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充填材料是治理开采沉陷的有效手段,国内外学者对其进行了大量研究,提出了许多行之有效的方法。自20世纪50年代以来,充填材料,我国充填材料技术的发展大致经历了四个阶段:50年代为废石干式充填的全盛时期;60年代发展应用分级尾砂水力充填、...


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充填材料是治理开采沉陷的有效手段,国内外学者对其进行了大量研究,提出了许多行之有效的方法。自20世纪50年代以来,充填材料,我国充填材料技术的发展大致经历了四个阶段:

50年代为废石干式充填的全盛时期;60年代发展应用分级尾砂水力充填、碎石水力充填和混凝土胶结充填;70~80年代广泛应用以分级尾砂和天然砂作为充填料的细砂胶结充填技术;

高浓度全尾砂胶结充填工艺的特点是以全尾砂作为充填骨料,通过活化搅拌,充填材料质优价廉,在高浓度状态下输送到采场。该工艺全部尾砂作为充填料

磨砂胶结充填已逐步减少,目前成规模应用的矿山主要有金川二矿、龙首矿、武山铜矿和建德铜矿。20世纪80年代在金川二矿区和龙首矿建成了磨砂高浓度自流充填工艺系统。目前金川集团公司二矿区、龙首矿、三矿区分别有5、2、2套高浓度磨砂胶结自流充填工艺系统,年充填量达到150万m3。

废石充填往往采用自然级配的破碎料、掘进废石料作为充填集料。大规模废石胶结充填主要采用自淋混合的工艺制备胶结混合料,不但简化了混合工艺,大幅度降低了制造成本,而且可实现大规模连续充填。

另一方面,通过对充填体力学作用机理的探讨,结合采矿作业要求,研究新的充填工艺和方式。在此基础上,结合现代充填材料技术发展的趋势,充填材料造价是多少,逐渐形成了似膏体充填新思想,研究了一种新的充填技术—似膏体充填新技术。


尾砂胶结充填在国内外应用越来越广泛,从分级尾砂充填发展到全尾砂充填,从低浓度尾砂充填发展到高浓度尾砂充填,以及近年来的膏体充填技术。

高浓度全尾砂结构流胶结充填以略高于尾砂最da沉降浓度的浓度,降低了充填料浆输送阻力,可进行自流或以自流为主部分泵送,充填料浆进入采场后基本不脱水、不离析。

高浓度全尾砂结构流胶结充填克服了低浓度尾砂胶结充填强度低和膏体充填料浆输送困难的缺点,吸收了其优点,提高了充填质量,降低了运营成本。目前已在南京铅锌银矿、草楼铁矿、诺普铁矿、山东张马屯铁矿等矿山相继使用,效果良好。因此,推荐采用全尾砂-水泥为充填材料的高浓度全尾砂结构流胶结充填,充填料浆的质量浓度暂定为70%。

地表充填系统主要由尾砂的浓缩、输送系统;水泥(或胶固粉)的储存、输送系统;充填料浆的制备与输送系统;供水、供风系统;充填站的检测与控制系统五部分组成。主要设施有立式砂仓、搅拌槽、水泥仓、泵房等。


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