分段矿房采矿法是自20世纪70年代以来,因无轨采掘设备在井下推广应用后出现的一种技术相对先进、机械化程度高、效率高、安全性好、贫损低的空场采矿法。特点是阶段高度一般为40~60米,将阶段再划分若干(3~5个)分段作为回采的基本单元,分段高度为15~25米;每个分段划分为若干矿房和矿柱(顶柱、间柱),各分段的开采工艺过程基本类似。各分段采下的矿石从分段出矿巷道运出,通过溜井或斜坡道等方式运至井下矿仓;分段内一般不留间柱,实行连续回采;多采用自行设备进行开采;若在分段间以及矿房之间留有矿柱,一般在矿房回采结束后立即回收矿柱并及时处理空区;几乎所有的开采作业均在暴露面较小的巷道以及硐室中进行,而不在暴露面积大的矿房内进行,因而安全性好;以分段为独立的回采单元,灵活性高。分段矿房采矿法如图所示。
回采工作一般从切割槽向矿房另一侧进行回采。切割槽位于矿房与间柱交界处,形成方法是在切割巷道中开凿上向或下向炮孔,以切割天井为补偿空间进行爆破。在凿岩平巷中钻环形深孔(或者扇形、垂直深孔),崩下的矿石,从装运巷道用铲运机运到分段运输平巷最近的溜井,然后溜到阶段运输巷道装车运出。采场通风一般是自采准斜坡道(或人行天井)进风,风流经分段运输平巷(或电耙道)到另一端回风天井排至上阶段回风巷道。地压控制主要依靠矿岩自身稳固性与矿柱支撑作用实现,并根据矿岩稳固性,合理选择结构参数,及时回采矿柱和处理空区。
分段矿房采矿法主要适用于开采倾斜至急倾斜、薄至中厚的矿体,要求矿石和围岩中等稳固以上。其优点在于多分段同时回采,作业集中;装运设备无轨高效,实施灵活性大;回采强度高,生产能力大;同时,分段矿房采完后,允许立即回采矿柱和处理采空区,既提高了矿柱的回采率,又处理了采空区,并为下分段回采创造了条件。缺点在于采准工作量大,每个分段均要掘分段运输巷道、切割巷道、凿岩巷道。
分段矿房采矿法的发展趋势是不留间柱,实现连续回采、全面推进,用人工顶柱代替矿石顶柱,有着向有底部结构的分段崩落法以及无底柱分段崩落法过渡的趋势。