尖山矿区赋存条件复杂,为含多条岩石夹层倾斜-急倾斜多矿带的铁矿床,品位低,矿带内矿体与夹层相互呈层状产出,地下开采应用无底柱分段崩落法。在开采过程中,由于夹层剔除困难,放矿控制难,受到顶部覆岩和夹石混入的影响,矿石损失贫化大。目前国内外针对这种含多夹层的矿体,在应用无底柱分段崩落法开采过程中的矿石损失贫化控制还没有找到行之有效的方法。本文以降低尖山矿区多夹层矿体损失贫化为目的,采用物理相似模拟实验、理论分析和数值模拟相结合的方法。从矿区的实际开采情况入手,分析了尖山矿区矿石损失贫化大的原因。测定了散体流动参数,并绘出放出体形态;结合散体流动参数,对崩矿步距进行优化;考察夹石在放矿过程中混入以及对矿石损失贫化的影响规律,提出有效方案对现有的放矿控制方式进行改进,以降低夹石对放矿产生的贫化损失。通过散体流动参数实验对端部出矿的矿岩移动规律进行研究,并根据随机介质理论确定了放出体形态。得出了散体的流动参数:α=1.9521;β=0.1272;α₁=1.5340;β₁=0.2183;k=0.2492。经计算得到最优进路间距18m;合理的放矿步距为5.32⁶.67m,崩矿步距为3.8m⁴.7m。通过多分段放矿数值模拟实验,确定了尖山铁矿采场垂直走向进路的最优放矿步距为5.88m;最优崩矿步距为4.2m。在研究过程中发现尖山铁矿使用低贫化放矿是可行的,可以减少矿石贫化率,提高矿石采出品位。用PFC^{3 D}颗粒流软件对含多夹层矿体多进路多分段出矿过程中崩落散体流动规律进行了数值模拟探究,得出了夹层散体在崩落矿岩中的流动规律和混入规律,以及夹层对矿石损失贫化的影响。最后结合实验研究结论,推荐尖山铁矿针对这种含有多夹层的矿体采用截止品位和出矿总量相结合的控制方式。本文研究内容中,采用物理模拟放矿实验和PFC^{3 D}颗粒流软件数值模拟相结合的方法,应用Origin软件、Matlab软件对放矿数据进行处理;从夹层散体在崩落矿岩中的流动规律和混入规律出发,分析夹石对放矿的影响规律,提出了相应的控制方法。研究成果为解决尖山矿区多夹层矿体损失贫化大的问题提供了依据。