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1 绪论1

1.1 国内外无底柱分段崩落法应用现状1

1.2 复杂开采技术条件下无底柱分段崩落法的应用现状3

1.3 复杂开采技术条件无底柱分段崩落法研究现状5

1.4 无底柱分段崩落法放矿过程中的放矿控制与管理技术7

1.5 本章小结10

参考文献12

2 复杂矿体条件无底柱分段崩落法矿石回采与回收特点14

2.1 概述14

2.2 上下盘三角矿体矿岩混采问题14

2.3 分段转移矿量17

2.4 下盘矿石残留19

2.4.1 分段下盘残留矿石的构成与形态20

2.4.2 分段下盘残留矿石的特点22

2.4.3 分段下盘残留矿石量的计算23

2.5 上下盘三角矿体的回采特点与回收工艺28

2.6 本章小结33

参考文献35

3 复杂矿体条件无底柱分段崩落法下盘合理退采范围及下盘残留矿石回收技术36

3.1 问题的提出36

3.2 对目前下盘退采范围确定方法合理性的讨论37

3.2.1 计算依据37

3.2.2 下盘残留矿石的回收方法38

3.2.3 可操作性39

3.3 下盘退采范围与下盘残留损失的关系39

3.4 下盘残留矿石辅助进路回收技术42

3.5 合理下盘退采范围及下盘残留矿石回收方法的确定43

3.6 本章小结44

参考文献45

4 复杂矿体条件无底柱分段崩落法合理回采工艺及降低矿石损失贫化技术措施47

4.1 概述47

4.2 “垂直分区、组合放矿”无底柱分段崩落法技术方案48

4.2.1 “垂直分区、组合放矿”回采方案主要技术特征48

4.2.2 “垂直分区、组合放矿”回采方案拟解决的主要问题51

4.2.3 “垂直分区、组合放矿”实施方案51

4.2.4 “垂直分区、组合放矿”无底柱分段崩落法方案的主要优点52

4.3 “垂直分区、组合放矿”回采方案实验研究53

4.3.1 实验模型及实验方案设计53

4.3.2 实验过程与实验结果分析54

4.4 降低矿石损失贫化的主要技术措施56

4.4.1 “垂直分区”回采方案57

4.4.2 “组合放矿”方案57

4.4.3 辅助进路回收下盘残留矿石57

4.4.4 合理的切割及爆破参数58

4.4.5 精细化的采矿及放矿技术管理58

4.5 尖灭矿体的回收59

4.6 本章小结60

5 复杂矿体条件无底柱分段崩落法加大结构参数的可行性以及结构参数过渡时矿石回收与矿岩移动规律62

5.1 问题的提出62

5.2 影响矿石回收主要因素分析62

5.3 加大结构参数的可行性分析65

5.4 加大结构参数的放矿实验模拟研究67

5.4.1 实验模型及装料67

5.4.2 实验结果与数据分析68

5.4.3 实验研究主要结论70

5.5 过渡分段矿石回收与矿岩移动规律71

5.5.1 概述71

5.5.2 模型设计与模型实验72

5.5.3 放矿过程观察与实验数据分析72

5.5.4 实验研究主要结论78

5.6 加大结构参数对开采工艺、矿石回收及生产管理的影响分析78

5.6.1 加大结构参数对下盘回采矿量回收的影响79

5.6.2 加大结构参数对回采工艺的影响80

5.6.3 加大结构参数对矿石回收效果的影响81

5.6.4 加大结构参数对矿山生产管理的影响81

5.7 大结构参数条件下降低矿石损失贫化的技术措施81

5.7.1 改革放矿方式，减少无效贫化81

5.7.2 提高凿岩设备能力及效率82

5.7.3 提高炮孔质量防止塌孔与堵孔现象发生82

5.7.4 更加重视下盘残留矿量的回收83

5.7.5 减少矿石损失贫化的其他技术措施83

5.8 本章小结84

6 破碎难采矿体无底柱分段崩落法回采巷道支护技术86

6.1 概述86

6.2 回采巷道周围地压活动规律87

6.3 破碎难采矿体回采巷道主要支护理论及支护材料90

6.3.1 回采巷道主要支护理论90

6.3.2 回采巷道主要支护技术及材料93

6.4 破碎难采矿体无底柱分段崩落法回采巷道支护设计优化与数值模拟计算113

6.4.1 回采巷道支护设计优化113

6.4.2 回采巷道管缝式锚杆与TECCO网支护数值模拟分析116

6.5 大顶山矿区回采巷道锚网支护工程应用124

6.5.1 大顶山矿区回采巷道锚网支护现场试验分析125

6.5.2 工程应用中值得改进与重视的地方135

6.6 本章小结140

参考文献142

7 大结构参数无底柱分段崩落法合理结构参数144

7.1 问题的提出144

7.2 桦树沟项目背景144

7.3 国内外无底柱分段崩落法结构参数现状与趋势145

7.4 对椭球体排列理论及大间距参数方案的分析与讨论150

7.5 无底柱分段崩落法结构参数设计与优化的原则及方法159

7.5.1 概述159

7.5.2 结构参数的优化计算159

7.5.3 关于桦树沟矿区结构参数调整与优化的思考163

7.6 桦树沟矿区无底柱分段崩落法结构参数的实验模拟研究165

7.6.1 概述165

7.6.2 实验方案设计165

7.6.3 实验模型与结构参数实验方案166

7.6.4 实验过程观察与分析167

7.6.5 实验数据统计与分析168

7.6.6 问题讨论172

7.6.7 实验研究主要结论173

7.7 采矿结构参数优化相关的技术与经济分析174

7.7.1 概述174

7.7.2 优化后结构参数的确定及与现有结构参数的技术经济比较174

7.8 本章小结176

参考文献177

8 大结构参数无底柱分段崩落法矿岩移动规律及合理放矿方式179

8.1 问题的提出179

8.2 矿山概况179

8.3 大结构参数无底柱分段崩落法放矿方式实验研究180

8.3.1 概述180

8.3.2 实验研究内容及实验方案设计181

8.4 实验过程观察与分析183

8.4.1 放矿过程中的矿岩界面及矿岩混杂情况184

8.4.2 放矿过程中的矿石残留体184

8.4.3 步距出矿量的变化及矿石损失贫化情况186

8.4.4 实验数据统计与分析189

8.5 本章小结191

参考文献191

9 复杂开采条件无底柱分段崩落法典型矿山合理生产工艺研究及应用192

9.1 引言192

9.2 矿山开采技术条件及开采现状192

9.2.1 矿床开采技术条件193

9.2.2 开采现状（截止到2012年）196

9.3 矿山生产存在主要问题及原因调查与分析198

9.3.1 概述198

9.3.2 矿山生产存在的主要问题198

9.3.3 存在问题的原因调查与分析199

9.4 改进大顶山矿区爆破设计、施工及爆破效果的技术及管理措施207

9.4.1 概述207

9.4.2 扇形中深孔设计208

9.4.3 爆破工艺的改进215

9.4.4 保证爆破质量的管理措施217

9.5 提高大顶山矿区采切工程质量的技术与管理措施217

9.5.1 概述217

9.5.2 回采进路的设计与施工218

9.5.3 切割工程的设计与施工219

9.5.4 悬顶的预防及处理222

9.6 下盘三角矿体合理回收工艺224

9.7 放矿管理方式及放矿工艺的改进226

9.7.1 概述226

9.7.2 合理放矿方式的确定227

9.7.3 合理放矿截止品位的确定227

9.7.4 截止放矿时出矿工作面矿岩比例的确定230

9.7.5 精细化的放矿管理231

9.7.6 恢复矿山正常回采顺序实现地压有效管理231

9.8 大顶山矿区无底柱分段崩落法合理结构参数233

9.8.1 概述233

9.8.2 主要结构参数对缓倾斜矿体矿石回收效果的影响分析234

9.8.3 大顶山矿区不同结构参数的物理实验模拟研究与数据分析236

9.8.4 降低过渡分段矿石损失贫化的技术措施238

9.9 合理回采工艺及参数研究成果在大顶山矿区的应用及效果239

9.9.1 概述239

9.9.2 合理中深孔设计及施工管理制度的应用239

9.9.3 合理切割工艺及参数的应用243

9.9.4 处理悬顶新技术的应用245

9.9.5 辅助进路回收下盘残留矿石技术的应用246

9.9.6 矿废分采分运措施的应用效果248

9.10 合理生产工艺及技术研究项目取得的主要成效248

9.10.1 主要成效248

9.10.2 技术经济效益分析249

9.11 大结构参数试验项目的应用及成效250

9.11.1 概述250

9.11.2 解决大顶山矿区生产及技术问题所采取的措施251

9.11.3 项目取得的主要成效及经济效益分析254

9.12 本章小结258

参考文献259

结束语260