銅礦石采礦工藝中的礦柱崩落法

時間：2014-05-06 10:23:15

作者：世邦機器

崩落圍巖處理采空區(qū)的目的，是使圍巖中的應(yīng)變能得到釋放，減小應(yīng)力集中程度;用崩落巖石充填采空區(qū)，在生產(chǎn)地區(qū)上部形成巖石保護墊層，以防上部圍巖突然大量冒落時，沖擊氣浪和機械沖擊對采準巷道、采掘設(shè)備和人員的危害。

崩落圍巖又分自然崩落和強制崩落兩種。礦房采完后，礦柱是應(yīng)力集中的部位。按設(shè)計回采礦柱后，圍巖中應(yīng)力重新分布，某部位的應(yīng)力超過其極限強度時，即發(fā)生自然崩落。從理論上講，一種巖石，當(dāng)它達到極限暴露面時，應(yīng)能自然崩落。但由于巖體并非理想的彈性體，往往遠未達到極限暴露面積以前，因為地質(zhì)構(gòu)造原因，圍巖某部位就可以發(fā)生破壞。

當(dāng)?shù)V柱崩落后，圍巖跟隨崩落或逐漸崩落，并能形成所需要的巖層厚度，這是較理想的條件。如果圍巖不能很快自然崩落，或者需要將其暴露面積逐漸擴大才能崩落，為保證回采工作安全，則需要在礦房中暫時保留一定厚度的崩落銅礦石。當(dāng)暴露面積擴大后，圍巖長時間仍不能自然崩落，則需改為強制崩落圍巖。

一般說，圍巖無構(gòu)造破壞、整體性好、非常穩(wěn)固時，需在其中布置工程，進行強制崩落，處理采空區(qū)。爆破的部位，根據(jù)礦體的厚度和傾角確定：緩傾斜和中厚以下的急傾斜礦體，一般崩落上盤巖石;急傾斜厚礦體，崩落覆巖;傾斜的厚礦體，崩落覆巖和上盤;急傾斜礦脈群，崩落夾壁巖層;露天坑下部空區(qū)，可崩落邊坡。

銅礦石破碎機破碎的的厚度，一般應(yīng)滿足緩沖保護墊層的需要，達15～20m以上為宜。對于緩傾斜薄和中厚礦體，可能間隔一個階段放頂，形成崩落巖石的隔離帶，以減少放頂工程量。

崩落圍巖方法，一般采用深孔爆破或藥室爆破(極堅硬巖石，崩落露天坑邊坡)。崩落圍巖的工程，包括巷道、天井、硐室及鉆孔等，要在礦房回采的同時完成，以保證工作安全。

在崩落圍巖時，為減弱沖擊氣浪的危害，對于離地表較近的空區(qū)，或已與地表相通的相鄰空區(qū)，應(yīng)提前與地表或與上述空區(qū)崩透，形成“天窗”。強制放頂工作，一般與礦柱回采同段進行，且要求礦柱超前爆破。如不回采礦柱，則需要崩塌所有支撐礦(巖)柱，以保證較好強制崩落圍巖的效果。