空场采矿法适用于矿岩中等以上稳固、矿岩接触面较明显、形态较稳定的矿体。其特点是将矿体沿走向划分成矿房和矿柱,分两步骤回采;矿房回采时,采空区顶板主要依靠矿岩自身的稳固性和矿(岩)柱来支撑;矿房回采完毕后,有计划地回采矿柱或不采矿柱,并及时处理采空区。空场采矿法的优点是成本低,生产能力和劳动生产率高。缺点是采空区留下大量矿柱,且回采困难,采空区需处理。
空场采矿法
空场采矿法可分为分层(单层)空场法、分段空场法和阶段空场法(阶段矿房法)。分层空场法又可分为全面采矿法、房柱采矿法和留矿采矿法。
空场采矿法的安全要求如下。
(1)加强顶板管理。顶板管理主要是对顶板的监测控制,是应用各种手段和方法,对井下采矿过程中所形成的空间、围岩、顶板的观察和测定,分析掌握其变形、位移等的变化情况和规律,获得其大冒落前的各种征兆,以便制定相应的防范措施,保证作业人员和设备的安全。
空场采矿法
(2)根据矿山地质条件、岩石力学参数,以及大量监测数据的规律和经验,选择修正矿块的结构参数、回采顺序、爆破方式等控制地压活动,降低冒落的危害。
(3)根据采场结构、面积大小,结合地质构造,破碎带的位置、走向,矿石的品位高低等因素,在矿岩中选留合理形状的矿柱和岩柱,以控制地压活动,保护顶板。在矿柱中,必须保证矿柱和岩柱的尺寸、形状和直立度,应设有专人检查和管理,以保证其在整个利用期间的稳定性。
(4)在矿房回采过程中,不得破坏顶板;采用中深孔或深孔爆破时,应严格控制炮孔的方位和深度,不许穿透暂不回采的矿柱。
(5)及时回采矿柱和处理采空区。
采空区
(6)采用分段采矿法时,除回采、运输、充填和通风用的巷道外,禁止在采场顶柱内开掘其他巷道;上、下中段的矿房和矿柱,应尽量相对应,规格应尽量相同。
(7)采用浅孔留矿法采矿时,应遵守下列规定:
浅孔留矿法
①在开采第一分层前,应将下部漏斗和喇叭口扩充完毕,并充满矿石;
②每个漏斗都应均匀放矿,发现悬空应停止其上部作业,经妥善处理悬空后方准继续作业;
③放矿人员和采场内的人员要密切联系,在放矿影响范围内不准上下同时作业;
④每回采一分层的放矿量,应控制在保证凿岩工作面安全操作所需高度,作业高度一般应控制在2m左右。
(8)加强矿山安全管理工作,健全各项规章制度,对人员、财产、设备进行合理分配。