锰矿石采矿过程中的矿柱支撑

开采急倾斜矿体时的开采空间的矿柱支撑。采用典型房式采矿法开采急倾斜矿体时，在矿房周边均留有矿柱。上下矿房之间所留的矿柱称阶段矿柱，水平方向两矿房之间所留的矿柱称为房间矿柱(简称间柱)。

阶段矿柱是由上一阶段矿房的底柱和下一阶段矿房的顶柱所组成，它们之间的分界是阶段运输平巷底板。矿体厚大时，顶柱厚度8～12m，底柱高度因矿块底部结构不同而异，一般为8～15m，因此阶段矿柱高度可达16～20m。若采用平底底部结构，则可不留或少留底柱。间柱宽度一般为6～8m至15～20m。

一般认为，在开采急倾斜矿体的传统房式采矿法中，支撑围岩主要靠周边矿柱中的间柱。因为要满足放矿及运输的需要，底柱内需要开凿喇叭口、斗穿、耙巷与运输巷道等，因此底柱的整体性受到严重破坏,大幅度减小乃至失去对围岩的支撑能力;而顶柱由于所处位置，主要承受剪切力和弯曲力，受力条件较差，所以只能辅助间柱承受部分载荷。在开采急倾斜薄矿脉时不留间柱，或间柱之间距离很远，此时主要依靠围岩自身稳固性和顶柱支撑围岩。

在矿山岩体力学中介绍许多矿柱强度数值计算理论和公式，这对于克服盲目性，加速科学地认识采场地压规律，提供解决问题的途径和方法，以及整理积累资料，提供继续研充的基础等方面，都是极为有益的。但由于岩体这一力学介质特别复杂，以及采矿工程的特殊性，数值计算的结果在目前还只有参考作用，需要经过现场实际检验后，才能作为设什的依据。一般说来，在本矿山或条件相近的矿山中，大量长期的现场观测调怂得到的矿柱参数，再经过数理统计回归处理，是进行矿柱设计的可靠依据。

采用矿柱支撑开采空间是一种既简单又经济的采场地压管理方法。但这种支撑方法锰矿石破碎时的损失率很大，因为空场条件下，矿柱锰矿石的回采率一般只有50%～60%。所以矿柱支撑多用于开采中等价值以下锰矿石。近年来，开采贵重锰矿石往往采用混凝土胶结充填体来代替矿柱。

随着开采深度大幅度的加大(700～800m以上)，当开采空间围岩可能发生岩爆时，不能采用矿柱支撑。此时为了支撑开采空间多倾向于采用充填料支撑。

采用充填料支撑：充填料支撑就是用惰性充填材料，填充开采空间。充填材料有废石、尾砂、砾石及低标号混凝土等。这种方法广泛用于地下开采贵重和稀有金属。

充填的作用是：

(1)改变围岩应力状态，加强围岩自身支撑能力，防止其冒落。

(2)加强矿柱的稳固性和支撑能力。

(3)部分或全部取代矿柱支撑围岩，或为回采矿柱创造良好条件，减少回采矿柱的锰矿石损失。

(4)限制地表下沉和岩移幅度，防止激烈的大规模地压活动。

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