为了适应矿山安全、高效生产的需求，本课题以贵州开磷集团马路坪矿为工程实际背景，在该矿现有爆破技术基础上采用不等孔距扇形布孔的方式，对地下回采爆破孔网参数进行优化研究。对于像马路坪地下磷矿这类小构造发育、矿体倾角多变以及直接顶板不稳定的缓倾斜-倾斜中厚矿体的开采，孔网参数优化及采矿方法的确定在国内外都是一个难题。此外马路坪矿地下生产爆破过程中常会产生一定数量的大块，并留有根底，以及采用单排布置炮孔回采矿石，这不但增加了爆破成本，还降低了铲运设备的生产效率，从而降低了企业的经济效益的现状。因此本课题通过地下中深孔爆破孔网参数优化对改善爆破效果，提高铲装效率，降低矿山生产成本就显得至关重要。为了实现这一目标，根据分段空场崩落法对地压和采场顶板管理的要求，本研究通过马路坪矿矿岩可爆性分析、力学模型分析对该矿孔网几何参数、装药参数和起爆参数进行优化，特别是对矿岩单位炸药消耗量、孔距、排距和炮孔堵塞长度四个主要参数的优化设计研究。经过优化方案后，本课题组在马路坪矿下磷和中磷主要矿房分别做了相应的回采爆破现场实验，并为了便于对比在每个矿房分别做了两次实验。并且在回采爆破现场试验中取得的了较好的效果，与优化前矿山回采爆破相比一方面使得回采爆破效果稳定，矿岩破碎块度较易控制，炸药爆炸能也能得到充分利用；另一方面减少了回采爆破次数，优化了矿山回采爆破工艺，同时减小了处于应力集中区的上部“三角区”矿层所承受的顶板压应力，使得该部分矿体更加的稳定，不易发生冒顶、片帮现象，可以有效避免一线工作人员在顶板极不稳定的情况下危险作业，从而减少了矿山地下采场回采过程中人力和财力的消耗，提高了矿山生产和安全效益；再一方面对于两排回采炮孔分别采用垂直上向扇形布孔和倾斜扇形布孔，这在很大程度上改善了该矿之前采用单排炮孔回采费时费力和留根底的难题。经过对地下生产回采爆破工艺系统进行优化研究之后，在马路坪矿现有生产爆破基础上，可充分发挥其采掘设备的潜力，并提高其1.5~2.0倍的工作效率，大大降低了采矿生产成本，给矿山带来了较大经济效益。