无底柱分段崩落法是我国出现的首个趋于机械化、高强度开采矿石的采矿方法。由于该法在覆盖岩层下进行放矿,矿石损失贫化大、回收效果差的问题非常突出。因此,国内外专家学者对放矿理论、结构参数、覆盖层形成以及出矿工艺等做了大量研究,并取得了丰硕成果。本文从放矿口尺寸着手,进一步研究放矿口尺寸对放矿效果的影响。在矩形放矿口条件下放矿时,高度和宽度的大小会直接影响矿岩的流动,进而影响放矿效果。对此,本文主要做了以下工作:(1)以无底柱分段崩落法放矿为基础,设计了3种不同放矿口高度和4种不同宽度的单进路单分段物理模型实验,通过有规律的改变放矿口高度以及宽度来分析对废石混入率、矿石回收率以及放出体形态的影响。(2)在单进路单分段物理模型实验的基础上,设计了3组更接近实际生产的多进路多分段物理模型实验,通过改变放矿口的高度和宽度来分析对各进路、各分段放矿效果的影响。(3)给出了放矿口宽度从4m逐渐扩大至5.5m或放矿口高度从4.5m逐渐降低至3.5m,会延缓废石的混入、提高矿石回收的结论,可用于实际生产指导。(4)发现了放矿口宽度在4m至5m且高与宽之比在0.70至1.00范围之内,改变其尺寸对废石混入的影响较小的规律,且在放矿口宽度为4.5m至5m的范围内,改变宽度对矿石回收的影响较小,并验证了放出矿量与放矿口尺寸的关系。(5)放矿口宽度从4m逐渐扩大至5.5m,放出体形态在垂直进路口方向上会变“宽”,在沿进路口方向上会略微变“窄”。放矿口高度从4.5m逐渐降低至3.5m,放出体形态在垂直进路口方向上变“宽”。