垂直分條充填採礦法是指將礦塊沿礦體走向劃分若干垂直分條，依次採掘各個分條，采完數個分條後就充填採空區的充填採礦法。按采場結構，將垂直分條充填採礦法分成壁式、全面和分段的三種。垂直分條充填採礦法是水力充填和膠結充填技術在金屬礦山使用後發展起來的。壁式垂直分條充填採礦法的發展方向是減少支護工作量和簡化充填工藝，全面垂直分條充填採礦法和分段垂直分條充填採礦法的發展趨勢是減少採準工作量。
基本介紹
- 中文名：垂直分條充填採礦法
- 外文名：Vertical strip mining method
- 學科：開採工程
- 領域：能源
- 範圍：地下開採
- 類別：充填採礦法
簡介,壁式垂直分條充填採礦法,全面垂直分條充填採礦法,分段垂直分條充填採礦法,評價,發展趨勢,
簡介
垂直分條充填採礦法是指將礦塊沿礦體走向劃分若干垂直分條，依次採掘各個分條，采完數個分條後就充填採空區的充填採礦法。按采場結構，將垂直分條充填採礦法分成壁式、全面和分段的三種。
壁式垂直分條充填採礦法
這種採礦法又稱壁式充填採礦法。切割工作是開鑿切割平巷和切割上山。自切割上山開始沿走向依次回採寬約2.4m的分條。多用上向傾斜炮眼爆破，逆傾斜逐次回採分條中礦石，並用電耙出礦和用支柱支撐頂。崩落的礦石用電耙從落下地點運搬到切割平巷，然後再運搬到溜井，根據頂板穩定情況，每采出1-2個分條後充填一次。在相鄰的條形控頂空間的側面和端部設定濾水隔牆，隨後進行水砂充填。充填時可以回收部分支柱。壁式垂直分條充填採礦法適於開採薄和中厚的緩傾斜礦體。
全面垂直分條充填採礦法
礦塊結構參數：每個礦塊包括二個分條，依次開採各個分條。在每個分條中先採出切割上山一側的礦石，另一側作為隔離礦柱。待相鄰分條充填完畢。再進行回採，這樣做能使相鄰分條的采出工作和充填工作互不下擾。回採礦石從切割平巷用淺眼落礦，用電耙向溜井耙礦和用錨桿支護頂板等。采出分條中的全部礦石後，在距溜井口1-2m處構築濾水隔牆，然後用尾砂充填採空區。全面垂直分條充填採礦法適於傾斜或緩傾斜的薄礦體或中厚礦體。與壁式垂直分條充填採礦法相比，這種採礦法的支護和充填上作量小，但采準工作量大，中國湘西金礦和芬蘭沃諾斯銅礦都使用這種採礦法。
分段垂直分條充填採礦法
礦塊結構：一個階段的每個垂直分條都包括三個分段垂直分條。對於每個分段垂直分條都在掘進出切割天並後拉切割槽。分段垂直分條中的礦石采出工作包括用中深孔向切割槽落礦和用鏟運機運搬礦石。一個階段垂直分條中礦石都采出後，沿充填巷道用鏟運機運搬膠結充填材料充填這個垂直分條的採空區。分段垂直分條充填採礦法適於開採急傾斜中厚以上礦體，與全面垂直分條充填採礦法相比。這種採礦法的采準工作量小，落礦和出礦的勞動生產率高，工作安全。但礦石損失率和礦石貧化率大。中國白銀有色金屬公司小鐵山鉛鋅礦和德國德賴斯拉重晶石礦都使用這種採礦法。
評價
與上向水平分層充填採礦法相比，這種採礦法在暴露面較小的巷道中落礦、出礦和充填，故工作安全，但采準工作量大，回採工藝複雜，80年代中期，中國湘潭錳礦用垂直分條充填採礦法的技術經濟指標是：礦塊生產能力3-40t/d，采準比13.2m/kt，YT-25型背岩機台效15t/班，13-30%kW電耙台效15t/班，礦石損失率9%，礦石貧化率10%，回採工人勞動生產率3-4t/(人·班)，切割回採落礦直接成本6.78元/t，水砂充填直接成本8.31元/m3，採礦車間成本23.85元/t。
發展趨勢
垂直分條充填採礦法是水力充填和膠結充填技術在金屬礦山使用後發展起來的。壁式垂直分條充填採礦法的發展方向是減少支護工作量和簡化充填工藝，全面垂直分條充填採礦法和分段垂直分條充填採礦法的發展趨勢是減少採準工作量。
