在无底柱分段崩落法中,回采过程是在松散覆盖岩层下进行的,因此在出矿过程中易造成矿石的损失和废石的混入,损失贫化较大也是该采矿方法存在的问题之一。由于松散覆盖岩层与崩落的矿石是无底柱分段崩落法的两个重要组成部分,这两个部分的相对粒度是否合理,将直接影响着岩石的混入率以及矿产资源的回收利用和矿山的经济效益。以颗粒物质力学相关理论为基础分析了矿岩散体运动规律,研究、设计、制作了实验系统装置,借助实验系统装置进行了松散矿岩相对粒度对岩石混入率影响的实验,并对数据进行了处理分析,同时运用两种评价方法对实验结果进行了评价,取得了如下成果:1、应用颗粒物质力学和“巴西坚果效应”的相关理论,从理论上分析了影响矿岩混杂的因素,并得出在一定条件下,矿岩的相对粒度小于某一值时,将会获得较好的出矿结果。2、研制了自动化单体放矿系统装置,并用该装置进行了矿岩相对粒度对岩石混入率影响的实验。3、通过本实验研究发现,在其它条件一定时,矿岩的相对粒度越小,岩石混入率越低,反之则越高;当矿岩的相对粒度小于1:1.7时,岩石的混入率相对较低,当矿岩的相对粒度大于1:1.7时,岩石的混入率相对较高。所取得的成果对采用无底柱分段崩落法的矿山,在开采过程中形成科学合理的覆盖岩层与崩落矿石,降低矿山损失贫化具有指导意义。