由于金属矿床的赋存条件复杂，矿石和围岩物理学性质差异很大等因素，如今发展出了很多的采矿方法。但在诸多采矿方法之中，无底柱分段崩落法以其工艺简单、机械化程度高、安全性好、产量高、管理方便等优点被广泛应用于世界各大铁矿的地下开采，我国的铁矿山也多采用此方法。但是由于大部分矿山均采用截止品位放矿方式控制出矿，因此，不可避免的使矿石的严重贫化成为本方法的一个软肋。本文基于无底柱分段崩落法无贫化放矿理论对如何在沙厂矿区实现无贫化放矿做了一系列试验研究，具体研究内容及成果如下：利用七分段六步距三进路模型箱在实验室完成了直壁矿体条件下的无贫化放矿试验。本试验验证了贴壁残留在无贫化放矿过程中的存在，并对脊部残留、端部残留和贴壁残留在无贫化放矿中的作用以及对同分段不同步距、不同分段间的调节影响作用做了初步的探讨。结果表明，无底柱分段崩落法无贫化放矿是一个整体过程，其步距间、分段间的相互调节、相互影响，不可单独研究；脊部残留在分段间调节起主导作用，贴壁残留在步距间调节占主导作用，而端部残留由于其中夹杂有废石，在分段间只起微调作用；三种残留体共同作用使整个放矿过程呈现一定的“自适应”性；利用五分段十步距三条巷道的模型箱完成了60°倾斜矿体的无贫化放矿试验。本试验是通过在模型箱两侧画两条60°倾斜线，保证装矿时上盘矿体60°倾斜来研究倾斜矿体低贫化放矿。倾斜矿体无贫化放矿难以实现的原因主要是因为矿岩接触界线为倾斜，导致不利于放出椭球体发育。本次试验采用矿石残留量相等法，即通过人为控制倾斜步距处的放矿量来调节矿岩接触界线，从而降低倾斜步距对无贫化放矿的不利影响，进而实现无贫化或低贫化放矿。试验结果表明，在60°倾斜矿体中采用低贫化放矿是可行的；在两种不同矿体的试验结束之后，通过对试验结果和试验过程所遇到问题的分析，提出了试验改进方案，以完善放矿管理方式；通过对试验结果进行分析对比，得到无底柱分段崩落法无贫化放矿在沙厂矿区直壁或急倾斜矿体中是可行的，并且每年可为沙厂矿区带来可观经济效益。