中厚缓倾斜磷矿高效分层开采关键技术之一就是采场出矿系统,目前该系统在中厚缓倾斜磷矿大规模回采中一直没有很好解决。本文以马路坪矿640m中段中厚缓倾斜矿体为研究对象,采用现场调查、室内试验、理论分析、数值模拟相等结合的研究方法,对采场高效分层开采出矿系统方案展开研究。主要开展工作及研究成果有:(1)矿山工程地质调查与测试:收集已有的矿岩物理力学试验数据,并进行单轴抗压强度补充试验,可以得到较准确的矿岩力学参数;现场进行节理裂隙调查,节理平均间距为37.3cm,节理裂隙密度为2.68条/m。(2)采场结构参数优化:根据简支梁理论、经验公式和矿山生产能力要求,初步确定了矿房长度50m,矿房高度10m,矿房宽度为14~18m,矿柱宽度为12~16m。利用MIDAS/GTS软件对9种不同的矿房和矿柱宽度进行数值模拟试验,综合比较得出了最佳的采场结构参数,即矿房长度50m,矿房高度10m,矿房宽度16m,矿柱宽度14m。(3)采场底部结构优选:根据马路坪矿的开采特点及三种底部结构的适用条件,确定了堑沟式受矿、电耙出矿的底部结构方案,并设计给出了堑沟结合电耙道出矿的底部结构。(4)底部结构稳定性分析:利用MIDAS/GTS软件分别从静载开挖和爆破动载两方面对底部结构进行了稳定性分析,静载和动载作用下,底部结构整体均能保持稳定,局部需要进行支护和加固,动态分析确定了隔离矿柱的厚度为4m。(5)分层出矿控制研究:采用一次爆破、分层出矿的采矿工艺,详细介绍了分层出矿的工艺流程,给出了高效分层出矿的方案。