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铜矿石采矿工艺中的矿柱崩落法

时间:2014-05-06 10:23:15

编辑:世邦机器

崩落围岩处理采空区的目的,是使围岩中的应变能得到释放,减小应力集中程度;用崩落岩石充填采空区,在生产地区上部形成岩石保护垫层,以防上部围岩突然大量冒落时,冲击气浪和机械冲击对采准巷道、采掘设备和人员的危害。

崩落围岩又分自然崩落和强制崩落两种。矿房采完后,矿柱是应力集中的部位。按设计回采矿柱后,围岩中应力重新分布,某部位的应力超过其极限强度时,即发生自然崩落。从理论上讲,一种岩石,当它达到极限暴露面时,应能自然崩落。但由于岩体并非理想的弹性体,往往远未达到极限暴露面积以前,因为地质构造原因,围岩某部位就可以发生破坏。

当矿柱崩落后,围岩跟随崩落或逐渐崩落,并能形成所需要的岩层厚度,这是较理想的条件。如果围岩不能很快自然崩落,或者需要将其暴露面积逐渐扩大才能崩落,为保证回采工作安全,则需要在矿房中暂时保留一定厚度的崩落铜矿石。当暴露面积扩大后,围岩长时间仍不能自然崩落,则需改为强制崩落围岩。

一般说,围岩无构造破坏、整体性好、非常稳固时,需在其中布置工程,进行强制崩落,处理采空区。爆破的部位,根据矿体的厚度和倾角确定:缓倾斜和中厚以下的急倾斜矿体,一般崩落上盘岩石;急倾斜厚矿体,崩落覆岩;倾斜的厚矿体,崩落覆岩和上盘;急倾斜矿脉群,崩落夹壁岩层;露天坑下部空区,可崩落边坡。

铜矿石破碎机破碎的的厚度,一般应满足缓冲保护垫层的需要,达15~20m以上为宜。对于缓倾斜薄和中厚矿体,可能间隔一个阶段放顶,形成崩落岩石的隔离带,以减少放顶工程量。

崩落围岩方法,一般采用深孔爆破或药室爆破(极坚硬岩石,崩落露天坑边坡)。崩落围岩的工程,包括巷道、天井、硐室及钻孔等,要在矿房回采的同时完成,以保证工作安全。

在崩落围岩时,为减弱冲击气浪的危害,对于离地表较近的空区,或已与地表相通的相邻空区,应提前与地表或与上述空区崩透,形成“天窗”。强制放顶工作,一般与矿柱回采同段进行,且要求矿柱超前爆破。如不回采矿柱,则需要崩塌所有支撑矿(岩)柱,以保证较好强制崩落围岩的效果。

-END-

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