1号矿体
无底柱崩落嗣后充填采矿法
单体设计（标准）
单位：托里县招金北疆矿业有限公司
2008年8月
无底柱崩落嗣后充填采矿法作业规程（标准）
一、设计原则和依据：
原则：安全、高效、低耗、实用、与时俱进。
依据：《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国矿山安全法》、《金属、非金属地下矿山安全规程》（GB16423—2006）、《矿山井巷工程施工及验收规范》、《爆破安全规程》（GB6722—2003）、《中华人民共和国清洁生产促进法》、《新疆安全生产条例》及矿山开采技术条件。 二、地质特征：
1、岩性：
该块段矿体侵入岩主要是中性—中基性岩脉，主要为闪长玢岩和细晶闪长岩。闪长玢岩脉主要为灰色、深灰绿色、斑状、似斑状的一组闪长岩岩脉，主要分布在矿体的下盘，一般厚2-5米。细晶闪长岩形成于闪长玢岩之后，主要为灰绿色、深灰绿色，细晶、微晶、粗晶结构的一组闪长岩岩脉，其中以细晶结构为主，该组岩脉主要分布在矿体上盘，一般厚度0.5-2米。
上述两组岩脉普遍具分枝现象，岩脉产状一般在310°-350°∠60°-80°之间。
2、构造：
矿床内主体构造是以北西向小褶皱和北东向压扭性、张扭性断裂为主。北西向褶皱走向近330°，自东向西依次为阔个沙也向斜，包古图河背斜，包古图河向斜。褶皱两翼地层基本对
称，且产状较陡，褶皱向南侧伏。
北东向压扭性、张扭性断裂是以一系列走向北东，倾向北西，倾角在60－80之间的断裂组成，并以岩脉充填为特征，该组断裂规模大，横贯全区，断裂面较平直，近于平行排列。北东向的张性（伴有张扭性特征）断裂是本矿床的主要成矿构造，但断裂规模小，断裂面不平直，并受向斜控制，倾向北西，倾角70°左右。以充填石英细脉一网脉为特征。
成矿后构造主要是北西向和北北东向断裂，断裂规模小，产状陡。
3、矿体特征：
1号矿体严格受构造控制，倾角陡，矿化不均匀，局部有夹石，脉幅小，矿体不稳固，但上、下盘相对较稳固。
4、矿石特征：
大部分金分布在黄铁矿、毒砂和脉石中。黄铁矿、毒砂矿物中的金以次显微细分散的形式存在，脉石中的金主要以细－显微自然金的形式存在。
5、块段勘探手段及现状 坑探工程网度为30×15m 。 6、水文地质条件
该矿水文地质条件简单，没有涌水现象，仅在节理、裂隙发育处及较大的断层和构造破碎带内及靠近主裂面附近有轻微的滴水。
三、开采技术条件
件
矿体主要由石英脉包括其围岩组成，都呈脉状沿成矿期构造裂隙产生。含有黄铁矿、毒砂、辉锑矿，岩石致密，硬度大。其块状抗压强度、抗拉强度都比较大，但遇到潮湿空气侵袭后，易风化，矿岩稳固性、强度会马上降低，造成片、冒现象。在某一些地段受成矿后期构造应力作用影响，岩石裂隙发育，其力学强度都有所下降。矿体及围岩均末发现有害气体、放射性元素地热等现象。
矿床开采技术条件的主要参数见下表：
矿床开采技术参数表 表1
四、采矿方法
1、采矿方法选择：
根据矿体的赋存条件及我矿开采技术条件，本着本质安全的原则，高效、低耗、便于掌握和操作，对地表影响无严格要求的特点，决定对1号矿体围岩稳固、矿石不稳固的薄矿体采用无底柱崩落嗣后充填采矿法。
2、凿岩、出矿设备的选择
因yt27、7655及ysp45钻施工钻孔皆在5m 以下，用此类钻具选择段高10m 以下为宜。
出矿因为是集中出矿，从矿山的实际和安全可靠出发选用耙斗式装岩机装矿较为合适。
3、崩矿段高的选择
7655钻施工上向和下向孔可达3.5m 左右，考虑底部抵抗线，同时以兼顾到万吨采切比，故按10m 段高考虑（实际为落矿厚小于8m ）。
4、首采地段的选择
对首采地段的选择有前进式、中间式和后退式三种常规方案和三种变形方案。 三种常见方案：
第一种前进式：优点前期工程量小，投资少，见效快；缺点后期对主运巷维护要求高，费用大，若不留间柱只能单区域生产，适合先探明一端矿体而另一端一直未揭露。
第二种中间式：优点一下可开两个采矿区，生产能力大，矿石损失及贫化小，综合回收率高，缺点后退部分对前进部分因形成出矿川对原有风水管路等固定设施及运输造成一定的影响，生产管理较复杂，但只要提前投入，影响会减小，适合于矿体中间部分已探明急于生产的情况。
第三种后退式；优点生产能力稳定，生产区域工程安全程度高，管理简单，缺点前期工程投入大，巷道维护费高。适用于中段矿体已探明而生产的情况。
三种变形方案：
变形方案一：主井布于矿体中间，采用中间前进式开采。前期投资最少，效果最好。
变形方案二：主井布于矿体中间，采用双后退式开采。 变形方案三；主井布于矿体中间，采用混合式开采。 总之，关于首采地段要因矿井、因中段而宜，灵活选取，
灵活组织。采用何种方式要因生产能力要求而定。
5、采场构成要素
沿矿体走向布置，长度30m, 宽度为矿体的水平厚度, 高为上下两中段高40m ，分段高度10m 。
6、采切工程的布置
采准工程：在矿体下盘边界6m 布施水平运输大巷，规格2.3*2.5m；每隔8m 施工出矿川, 长6m 加矿体厚度，规格2.2*2.2m,此工程需据落矿速度和顺序而定；在矿块两端顺矿体倾斜面各施工一条先行天井，规格:长＊宽＝走向１.8*矿体厚m(施工时可据实施情况灵活处理); 施工先行天井时每隔4m,10m.10m,10m 相邻高度向其两侧沿脉追索施工凿岩巷道, 规格:宽*高=矿体厚*2.2m,直到同相邻采矿单位凿岩巷贯通为止。
注意四点:一是天井同出矿巷在平面上呈左右关系, 其间用川连通, 出矿巷在落矿推进侧, 天井在另一侧; 二是在凿岩巷道按1*1m网度施工水泥药卷锚杆，锚固长２m, 上下两排交错布布置，用于加固上盘和保证作业人员安全和延缓上盘片落时间，降低贫化；三是当遇到夹石或低品位矿石时，需留作点柱，在凿岩破中，只凿孔但其内不装药；四是以上所有工程以锚喷为主，木支护为辅。
切割工程：将中间先行天井作为切割槽使用；当遇到夹石时，在夹石的非自由面侧重施工切割槽，供落矿自由面和矿石通道。当遇到夹石较大，上部矿体崩落有难度时，需在其内开凿溜矿井，确保崩落矿石进入出矿区。
工程量明细表 表2
7、凿岩爆破
采用7655钻配∮40一字型钻头极倾斜向上和向下凿岩。一字型在矿体中间布布置炮孔，落矿孔间距1m ，孔深3.5m （但施工前必须实测工程标高, 以便及时调整到孔底最小抵抗线不小于0.5m, 不大于0.7m ）孔径42mm 。凿岩顺序：按编号分区凿岩。
注意三点:落矿孔向切割槽侧倾斜，倾角要据此处岩石情况而定，矿堆不能低于将落矿体的高度, 目的是确保作业人员在安全区域施工和降低损失和贫化。
采用常用矿山普通岩石炸药（或常用铵梯炸药），用普通∮35mm 药卷装药；孔口端留0.8m 抵抗线；导爆索微差起爆(中间毫秒导爆管延时) ，电雷管或火雷管电阻丝点火一次性起爆。
为确保装药质量，保证爆破效果，要求装药前验孔，只有验收合格的炮孔方可允许装药。
凿岩爆破方式:单区分次爆破和一次延时分区大爆破。 单区每次落矿量按1m 厚度计203t(高*长*厚*比重=7.8*10*1*2.6 m) ,即落矿长度为梯段差。
回采凿岩落矿顺序表 表3
8、出矿、运输
采用耙斗式装岩机装矿，配0.55m 翻斗式矿车，由1.5t 电机车牵引到井口, 提到地表。
9、控制损失、贫化措施
9．1地质专业须提供详细的矿块或盘区地质资料，待采切工程完成后要矿体重新圈定，测量专业重新对工程进行测绘，采矿专业据此重新调整每个炮孔参数，凿岩人员必须严格按设计炮孔参数施工，采矿及测量人员做好监督，对每个孔都要留好验收记录。
回采爆破参数表 表4
3
9．2实行三强一少制度。即强掘、强凿、强出、减少爆破交数，缩短矿岩暴露时空，降低风化程度，增强自身稳定性，减少塌落。
9．3要求上下两个分段的梯距调整在7-9m 之间为宜。 9．4当遇到夹石时需在爆破推进方向侧矿岩分界处补施切割槽，在通过夹石段炮孔不装药。
9．5严格控制出矿品位。
9．6强化地表人工矿中捡毛力度。
9.7 加强岩岩巷内水泥药锚杆施工质量, 加大后托盘尺寸。 9．8按设计要求剔除夹石。 10、地压管理
采用崩落采矿空区嗣后一次干式充填法，即在上水施工充毛溜槽用上中段掘进毛石充填。对井上、下塌陷区要及时封闭、圈定隔离和标识。
加强采切工程施工管理，强化进度，集中爆破，集中出矿，减少围岩暴露时间，减少围岩的跨塌。
按设计要求实施锚喷技术和强行留也点柱。
11、主要设备、材料及技术经济指标
主要技术经济指标表 表5
设备明细表 表6
主要材料消耗表 表7
12、劳动组织形式及生产能力核定 采用四六班正规循环作业。
工程总体进度及劳动定员表 表8
13、安全与通风防尘
13．1严格执行各工种安全操作规程。 13．2严格锚喷制度，特别是喷浆制度。
13．3加强独头作业时的强制通风管理工作。进入作业地点前必须先经过安全管理人员检测有害气体是否超标，如超标要先开启风机通风，待空气合格方可作业。
13．4为了确保凿、出矿石安全，必须确保分段落矿梯段距离和上部浮岩厚度。
13．5采场通风线路：由下中段运输大巷进入人行井联络道，经天井用局扇通风到工作面，污风由天井上部回风巷。
13．6爆破作业之前必须放好警戒，并通影响范围内的人员全部撤到安全地点，严禁盲目处理哑炮，严禁看回头炮；钻工进行二次爆破时，严禁进入采空区。
13．7进入作业现场应注意观察作业现场的变化情况，若在作业过程中发现冒顶预兆，应及时停止作业，并立即通知作业人员及时撤离现场，及时上报进行处理。
13．8采场防尘
（1）井下采场产尘点采取行之有效的“风水密护革管教查”等综合防尘措施。
（2）必须采用湿式凿岩，凿岩机最低供水量应满足凿岩防尘的要求。
（3）装卸矿岩时和爆破后，必须向爆堆进行喷雾洒水，且随着出矿量的不断增加，应及时未洒透水的矿石进行二次洒水。
（４）凿岩、出碴前，应清洗距工作面1５m 内的岩壁； 13．9 任何人员严禁进入采空区域。
托里县招金北疆矿业股份有限公司
2008年8月28日
设 计 审 批 表
编 制 人 员：
1号矿体
无底柱崩落嗣后充填采矿法
单体设计（标准）
单位：托里县招金北疆矿业有限公司
2008年8月
无底柱崩落嗣后充填采矿法作业规程（标准）
一、设计原则和依据：
原则：安全、高效、低耗、实用、与时俱进。
依据：《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国矿山安全法》、《金属、非金属地下矿山安全规程》（GB16423—2006）、《矿山井巷工程施工及验收规范》、《爆破安全规程》（GB6722—2003）、《中华人民共和国清洁生产促进法》、《新疆安全生产条例》及矿山开采技术条件。 二、地质特征：
1、岩性：
该块段矿体侵入岩主要是中性—中基性岩脉，主要为闪长玢岩和细晶闪长岩。闪长玢岩脉主要为灰色、深灰绿色、斑状、似斑状的一组闪长岩岩脉，主要分布在矿体的下盘，一般厚2-5米。细晶闪长岩形成于闪长玢岩之后，主要为灰绿色、深灰绿色，细晶、微晶、粗晶结构的一组闪长岩岩脉，其中以细晶结构为主，该组岩脉主要分布在矿体上盘，一般厚度0.5-2米。
上述两组岩脉普遍具分枝现象，岩脉产状一般在310°-350°∠60°-80°之间。
2、构造：
矿床内主体构造是以北西向小褶皱和北东向压扭性、张扭性断裂为主。北西向褶皱走向近330°，自东向西依次为阔个沙也向斜，包古图河背斜，包古图河向斜。褶皱两翼地层基本对
称，且产状较陡，褶皱向南侧伏。
北东向压扭性、张扭性断裂是以一系列走向北东，倾向北西，倾角在60－80之间的断裂组成，并以岩脉充填为特征，该组断裂规模大，横贯全区，断裂面较平直，近于平行排列。北东向的张性（伴有张扭性特征）断裂是本矿床的主要成矿构造，但断裂规模小，断裂面不平直，并受向斜控制，倾向北西，倾角70°左右。以充填石英细脉一网脉为特征。
成矿后构造主要是北西向和北北东向断裂，断裂规模小，产状陡。
3、矿体特征：
1号矿体严格受构造控制，倾角陡，矿化不均匀，局部有夹石，脉幅小，矿体不稳固，但上、下盘相对较稳固。
4、矿石特征：
大部分金分布在黄铁矿、毒砂和脉石中。黄铁矿、毒砂矿物中的金以次显微细分散的形式存在，脉石中的金主要以细－显微自然金的形式存在。
5、块段勘探手段及现状 坑探工程网度为30×15m 。 6、水文地质条件
该矿水文地质条件简单，没有涌水现象，仅在节理、裂隙发育处及较大的断层和构造破碎带内及靠近主裂面附近有轻微的滴水。
三、开采技术条件
件
矿体主要由石英脉包括其围岩组成，都呈脉状沿成矿期构造裂隙产生。含有黄铁矿、毒砂、辉锑矿，岩石致密，硬度大。其块状抗压强度、抗拉强度都比较大，但遇到潮湿空气侵袭后，易风化，矿岩稳固性、强度会马上降低，造成片、冒现象。在某一些地段受成矿后期构造应力作用影响，岩石裂隙发育，其力学强度都有所下降。矿体及围岩均末发现有害气体、放射性元素地热等现象。
矿床开采技术条件的主要参数见下表：
矿床开采技术参数表 表1
四、采矿方法
1、采矿方法选择：
根据矿体的赋存条件及我矿开采技术条件，本着本质安全的原则，高效、低耗、便于掌握和操作，对地表影响无严格要求的特点，决定对1号矿体围岩稳固、矿石不稳固的薄矿体采用无底柱崩落嗣后充填采矿法。
2、凿岩、出矿设备的选择
因yt27、7655及ysp45钻施工钻孔皆在5m 以下，用此类钻具选择段高10m 以下为宜。
出矿因为是集中出矿，从矿山的实际和安全可靠出发选用耙斗式装岩机装矿较为合适。
3、崩矿段高的选择
7655钻施工上向和下向孔可达3.5m 左右，考虑底部抵抗线，同时以兼顾到万吨采切比，故按10m 段高考虑（实际为落矿厚小于8m ）。
4、首采地段的选择
对首采地段的选择有前进式、中间式和后退式三种常规方案和三种变形方案。 三种常见方案：
第一种前进式：优点前期工程量小，投资少，见效快；缺点后期对主运巷维护要求高，费用大，若不留间柱只能单区域生产，适合先探明一端矿体而另一端一直未揭露。
第二种中间式：优点一下可开两个采矿区，生产能力大，矿石损失及贫化小，综合回收率高，缺点后退部分对前进部分因形成出矿川对原有风水管路等固定设施及运输造成一定的影响，生产管理较复杂，但只要提前投入，影响会减小，适合于矿体中间部分已探明急于生产的情况。
第三种后退式；优点生产能力稳定，生产区域工程安全程度高，管理简单，缺点前期工程投入大，巷道维护费高。适用于中段矿体已探明而生产的情况。
三种变形方案：
变形方案一：主井布于矿体中间，采用中间前进式开采。前期投资最少，效果最好。
变形方案二：主井布于矿体中间，采用双后退式开采。 变形方案三；主井布于矿体中间，采用混合式开采。 总之，关于首采地段要因矿井、因中段而宜，灵活选取，
灵活组织。采用何种方式要因生产能力要求而定。
5、采场构成要素
沿矿体走向布置，长度30m, 宽度为矿体的水平厚度, 高为上下两中段高40m ，分段高度10m 。
6、采切工程的布置
采准工程：在矿体下盘边界6m 布施水平运输大巷，规格2.3*2.5m；每隔8m 施工出矿川, 长6m 加矿体厚度，规格2.2*2.2m,此工程需据落矿速度和顺序而定；在矿块两端顺矿体倾斜面各施工一条先行天井，规格:长＊宽＝走向１.8*矿体厚m(施工时可据实施情况灵活处理); 施工先行天井时每隔4m,10m.10m,10m 相邻高度向其两侧沿脉追索施工凿岩巷道, 规格:宽*高=矿体厚*2.2m,直到同相邻采矿单位凿岩巷贯通为止。
注意四点:一是天井同出矿巷在平面上呈左右关系, 其间用川连通, 出矿巷在落矿推进侧, 天井在另一侧; 二是在凿岩巷道按1*1m网度施工水泥药卷锚杆，锚固长２m, 上下两排交错布布置，用于加固上盘和保证作业人员安全和延缓上盘片落时间，降低贫化；三是当遇到夹石或低品位矿石时，需留作点柱，在凿岩破中，只凿孔但其内不装药；四是以上所有工程以锚喷为主，木支护为辅。
切割工程：将中间先行天井作为切割槽使用；当遇到夹石时，在夹石的非自由面侧重施工切割槽，供落矿自由面和矿石通道。当遇到夹石较大，上部矿体崩落有难度时，需在其内开凿溜矿井，确保崩落矿石进入出矿区。
工程量明细表 表2
7、凿岩爆破
采用7655钻配∮40一字型钻头极倾斜向上和向下凿岩。一字型在矿体中间布布置炮孔，落矿孔间距1m ，孔深3.5m （但施工前必须实测工程标高, 以便及时调整到孔底最小抵抗线不小于0.5m, 不大于0.7m ）孔径42mm 。凿岩顺序：按编号分区凿岩。
注意三点:落矿孔向切割槽侧倾斜，倾角要据此处岩石情况而定，矿堆不能低于将落矿体的高度, 目的是确保作业人员在安全区域施工和降低损失和贫化。
采用常用矿山普通岩石炸药（或常用铵梯炸药），用普通∮35mm 药卷装药；孔口端留0.8m 抵抗线；导爆索微差起爆(中间毫秒导爆管延时) ，电雷管或火雷管电阻丝点火一次性起爆。
为确保装药质量，保证爆破效果，要求装药前验孔，只有验收合格的炮孔方可允许装药。
凿岩爆破方式:单区分次爆破和一次延时分区大爆破。 单区每次落矿量按1m 厚度计203t(高*长*厚*比重=7.8*10*1*2.6 m) ,即落矿长度为梯段差。
回采凿岩落矿顺序表 表3
8、出矿、运输
采用耙斗式装岩机装矿，配0.55m 翻斗式矿车，由1.5t 电机车牵引到井口, 提到地表。
9、控制损失、贫化措施
9．1地质专业须提供详细的矿块或盘区地质资料，待采切工程完成后要矿体重新圈定，测量专业重新对工程进行测绘，采矿专业据此重新调整每个炮孔参数，凿岩人员必须严格按设计炮孔参数施工，采矿及测量人员做好监督，对每个孔都要留好验收记录。
回采爆破参数表 表4
3
9．2实行三强一少制度。即强掘、强凿、强出、减少爆破交数，缩短矿岩暴露时空，降低风化程度，增强自身稳定性，减少塌落。
9．3要求上下两个分段的梯距调整在7-9m 之间为宜。 9．4当遇到夹石时需在爆破推进方向侧矿岩分界处补施切割槽，在通过夹石段炮孔不装药。
9．5严格控制出矿品位。
9．6强化地表人工矿中捡毛力度。
9.7 加强岩岩巷内水泥药锚杆施工质量, 加大后托盘尺寸。 9．8按设计要求剔除夹石。 10、地压管理
采用崩落采矿空区嗣后一次干式充填法，即在上水施工充毛溜槽用上中段掘进毛石充填。对井上、下塌陷区要及时封闭、圈定隔离和标识。
加强采切工程施工管理，强化进度，集中爆破，集中出矿，减少围岩暴露时间，减少围岩的跨塌。
按设计要求实施锚喷技术和强行留也点柱。
11、主要设备、材料及技术经济指标
主要技术经济指标表 表5
设备明细表 表6
主要材料消耗表 表7
12、劳动组织形式及生产能力核定 采用四六班正规循环作业。
工程总体进度及劳动定员表 表8
13、安全与通风防尘
13．1严格执行各工种安全操作规程。 13．2严格锚喷制度，特别是喷浆制度。
13．3加强独头作业时的强制通风管理工作。进入作业地点前必须先经过安全管理人员检测有害气体是否超标，如超标要先开启风机通风，待空气合格方可作业。
13．4为了确保凿、出矿石安全，必须确保分段落矿梯段距离和上部浮岩厚度。
13．5采场通风线路：由下中段运输大巷进入人行井联络道，经天井用局扇通风到工作面，污风由天井上部回风巷。
13．6爆破作业之前必须放好警戒，并通影响范围内的人员全部撤到安全地点，严禁盲目处理哑炮，严禁看回头炮；钻工进行二次爆破时，严禁进入采空区。
13．7进入作业现场应注意观察作业现场的变化情况，若在作业过程中发现冒顶预兆，应及时停止作业，并立即通知作业人员及时撤离现场，及时上报进行处理。
13．8采场防尘
（1）井下采场产尘点采取行之有效的“风水密护革管教查”等综合防尘措施。
（2）必须采用湿式凿岩，凿岩机最低供水量应满足凿岩防尘的要求。
（3）装卸矿岩时和爆破后，必须向爆堆进行喷雾洒水，且随着出矿量的不断增加，应及时未洒透水的矿石进行二次洒水。
（４）凿岩、出碴前，应清洗距工作面1５m 内的岩壁； 13．9 任何人员严禁进入采空区域。
托里县招金北疆矿业股份有限公司
2008年8月28日
设 计 审 批 表
编 制 人 员：