖）。當(dāng)先采礦石時(shí)，則將礦石崩落在產(chǎn)生鋪好的熱層上，按照這種工作循環(huán)，重復(fù)工作。如果是先采圍巖，則應(yīng)將充填所用的崩落下來的圍巖加以平整，鋪好墊層，然后再崩落礦石。（1）鑿巖工作：用上向式鑿巖機(jī)打淺眼，炮眼間距一般為0.30.6米，炮眼深度一般為1.2米。炮眼多布置在礦脈中間。一個(gè)炮眼所擔(dān)負(fù)的面積為0.10.25米2?；夭煞謱痈叨纫话銥?.0米。當(dāng)?shù)V脈厚度很小時(shí)，最好用小直徑炮眼（30毫米左右），這樣可以將炮眼之間的距離縮短一些，這樣有利于減少，礦石損失和節(jié)省人工。（雖然炮眼數(shù)目增加了，可是鑿巖速度隨著炮眼直徑的減小而加大了）。（2）裝藥爆破工作：炮眼打完之后，即可進(jìn)

35、行裝藥爆破工作。一般用人工裝藥包的辦法裝藥。在崩礦之前，先要在采場(chǎng)內(nèi)的充填料上鋪設(shè)好墊層。墊層的種類很多，可用下面鋪一層草袋、麻袋或油布之后再鋪一層木板；有的鋪鋼板。前面的方法墊層易損壞，復(fù)用次數(shù)少，且易出礦，同時(shí)也不利于采礦內(nèi)礦石運(yùn)搬，不便于電耙耙礦。選擇的墊層應(yīng)當(dāng)是材料可就地取材、廉價(jià)，堅(jiān)固耐用，復(fù)用次數(shù)多，便于運(yùn)搬。鋪鋼板就具有這些優(yōu)點(diǎn)。目前有的礦山采用運(yùn)輸皮帶作為墊層材料，經(jīng)實(shí)踐證明，效果良好，這種皮帶經(jīng)久耐用，復(fù)用次數(shù)多，使用方便。如果開采貴重金屬且品位高，為了提高回收率，比較有效的方法是在充填料上的鋪設(shè)一層1015公分厚的混凝土。（3）采場(chǎng)通風(fēng)工作：這種方法晃利用全礦的總負(fù)壓，新鮮

36、空氣自運(yùn)輸平巷，經(jīng)采區(qū)天井進(jìn)入工作面，清洗工作面，由另一天井進(jìn)入通風(fēng)平巷中。4）平場(chǎng)運(yùn)搬工作崩落下來的礦石，可以人工運(yùn)搬，也可以用機(jī)械運(yùn)搬，如型電耙子為了減輕工人體力勞動(dòng)盡量采用小型機(jī)械運(yùn)搬。這樣也可以提高采場(chǎng)運(yùn)搬效率。(5) 崩落圍巖工作：當(dāng)采礦中的礦石運(yùn)搬完畢之后，拆除墊層(混凝土底板除斜)在圍巖中打眼裝藥并起爆，爆破后崩下的巖石填入采空區(qū)。如果崩下的巖石過多，則可通過高先在下部砌筑的廢石放礦漏口放出多余的礦石，用的調(diào)節(jié)充填層高度。然后加充填工作面進(jìn)行平整。當(dāng)鋪設(shè)墊層后，即可進(jìn)行下一個(gè)工作循環(huán)。(6) 注意安全不論是崩落礦石還是巖石，都應(yīng)當(dāng)注意生產(chǎn)安全所。要隨時(shí)注意檢查頂板穩(wěn)固性，及時(shí)撬除

37、浮石。(六) 削畢充填法的適用條件及評(píng)價(jià)一適用條件(1) 礦脈埋定要素穩(wěn)定；(2) 礦巖接觸面明顯，礦脈易與圍巖分離，礦脈規(guī)則；(3)礦脈厚度小于0.30.4米；(4)礦石的運(yùn)輸和加工費(fèi)用很高；(5)圍巖不含有用成份；(6)選廠能力?。?7)采用小直徑錯(cuò)頭和小直徑藥包；(8)采空區(qū)需要支護(hù)。；(9)礦石可能是穩(wěn)固和較固性較低的；(10)對(duì)于極貴重的礦石，采用消畢充填法是合適的；二主要優(yōu)點(diǎn)：(1)采出礦石貧化率低；(2)當(dāng)墊板材料選擇的適當(dāng)，且鋪設(shè)的嚴(yán)密時(shí)，礦石損失率小。(3)能利用分采所得到的廢石的運(yùn)輸和加工費(fèi)用，提高了有用組份的回收率。(4)因?yàn)榈V石品位高，故一噸精礦所需的礦砂，所以選礦的基

38、建投資也少。三主要缺點(diǎn)：1)工作組織復(fù)雜；（2）勞動(dòng)生產(chǎn)率低；（3）鑿巖工作量大，爆藥消耗量多；（4）要鋪設(shè)嚴(yán)密的墊層；（5）單位礦石成本高。對(duì)于削畢充填采礦法，過去有些礦山進(jìn)行過試驗(yàn)，成為削畢充填法效果不好，不如用留礦法。實(shí)際上這不是削畢填法的下，而是因?yàn)榛夭晒に嚨氖隆１热缢玫你@頭直徑太大，墊層鋪設(shè)的不嚴(yán)密，墊層材料選擇的不當(dāng)，礦石留子的構(gòu)造不合理等，同時(shí)某些礦山所選擇的采區(qū)的地質(zhì)條件也不合乎要求。四關(guān)于最小工作厚度：應(yīng)用削畢充填法時(shí)，采區(qū)的寬度有很大意義，因?yàn)榈V脈的寬度不夠，必須崩落一部分圍巖來滿足最低限度的工作寬度。而崩落圍巖又屬于非生產(chǎn)性的工作，因而應(yīng)當(dāng)想盡一切辦法來縮小這部分工作。

39、實(shí)踐證明，對(duì)于急傾斜礦脈，工作而寬度有0.80.9米工人即可順利的進(jìn)行工作，所以工作面寬度超過0.80.9米是不合適的。對(duì)于緩傾斜礦脈最小工作寬度可取1.01.2米。（七）應(yīng)用削畢充填法實(shí)例：內(nèi)蒙紅花溝金礦使用削畢充填法，取得了良好效果。一紅花溝金礦400礦塊地質(zhì)條件：圍巖為混合花崗巖和角內(nèi)斜長片底巖，礦體為黃金礦，平均品位為14.46克/噸，平均脈幅厚為0.52米，窄處為0.30.5米，局部有大于0.8米以上的。二采礦方法選擇該礦采用水平分層干式充填采礦法，而在脈寬0.30.5米處則采用削畢充填法開采。三采場(chǎng)構(gòu)成要素：礦塊長45米，階段高34.5，底柱高4.0米，回采分層高度為0.60.8米

40、。采準(zhǔn)切割工作（1）因?yàn)橛械牡胤叫枰鲁涮盍希试诓蓤?chǎng)中設(shè)計(jì)有一個(gè)充填井（斷面（1.8X.8米）。（2）利用沿脈坑道做運(yùn)輸坑道。（2.0X.5）（3）在礦塊的一端設(shè)一個(gè)人行通風(fēng)天井（斷面），在另一端設(shè)順路天井作人行通風(fēng)井。(4) 采場(chǎng)中布置有四個(gè)漏斗(規(guī)格1.5X.5米)開有沿脈切割巷道(規(guī)格1.8)2.0米)五回采工作采場(chǎng)工作完畢后，在采場(chǎng)拉底空間中，向下而上按水平分層進(jìn)行回采，回采過程中充填料駐外填采空區(qū)，窄脈幅的地方用削下的圍巖作充填料。脈幅略寬的地方從充填井下充填料充填。充填完畢后加以平整。并嚴(yán)密地鋪好墊層(膠帶和草袋配合用)。隨著采礦工作面的推進(jìn)，隨時(shí)加高金屬礦留的(可用鋼板焊接成園

41、筒)。鑿巖用7655型鑿巖機(jī)，打上向傾斜炮孔。當(dāng)?shù)V石穩(wěn)固，落礦的炮孔角度稍大些，(60°左右)，當(dāng)?shù)V石不穩(wěn)固時(shí)，落礦的炮孔角度可稍小些(30°左右)。炮孔間距0.40.8米，炮眼深度應(yīng)與回采分層高度相適應(yīng)。崩落圍巖時(shí)，炮孔間距略大一些為0.51.0米。參政：(1)使用消畢充填法的國家有：東德、羅馬尼亞、克斯洛伐克，使用較廣泛，而蘇聯(lián)采用的少。七、對(duì)干式充填采礦法的評(píng)價(jià)干式填法對(duì)于支撐圍巖、控制地壓是一種比較有效的辦法之一。它適用于中小型礦山進(jìn)行采礦。但干式充填不是十分理想的方法。(一) 干式充填法的優(yōu)點(diǎn)：(1)適用范圍比較廣泛，不僅開采木及落礦脈可用，且也可用來開采落礦脈，

42、中厚礦脈。(2)工藝比較簡單，容易掌握，也不需要很多配套設(shè)備，投次少。(3)對(duì)充填料種類組成要求不嚴(yán)，故充填料來源較廣。(4)當(dāng)開采相落礦時(shí)，采掘圍巖量已夠充填空區(qū)，(削些充填)無需建專門的充填系統(tǒng)。(5)巷道不受泥水污染，不支付其他額外費(fèi)用(與水力、膠結(jié)充填法比)(6)可直接利用井下掘進(jìn)的廢石充填空區(qū)。(二) 主要缺點(diǎn)：(1)充填作業(yè)不足連續(xù)、故效率低，延續(xù)時(shí)間長，不便于形成自動(dòng)化作業(yè)2)充填體不夠致密，沉降系數(shù)較大(1025%)接頂差（3）井下廢石消耗量大，一般都要掘進(jìn)專門巷道輸運(yùn)充填料。否則常與運(yùn)礦互相干擾。運(yùn)轉(zhuǎn)這些充填料，又耗費(fèi)不少，人工。（4）在采礦中粉塵大，污染井下空氣，衛(wèi)生條件差

43、。（5）勞動(dòng)條件差，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低。（6）充填面不易平整，鋪設(shè)墊板也比較困難。（7）充填成本高，每1米3的充填費(fèi)用約為1215元。（三）改進(jìn)方向：（1）干式充填體的收縮率較大，接頂較差。應(yīng)綜合研究減少，收縮率的措施。以及接頂新工藝。（2）在電耙出礦以后，清場(chǎng)工作量仍然和完成，延續(xù)時(shí)間長。應(yīng)研究有關(guān)的機(jī)械設(shè)備（小型的靈活）。（3）對(duì)于干式充填法的礦山壓力缺乏深入研究，采礦方法的參數(shù)多憑經(jīng)驗(yàn)決定，有必要進(jìn)一步研究。（4）應(yīng)研究適合于緩傾斜，極落礦脈分層充填法特點(diǎn)的小型充填機(jī)械設(shè)備。參政內(nèi)容：八、關(guān)于充填體的作用所分析：（一）對(duì)此所有兩種看法，一種認(rèn)為充填萬能，不論任何復(fù)雜條件下，只要進(jìn)行充填，

44、全部均可解決，另一種認(rèn)為充填工藝復(fù)雜，且無法解決接頂事，因而控制不了固冉塌落，充填作用不大。（二）根據(jù)國內(nèi)外長期生產(chǎn)實(shí)踐證明，充填可以有效地控制圍巖大面積、塌落，且對(duì)提高間柱的穩(wěn)定性起到了很好作用。充填可以適當(dāng)增大礦房尺寸或可適用于開采深度較大的礦體。（三）綜合分析：認(rèn)為充填的作用在于減少，圍巖和礦柱中的應(yīng)力值，增加穩(wěn)固性。但是不能改變，其受力性質(zhì)。充填可以減緩和控制巖層移動(dòng)，從而減少對(duì)生產(chǎn)的人力安全的危害作用。但不能制止巖層移動(dòng)。§3水力充填采礦法一、水力充填法概況近年來，水力充填采礦法在我國地下金屬礦山使用的越來越多，是逐漸增加的趨向，這是因?yàn)槌涮罟に嚨牟粩喔倪M(jìn)而促進(jìn)發(fā)展的。（一

45、）水力充填采礦法的特點(diǎn)它是將適當(dāng)?shù)某涮盍吓c水混合成濃度均勻的砂漿，利用自然壓頭或泵壓，通過管邊或與管邊相接的鉆孔，把充填料輸送到需要充填的回采工作面。充填料經(jīng)過脫水之后，即形成充填體，而脫同的水則由池水順路天井流入巷道水溝和沉淀池，最后進(jìn)入水倉并排至坑外。水邊充填采礦法與干式充填采礦法在結(jié)構(gòu)上基本相同，只是在充填系統(tǒng)上不同，充填材料，及充填工藝沒。水力充填采礦法也把礦塊分成；兩步驟回采（先采房、后采柱）。礦房向下而上或自上而下分層回采，分層水力充填；礦柱也用同類方法回采。（二）水力充填法在我國使用情況我們采用充填法本來比較早，但采用水力充填法卻很晚，直到60年才發(fā)展起來，而水力充填法用金屬礦山

46、開采就更略一些。水力充填法是由干式充填變來的。當(dāng)時(shí)發(fā)現(xiàn)選廠的尾礦，對(duì)人們?cè)斐晌：Γ睙挸鰜頎t碴，也成了災(zāi)害。如何處理？當(dāng)時(shí)人們就用這些東西來為人類服務(wù)，就把這些有害之物卷入地下，為了增加充填體的程度，人們對(duì)充填料又進(jìn)行了一定的加工配制。當(dāng)然，隨著科學(xué)技術(shù)的向前發(fā)展，尾砂、爐碴也將會(huì)逐漸變。為更有用的東西，如用冶煉爐碴制優(yōu)質(zhì)的水質(zhì)，用于足設(shè)置中。（三）水力充填采礦法分類：可分為三類：（1）上向分層水砂充填采礦法；（2）下向分層水砂充填采礦法；（3）畢式水砂充填采礦法；（四）我國使用水力充填法的礦山：（1）銅錄銅礦采用點(diǎn)柱上向水平分層尾砂充填法；（2）紅透山銅礦采用上向分層尾砂充填法；（3）黃沙、

47、坪鋁鋅礦采用下向分層尾砂充填法；（4）金川首礦采用下向分層尾砂充填法；二、水力充填采礦法典型方案。（指上向水平分層水砂充填法）下面的銅錄山銅礦使用的上向分層水砂充填法為例說明。（一）銅錄山銅礦的礦床地條件：該礦為多金屬發(fā)生礦床，是以銅鐵為主的的卡巖型厚礦體，平均厚度40米，最大厚度100余米，礦體傾角50°75°。礦石比較穩(wěn)固，上、下盤圍巖均有破碎帶，故均不太穩(wěn)固。礦床位于湖畔，有些礦體的深部延深到湖底下部,地表不允許陷落，礦石品位高，屬多金屬富礦床。812345961171頂柱2充填井3崩下的礦石4人行脫水井5放礦留井6主付鋼筋7人行濾水天井通邊8沿脈巷道9穿脈巷道10充

48、填體11脈外平巷（二）礦塊構(gòu)成要素(1) 礦塊布置：因?yàn)榈V體厚度大，上、下敵國圍巖的穩(wěn)固性比較差，所以礦塊呈切走向布置；(2) 階段高度一60米;T4-6T4-64充填井60°70°充填料沿脈平巷15-20混凝土底板(0.10.15米厚)頂柱中的先進(jìn)莖,回采頂柱角間柱溜礦井礦房溜礦井(>1.5$2.0)人行脫水井(1.5X1.51.8X1.8)混凝土假底(0.81.0米厚)n充填井沿脈平巷穿脈平巷回采間柱用的天井回采間柱用的天井混凝土隔墻(0.8米寬)水砂、充填米礦法圖(3) 礦塊長度一礦塊長=礦體厚(切走向布置)；(4) 礦房寬度一810米；(5) 礦柱尺寸一間柱寬

49、=68米；底柱高度=57米;頂柱寬度=45米(三) 采準(zhǔn)工作(1) 階段運(yùn)輸平巷一一根據(jù)該礦具體情況，即將是巖礦床的礦體變化大，設(shè)計(jì)要求的年產(chǎn)量也較大，為適應(yīng)充填管路的合理性，因而采用了下盤脈外平巷,上盤脈內(nèi)平巷的雙平巷環(huán)形采準(zhǔn)系統(tǒng)。(典型方案圖中是治脈平巷)。(2) 穿脈巷道每隔1520米開一條穿脈。穿脈布置在礦房與間柱高界處，礦房和間柱共享一條穿脈。這種布置形式比礦房間柱各布置一條穿脈節(jié)省了米準(zhǔn)工程量。(3) 流礦井一一根據(jù)礦房長度不同，一個(gè)礦房中至少應(yīng)布置兩個(gè)留礦井。(4) 充填井在礦房中間設(shè)一個(gè)充填井，斷面=2X2米2,傾角80°90°，設(shè)管邊，梯子，它屬安全出口之

50、一（5）人行脫水井一一一個(gè)礦房設(shè)一個(gè)順路人行脫水井。它的結(jié)構(gòu)要求是：應(yīng)適應(yīng)泄水要求。（四）切割工作切割工作主要是拉底工作。拉底分兩步進(jìn)行。首先在底柱中開掘的短天井內(nèi)，在穿脈平巷底板以上5米的地方，掘進(jìn)拉底巷道，然后以拉底巷道為向由石，把礦房內(nèi)底部全部拉開（擴(kuò)大至礦體邊界）。形成2米的拉底空間，之后再進(jìn)行挑頂。挑頂高度為2.53.0米。此時(shí)把崩下的礦石全部運(yùn)出（由底柱中已掘進(jìn)好的放礦流井放出）。最后形成4.55米的拉底空間。當(dāng)整個(gè)拉底空間形成后，再砌筑鋼筋混凝土底板，底板厚度為0.81.2米。到此切割工作室完成，可進(jìn)行正式，回采工作了。.I鋼筋混凝土底板（隔離層）結(jié)構(gòu)圖1-主鋼筋2、3-付鋼筋（

51、五）回采工作（1）回采分層高度一般為2米，基本在1.83.0米之間，當(dāng)?shù)V石穩(wěn)固性，分層高度可以大一些?？梢圆捎谩皟刹梢怀洹钡难h(huán)辦法。（即采兩分層充填一次）。當(dāng)采用“兩采一充”時(shí)分層高可達(dá)46米。（2）鑿巖工作一一用0145型打上向孔。苦用“兩采一充”時(shí)則第二分層用YT25型打水平孔。這樣既增加了落礦高度，又保證了采礦規(guī)格和穩(wěn)定性。（當(dāng)?shù)V石穩(wěn)固時(shí)，一般打上向孔，反之打水平孔（如鳳凰山銅礦所用）。（3）爆破工作一一每一分層的上向孔，分兩次爆破。（4）出礦工作一一采礦中出礦可用Z/Q14型裝運(yùn)機(jī)。（或用/Q12型，或用電耙出礦），（如紅速山銅礦用）5）清理工作出礦完畢，清理和檢查工作面，之后才能進(jìn)

52、行充填工作（六）充填工作（1）充填之前的準(zhǔn)備工作包括：澆注放礦留井（或加高留井）；加高人行泄水井；架設(shè)隔墻模板，并澆注混凝土隔墻體。充填前的全面檢查工作。經(jīng)檢查后天礦，即可將所需之充填管，流槽木板等物，由天井下放到采場(chǎng)，（天井上口0.52.0噸的絞車就可滿足要求）。1）澆注流礦井：流井內(nèi)徑一般=1.52.0米。多采用鋼筋混凝土束體澆注方式形式。根據(jù)階段高度的不同，井畢厚度取0.51.0米。（多用0.40.5米厚），當(dāng)階段高度增加時(shí)，畢厚還要協(xié)加可達(dá)0.81.0米。（因此時(shí)流井通過的礦量大）。有的礦山用鋼板焊接成留井的早畢。一節(jié)一節(jié)刈接起來。（如山東集家金礦等）這種形式也很好。2）加高人行脫水天

53、井人行脫水井一般采用方形斷面，規(guī)格=1.5>1.5米2的。它是用混凝土預(yù)帛件砌成的順路天井。銅錄山銅礦的人行濾水井凈斷面=1.8>1.8米2，內(nèi)畢由3毫米的木模板構(gòu)成，砌混凝土預(yù)制塊之間留0.20.3米的間隙，在泄水孔處堵上草袋子。1泄水孔2予制板銅錄山礦澆水井示意圖木板條方木垛盤3LJLU稻草簾鐵絲紗窗菱形孔鋼板網(wǎng)方木器廠垛盤菱形孔鋼板網(wǎng)麻布稻草簾鐵絲紗窗木板條鳳凰山銅礦人行濾水井鳳凰山銅礦人行濾水井形式第一層一©2mr鐵絲編制成20X20mr的鐵絲網(wǎng)。第二層一涂漆的鐵紗網(wǎng)第三層一兩層夏布（亞麻布）第四層一稻草席子第五層一（最外層），用板條釘牢。3）澆注隔墻澆注隔墻的模

54、板過去是采用木制的，現(xiàn)用混凝土預(yù)制塊，預(yù)制規(guī)格為300X200X150毫米的，形成的隔墻總厚度為0.8米（預(yù)制塊厚0.3米，內(nèi)澆注0.5米厚的混凝土）。在澆注隔墻時(shí)，為空心性好好，上、下層對(duì)擠，因此在施工時(shí)，在每一分層隔墻砌筑完后，間隔1.0米左右插入一根鋼筋，上面露出0.5米左右，這樣就可以起到上、下層對(duì)擠和連接良好的作用。（2）正式充填采場(chǎng)準(zhǔn)備工作完畢后，可進(jìn)行正式的采場(chǎng)充填工作。充填料可用尾砂，冶煉廠爐碴等。（銅錄山礦用爐碴，紅透山礦用尾砂）。料狀爐碴，沿著管經(jīng)為100毫米的管邊進(jìn)行不力輸送。采場(chǎng)充填完成后，在充填料上鋪一層厚0.15米的混凝土作底板。使之便于落礦，減少貧損。因?yàn)闋t碴的透

55、水性好，當(dāng)充填料充填完后，即可鋪底板。底板澆注后，要養(yǎng)生一天后，才能進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)的鑿巖工作，養(yǎng)生23天后，才能進(jìn)行崩礦。（七）水力充填的脫水水力充填后的脫水很關(guān)鍵，脫水的速度和質(zhì)量好壞，直接影響著采礦的效率和質(zhì)量解決脫水的方法有兩種：一種是溢流脫水，另一種是滲濾脫水。（1）溢流脫水方法。溢流脫水是將充填料自然沉積下來，上部澄清的水經(jīng)溢流管或溢底孔排出采礦場(chǎng)。（我國車多鋼礦，用虹吸結(jié)脫水）。這種方法主要用于采后全尾砂，或分透級(jí)尾砂，一次充填的采場(chǎng)，脫水，此只能使澄清水流出，而不能對(duì)充填體起疏干作用。同時(shí)澄清水流出，往往在充填體上形成一層稀泥不易干固。因此，在隨采隨充的采場(chǎng)中，一般是與滲濾法配合起來使用的。（2）滲濾脫水方法滲濾脫水法是利用濾水構(gòu)筑物將水滲濾出采礦的辦法。滲濾脫水的構(gòu)筑物有濾水窗、濾水窗，濾水筒、濾水墻和濾水天井等。濾水用的材半有：稻草簾、麻布、