[科普中国]-分层崩落采矿法

分层崩落采矿法是指将矿块沿垂直方向划分为高2.5-3m的分层。自上而下逐层回采，在每个分层中用进路或壁式回采工作面逐条回采，对每条矿石的落矿、出矿和为下面分层铺完假顶后使本分层的假顶和其上的崩落岩石降落并堆满这条采空区的崩落采矿法。与下向分层充填采矿法相比，分层崩落采矿法的优点是：矿石回收率高；矿石贫化率低；易舍弃废石；适应性强；回采工艺简单；成本低。其缺点是：矿块生产能力；劳动生产率；机械化程度均低；劳动强度大；木材消耗量大；进路中空气污浊，温度高，火灾危险大；不能保护地表。

简介分层崩落采矿法是指将矿块沿垂直方向划分为高2.5-3m的分层。自上而下逐层回采，在每个分层中用进路或壁式回采工作面逐条回采，对每条矿石的落矿、出矿和为下面分层铺完假顶后使本分层的假顶和其上的崩落岩石降落并堆满这条采空区的崩落采矿法1。

分类按回采工作空间的形式甲分层崩落采矿法可分为进路式分层崩落采矿法和壁式分层崩落采矿法。后者因回采工作空间容易失稳。使用较少。按构筑假顶的材料，分层崩落采矿法可分为竹木假顶分层崩落采矿法、金属网假顶分层崩落采矿法和钢筋混凝土假顶分层崩落采矿法。采用前两种分层崩落采矿法时，分别将竹笆或木板和金属网固定在纵梁上，

并在回采下一分层时用棚子去支撑纵梁。采用第二种分层崩落采矿法时整体浇注厚度为200-300mm的钢筋混凝上板，在回采下一分层时用木立柱或金属立柱支撑钢筋混凝土板。在实践中，主要采用竹木假顶分层崩落采矿法，其余两种分层崩落采矿法只适于矿体接近直立时使用。

结构参数阶段高度，对于倾斜矿体，为20-25m；对于急倾斜矿体而且用脉内天井通风，为30-40m；对于急倾斜矿体面且用脉外天井通风，为50-60m。矿块长度多为50-60m。分层高度，对于进路式分层崩落采矿法，多为2.5-3m；对于壁式分层崩落采矿法，多为2.2-2.5m。进路长度不大于20或25m。直交矿体走向的壁式回采工作面长度，略小于矿体水平厚度。沿矿体走向的壁式回采工作面长度则不大于30或40m2。

采准当矿体厚度为2-3m时，在矿块长度中央处从脉内阶段运输巷道掘进脉内天井。当矿体厚度大于2或3m但小于20m时.则在矿块长度中央从脉外阶段运输巷道掘进脉外天井，并在各个分层水平掘进由天井通向矿体的联络巷道，上下分层的联络巷道互相错开布置。三格天井有人行通风格、溜矿格和运料格。两格天井则缺少溜矿格或运料格。

回采包括落矿、运搬矿石、支护回采工作空间、铺下一分层假顶和放顶等。对于进路式分层崩落采矿法，从进路的正面或侧面钻凿浅眼落矿，用人力、电耙或装运机运搬到天井的溜矿格中，随进路端部的前进，每隔1-1.5m用棚子或立柱支撑在上面分层构筑的假顶，采出进路全长的矿石后在进路底板上构筑下分层的假顶。为了能对相邻进路整体矿石从侧面凿岩或能向已铺完假顶进路中舍弃废石，常在已放顶进路和止同采进路间留一条进路。为了减少放顶次数或者为了保持假顶的连续性，常同时对2-3条进路放顶。

放顶前，为了保护回采工作空间的支柱，应将靠近放顶区的一排棚腿或立柱加密成密集支柱或架设木垛。放顶方法是炸倒或撤出放顶区中的棚腿或立柱。对于进路式分层崩落采矿法，当有脉外天井时，由局扇用风筒将新鲜空气送入独头进路，污浊空气沿进路、脉内大井、联络巷道和脉外天井等巷道流人回风巷道；当只有脉内天井时，还需要用另一台局扇将污浊空气通过风筒抽出，经过阶段运输巷道送入尚未开始回采的矿块的脉内天井，污浊空气沿这条天井流入回风巷道。对于壁式分层崩落采矿法，回采工作面使用贯通风流通风。为了使各条进路上面假顶的连续性，不因一些进路中放顶而被破坏。需要注意每条进路与其他进路的相对位置。当同时回采同一矿块的两个分层时，上分层的回采时间应超前，而且上下分层进路间水平距离不应小于10m。当同时回采相邻矿块的不同分层时，不同分层间的高差不应大于两个分层的高度3。

评价与下向分层充填采矿法相比，分层崩落采矿法的优点是：矿石回收率高；矿石贫化率低；易舍弃废石；适应性强；回采工艺简单；成本低。其缺点是：矿块生产能力；劳动生产率；机械化程度均低；劳动强度大；木材消耗量大；进路中空气污浊，温度高，火灾危险大；不能保护地表。

发展简史和趋势19世纪90年代以前，英国首先使用分层崩落采矿法，20加世纪50年代前，这种采矿法在英、美、苏联和东欧的国家广泛使用。20世纪50年代后期中国开始使用。动年代后，由于水砂和胶结充填采矿法的普遍使用，分层崩落采矿法的应用范围逐渐缩小。但是，分层崩落采矿法用于回收矿柱时，仍具有一定的优势2。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学