提高充填体强度的技术措施
胶结充填采矿工艺的问题与建议
胶结充填采矿工艺的问题与建议【摘要】对于采矿来说，可选用的工艺种类特别丰富，在不同的采矿环境之下，以提升采矿的效率为目的我们会采用不同的采矿工艺，然而，无论是哪种采矿的工艺都有其利弊性，在实际的生产过程中对于工艺中所存在的缺陷都要不断地进行改进，尽可能地使其完善，其中胶结充填的采矿工艺就是一种非常成功的采矿工艺。
基于此，本文主要结合实例针对胶结充填采矿工艺的问题进行了探讨，并提出了几点建设性意见。
【关键词】胶结充填；采矿工艺；问题；建议作为日常的采矿过程中最经常被使用到的采矿工艺，胶结填充采矿工艺往往会因为自身的技术上的一些限制作用或者由于一些外部因素致使其影响到矿产的开采效率。
所以对于胶结填充的采矿技术进行深刻的研究对于提升矿产资源的开发效率以及提升矿产的开采速度都有着极其重要的促进意义。
本篇文章将结合实际调查的结果，对采矿过程中所使用的采矿工艺展开深入分析，找寻出影响矿产资源开发的问题所在，及时的加以解决，提升采矿的效率。
1.实例概况在某一矿区所使用的采矿办法是将机械化的设备下放到水平分布的采取区，进给的道路上采用胶结填充的采矿办法，这种采矿法的工作区域一般为长100m，宽80-150m的范围内使用机械设备开采矿产。
采矿区的中段高度为100-150m，分段的高度则为20m，分段应当沿着进给的方向进行，在上盘围岩之中布置分斜的连通坡道，以连接脉外溜井和分段通道，各采矿区的分层联络通道最终要通向回采区域，每个分层的高度为4.0m。
2.胶结充填采矿工艺存在的主要问题2.1工程量大，成本高我们在实际中经常使用的分层联络道，分段道一起溜井联络道等多种办法都是适用于大工程采集量的工程办法，而这些办法又都属于胶结填充的采矿工艺。
使用这种办法能够极大地提升矿区采集在采集区域的下降速度，但是，由于下降速度加快，采矿的准确性就会大大降低，最终产生了大量的返修。
2.2开层难度大、充填效率不高所有的矿产资源的分布不都是理想化的，往往很多的矿区都会存在假顶层的情况，而且假顶层一般会达到3-6层之厚，对于这种情况，如果要去除假顶层，然后再采用胶结填充的方法来采矿就会造成实际开采上的困难。
充填理论与技术复习重点
《充填理论与技术》复习重点一、基本概念：1、惰性材料：是充填材料的主体，在充填过程中以及形成充填体后，材料性质基本不发生变化。
2、运载材料：使充填物料顺利到达采场的输送载体材料。
3、密度ρg（固体密度）：充填材料在密实状态下，单位体积所具有的质量，称该材料的固体密度，以ρg表示，其法定单位为kg/m3，或t/m3。
4、自流输送：靠浆体重力使浆体产生的流动。
5、有压输送：流体充满管道并对管壁产生一定压力的输送。
有重力加压和泵送加压之分。
6、砂浆密度：是指单位体积砂浆所具有的质量，t/m3。
7、砂浆浓度：是指砂浆中固体物料所占的比例。
8、充填质量浓度：指砂浆静置沉降时能达到的最大体积浓度（m m.t）。
9、充填倍线：充填管道的总长度(m)与充填管出口、入口间的高差(m)之比。
物理意义是充填浆体单位自然压头所能承担的管道阻力。
10、分级尾砂：为了使充填料具有良好渗透性能，往往要对尾砂进行分级，去掉一部分细粒级尾砂，这些经过分级的尾砂就叫分级尾砂。
11、全尾砂：12、钙矾石：属于钙铝硫酸盐矿物，是一种无色到黄色的矿物晶体，通常为无色柱状晶体，部分脱水会变白。
其化学分子为：3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O。
13、雷诺数Re：是表征流体流态特性的一个无因次量纲参数。
物理意义为流体流动的惯性力与粘结力之比。
14、两相流体：两种不同状态物质混合的流体。
有固液两相流；固气两相流；气液两相流。
二、充填分类：1、按照充填材料及输送方法，充填采矿法可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法、胶结充填采矿法。
2、充填采矿法中，按照回采与充填的时间关系，可分为工艺充填采矿法和嗣后充填采矿法。
3、按照充填物料是否使用水作运载材料，可分为干式充填和湿式充填两大类。
4、充填材料的种类：惰性材料、胶凝材料、添加材料、运载材料。
5、充填惰性材料的种类：废石；尾砂；自然砂石；炉渣；人工砂石。
三、充填系统：1、尾砂(细砂)胶结充填系统由七个部分组成：尾砂分级，尾砂贮存，水泥贮存，充填料浆制备，计量控制，管道输送，采场充填。
充填体强度总结资料
充填体强度总结不同矿山充填体强度总结北京科技大学武钢矿业有限责任公司大冶铁矿2011-5-12目录1．充填体强度影响的主要因素 (1)1.1水灰比 (1)1.2骨料粒级级配 (1)1.3 水泥标号 (2)2．提高采后充填体强度的主要措施 (3)3．国内外部分矿山充填材料类型及强度 (3)4．大冶铁矿 (5)4.1尾砂物理化学特性 (5)4.2充填体强度 (7)4.2.1 325#水泥-全尾充填体强度 (7)4.2.2 325#水泥-分级尾砂充填体强度 (7)4.2.3固结剂-分级尾砂充填体强度 (8)5．程潮铁矿 (8)5.1尾砂特性测试结果 (8)5.2普标325#硅酸盐水泥-全尾充填体强度测试 (10)6．金山店铁矿 (10)6.1尾砂特性 (10)6.2充填体强度测试 (11)6.2.1 325#硅酸盐水泥-全尾砂胶结充填体强度 (11)6.2.2 固结剂1-全尾砂胶结充填体强度 (12)6.2.3 固结剂2-全尾砂胶结充填体强度 (12)7．冬瓜山 (13)7.1尾砂特性 (13)7.2充填体强度测试 (14)7.2.1 425#水泥-全尾砂充填试块强度 (14)7.2.2新型胶结材料-全尾砂充填试块强度 (14)8．焦家金矿 (15)8.1尾砂特性 (15)8.2 425#水泥-全尾砂充填体强度 (15)9. 小结 (16)1．充填体强度影响的主要因素充填体强度的高低直接影响着矿体能否安全、持续地开采，因此对影响充填体强度因素的分析意义重大。
影响充填体强度的因素很多，一般包括有材料方面因素、制备因素、施工条件等几个方面。
所配制的胶结体强度的高低是各种因素综合作用的结果。
实践证明，充填体强度影响的主要因素有：水灰比、骨料粒级级配、水泥标号等。
1.1水灰比所谓水灰比即单位体积混凝土中水与水泥的重量比，水灰比对胶结体强度影响很大。
充填体强度随水泥含量的增加而增加。
水泥添加量少时，水泥含量对强度影响不大；当水泥添加量大时，充填体强度才随水泥含量增加而急剧增加。
矿山充填开采技术应用情况及改善措施分析
矿山充填开采技术应用情况及改善措施分析发布时间：2021-01-12T10:53:37.847Z 来源：《基层建设》2020年第25期作者：刘龙宝[导读] 摘要：就当前矿山开采和实际管理概况得知，在矿山开采的过程中可能会存在不同程度的沉陷的现象，就当前矿山充填开采事业而言，整体发展受到一定因素的影响。
锡林郭勒盟山金白音呼布矿业有限公司内蒙古锡林郭勒 026300摘要：就当前矿山开采和实际管理概况得知，在矿山开采的过程中可能会存在不同程度的沉陷的现象，就当前矿山充填开采事业而言，整体发展受到一定因素的影响。
就当前沉陷情况来看，在实际管理中，需要明确开采技术的发展目标，合理进行技术的控制，以实现矿山充填开采技术问题的及时处理，确保整体合理性。
关键词：矿山充填；开采技术；应用情况；改善措施1矿山充填开采技术的应用意义在当前矿山开采的过程中，受到其他因素的影响，存在不同程度的沉陷问题，为了解决当前存在的各种问题，需要积极开展对矿山开采技术的探究和探索，就当前情况来说，采取的是部分充填开采技术。
在实际矿山开采的阶段，一旦出现沦陷问题，需要及时阻断矿山的开采作用，避免造成更大的经济损失。
同时国家对文件内容等有明确的规定，在开采的过程中，需要加大对开采技术的研究，解决当前存在的开采各种问题，规避风险，减少污染。
面对严重的生态问题，在实施阶段需要进行环境的保护，实现社会和经济发展共同进步的战略目标。
在充填开采技术的过程中，需要大力发展矿山事业的战略目标，实现整体进步。
我国是当前最大的发展中国家，在发展的过程中，对各种信息资源的应用需求比较大，在矿山开采的过程中，需要实现材料的综合应用，开采阶段，对矿山开采的废气材料等引起重视，在填充的阶段充分利用矿山废弃物，针对产生的泥土和砂石材料等及时处理。
为了最大程度保证开采效率，掌握设备的应用现状，在实际开采中可将膏体作为填充材料，此类膏体本身具备流动性的特点，无论是在运输还是在填充的阶段都可以节约作业时间。
充填采矿法及安全要求(三篇)
充填采矿法及安全要求充填采矿法是随着回采工作面的推进，用充填料对采空区进行充填的采矿方法。
充填是该法回采过程中必不可少的工序，其作用是及时处理采空区，控制地压，并为回采工作创造方便和安全条件。
矿房采空后，一次性充填采空区，以控制采空区围岩变形破坏，使相邻矿柱及矿房得以顺利回采，称为嗣后充填。
充填采矿法适用地表需要保护，矿石经济价值高，上部或相邻矿体暂不开采，矿石或围岩具有自燃性和开采技术条件复杂的矿床；适合于开采任何厚度、任何倾角，矿石和围岩从稳固到极不稳固，以及形态复杂的矿体。
充填采矿法分为干式充填采矿法、水砂充填采矿法和胶结充填采矿法。
大充填采矿法的安全要求主要有：●采场必须保持两个出口，并有照明。
顺路行人井、溜矿井、泄水井（水砂充填用）和通风井都应保持畅通。
●水砂充填料的最大粒径不大于管径的1/4，胶结充填料的最大粒径不大于管径的1/5。
●上向分层充填采场，必须先施工充填井及其联络道，然后施工底部结构及拉底巷道，以便尽快形成良好的通风条件。
当采用脉内布置溜矿井和顺路行人井时，严禁整个分层一次爆破落矿。
●采场凿岩时，炮眼布置要均匀，沿顶板构成拱形。
装药要适当，以控制矿石块度。
每一分层回采后要及时充填，确保充填质量。
最后一个分层回采完后应严密接顶。
●禁止人员在充填井下方停留和通行。
充填时，各工序间应有通讯联系。
●顺路人行井、溜矿井应有可靠的防止充填料泄漏的背垫材料，以防止堵塞及形成悬空；采场下部巷道及水沟堆积的充填料应及时清理。
●下向胶结充填的采场，两帮底角的矿石要清理干净。
●用组合式钢筒作顺路天井（行人、滤水、放矿）时，钢筒组装作业前应在井口悬挂安全网。
●采用人工间柱上向分层充填法采矿，相邻采场应超前一定距离。
●采场放矿要设格筛，防止人员坠落和堵塞。
人行井、溜矿井、泄水井充填井应错开布置。
●干式充填，每个作业点均应有良好的通风、除尘措施，并加强个体防护。
●禁止在采场内同时进行凿岩和处理浮石。
采矿工程中充填采矿技术及应用
采矿工程中充填采矿技术及应用采矿工程中充填采矿技术及应用概述充填采矿技术在采矿工程中起着至关重要的作用。
它是一种通过将废弃物材料回填至采矿空洞中，以支撑地表和保护环境的方法。
本文将介绍充填采矿技术的基本原理、分类、应用场景及其优缺点，并讨论其在采矿工程中的应用前景。
一、充填采矿技术的基本原理充填采矿技术是将废弃物材料运送至采矿空洞中，形成稳定的支撑剂，以填充采矿空洞，进而保护地表和环境。
该技术主要基于以下原理：1. 废弃物利用原理：通过将矿山废弃物进行综合利用，可以减少对环境的污染，并且可以提高资源利用率。
2. 地压控制原理：通过将废弃物填充至采矿空洞中，可以控制地表沉陷和裂缝的形成，从而保护地表建筑和环境安全。
3. 结构强化原理：填充材料的引入可以增加采矿空洞的强度和稳定性，从而提高采矿效率。
4. 支撑稳定原理：填充材料形成的支撑体可以避免地表下沉和塌陷，保护地下设施和环境。
二、充填采矿技术的分类根据填充材料的性质和采矿空洞的位置，充填采矿技术可以分为不同的分类：1. 固体充填技术：采用固体材料进行回填，如矸石、尾矿、矿渣等。
利用固体充填技术可以减少有害物质对环境的影响，并使采矿后的地表得到加固和稳定。
2. 水泥充填技术：采用水泥、石灰等胶结材料进行回填，以增强填充体的强度和稳定性。
水泥充填技术广泛应用于地下金属矿山、煤矿等采矿工程中。
3. 浆体充填技术：采用水泥浆、胶体等液态材料进行回填，以形成浆体填充体。
浆体充填技术具有较高的流动性，适用于较复杂的采矿空洞。
4. 气体充填技术：采用氮气、二氧化碳等气体进行充填，以减轻填充体的重量，避免压力过大导致地表沉陷。
三、充填采矿技术的应用场景充填采矿技术在采矿工程中有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用场景：1. 黄金矿山：在金矿开采过程中，大量的矿山废弃物会产生。
采用充填采矿技术，可以将废弃物回填至采矿空洞中，保护地表和水源，减少环境污染。
2. 煤矿：煤矿采矿后会形成大量的废弃物和空洞。
采矿工程中条带膏体充填采矿技术的应用探讨
采矿工程中条带膏体充填采矿技术的应用探讨摘要：条带膏体充填采矿技术是一种重要的地下采矿方法，它通过将膏体充填到采矿空间中，实现对矿体的稳定支撑和回收。
这种技术在矿业工程中得以广泛应用，为矿山开发和资源利用带来了新的思路和机遇。
基于此，本文章对采矿工程中条带膏体充填采矿技术的应用进行探讨，以供参考。
关键词：采矿工程；条带膏体充填采矿技术；应用要点引言条带膏体充填采矿技术基于高流动性和可塑性的膏体，可以在地下挖掘过程中填补空隙并形成支撑结构。
该技术具有较高的填充效率、资源利用和环境保护的优势，适用于各种采矿工程和地下工程项目。
然而，该技术的应用仍面临着一些技术挑战和工程难题，需要进一步研究和实践来完善和提升其应用效果。
1条带膏体充填采矿技术的原理条带膏体充填采矿技术是一种在采矿过程中利用粉状或浆状材料将空隙区域填充并形成支撑结构的方法。
条带膏体是一种由水、填充剂和添加剂组成的混合物，具有较高的流动性和可塑性，可以填充各种大小和形状的空隙。
条带膏体在固化后能够形成坚硬的填充体，具有足够的强度和稳定性，可以提供支撑和加固地下空间。
通过将条带膏体注入到待充填区域，可以有效地管理地下空隙，并预防由于开采引起的地面沉陷和裂缝的产生。
条带膏体充填可以利用废弃物、尾矿和其他可回收材料，实现资源的综合利用和环境保护。
2条带膏体充填采矿技术的优势和局限性2.1优势条带膏体充填采矿技术可以利用废弃物、尾矿和其他可回收材料进行填充，实现资源的综合利用和环境保护。
充填技术能够有效填充开采后的空隙，减小地面沉陷和裂缝的产生，降低对地表建筑物和基础设施的影响。
通过填充空隙并形成支撑结构，充填技术可以最大限度地提高采矿效率，减少资源浪费。
充填体具有较高的强度和稳定性，可以加固和支撑地下空间，减少地质灾害风险，改善工作环境安全。
相比传统采矿方法，条带膏体充填采矿技术产生的环境污染更少，对水、土壤和空气等自然资源的影响更小。
2.2局限性条带膏体充填采矿技术涉及到膏体配制、注入控制和固化等多个环节，技术要求较高，操作较复杂，需要专业的设备和技术支持。
采场充填技术措施
采场充填技术措施一、引言随着矿山开采深度的增加以及社会对环境保护意识的提高，对于矿山采场回填及充填采矿安全在矿山企业生产中越来越多的得到重视与应用，并且有进一步的发展和扩大应有的趋势。
一方面，充填采矿能够适应于各种复杂多变的矿体赋存条件，最大限度提高矿石的回采率和降低采矿贫化，有效控制地压活动和确保采矿生产的安全，保护地表不遭受破坏和维持既有的生态环境。
另一方面对于采场充填技术与充填施工安全也有相当的要求，既要保证充填效果又要保证充填施工的安全。
可以说，充填效果的好坏以及充填施工的安全在很大程度上关系到充填采矿使用的成败，所以说在进行充填时，应采用多种措施，既要确保充填效果的到位又要保证施工安全，下面就此问题进行分析与论述。
二、工程慨况由于本铁矿-2302采场开采工作已经结束又已具备充填条件，公司研究决定对2302采场进行采场充填。
主要采用尾砂充填技术管理采空区顶板，在每一条充填巷道掘进到预定位置，更换巷道支护后，对该巷道进行充填作业。
三、充填工程量根据2302采场开采及档浆墙布置的具体情况，估算2302采场工作面及附属巷道的充填工程量如下：主采场高度估约12m,附属巷道高度估约2.6m.主采场：347m2×12m=4164 m3附属巷道：190 m2×2.6m=494 m32306采场汇总充填量：4164 m3+494 m3=4658 m3四、采场充填工安全操作规程（一）、注意事项1.充填工作开始前，必须把浅采采场内的设备、材料、工具清理干净，存放安全地点。
2.充填前必须检查了解采场顶板护顶矿柱情况，对整个采场的安全情况，要心中有数，采场一切准备工作合乎要求时，方准充填。
3.采场的软胶管要捆牢，固定在支架上；移动胶管时必须两人以上操作，不准单人盲目操作。
4.充填采场必须有足够的照明，禁止无照明作业和冒险作业。
5.充填前先检查井下管路是否完好，如有问题立即进行处理。
6.充填开始前首先检查上下联系所使用的信号、电话是否灵敏可靠，并询问好充填搅拌站和充填采场的准备工作是否就绪，一切正常后方可发出充填开车信号。
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第13卷第1,2期2005年2月黄金科学技术Gold Sc i ence and TechnologyVol.13,No.1-2Feb.,2005提高充填体强度的技术措施3田 波,李殿辉(湖北三鑫金铜股份有限公司,湖北大冶市,435100)摘 要:针对尾砂水泥胶结充填体强度如何提高的问题,总结了湖北鸡笼山金矿几点经验与建议。
关键词:关键词:充填采矿法;胶结充填体;提高充填质量中图分类号:T D853.34 文献标识码:A 文章编号:100522518(2005)01-0220051-041 矿山开发简介湖北省鸡笼山金矿位于湖北省黄石市阳新县富池镇港下村,1969年由阳新县筹建,用小露天开采北缘矿体露头,设计采选规模100t/d,1974年投产,1980后闭矿,1981年开始地下开采,设计规模200t/d,1986年投产,随着地质勘探工作的不断进展矿区储量的大幅增加,采、选规模也由建矿初期的100t/d 发展到现在的1000t/d,完全成为一座大型的金矿,但由于矿区位于良田湖泊及建构筑物之下,保护地表成为矿床开采的一个重要问题。
2 矿床开采条件及采矿方法2.1 矿床开采技术条件鸡笼山金矿以岩浆期后热液成矿为主,为中低温热液叠加矽卡岩型铜金矿床,工业矿化受岩体与三叠系大冶组碳酸盐岩石接触带控制,具有明显的带状展布特征,根据矿体赋存的控矿构造位置,可将矿体分为北、中、南三个矿带,矿体厚度1～35.6m,平均厚度6m左右。
矿体主要赋存于接触带及其附近地段,矿岩普氏硬度系数f=5.7～22.9,内聚力16.9～31.1MPa,属稳固或较稳固质量好的岩石,但是矽卡岩含软质蚀变矿物或含矿岩石为角砾岩时,矿石强度降低易破碎,局部地段不稳固。
矿体顶底板围岩主要为大理岩、花岗闪长斑岩,次为矽卡岩。
成矿受蚀裂构造控制,但成矿蚀裂构造并不发育,而且多分布于外接触带的灰岩中,规模一般较小,对矿体影响不大。
矿体以岩溶裂隙含水层充水为主,地下水主要受大气降水补给,全区岩溶率虽不高但具不均一性,浅部及接触带部位相对发育,具突泥突水的威胁,矿区西部夹溪湖水与地下水在一定范围内是互补关系,矿区内有龙口溪经过,有渗漏现象。
综上所述,矿区水文地质条件属中等类型,矿区地表不允许陷落。
2.2 主要几种采矿方法鸡笼山金矿矿体状态复杂,倾角厚度变化大,地表不允许陷落,矿体及顶底板岩石属中等稳固—稳固,局部地段稳固性差,因此,选用了对矿体形态、倾角、厚度等变化具有广泛适应性的充填采矿法。
3收稿日期:2004211221;修订日期:2004212213作者简介:田 波(1969-),男,工程师,从事岩金矿山采矿技术工作.(1)盘区分层充填法。
采场垂直矿体走向布置,长为矿体的水平厚度,沿走向矿房、矿柱间隔布置,3个矿房和3个矿柱组成一个盘区,一步回采矿房,宽为7～10m,二步回采矿柱,宽为10～15m,即盘区长50～75m。
一步骤回采后,用灰砂比1∶8的充填料胶结充填,二步骤回采后,用分级尾砂充填。
为行走无轨设备,每分层用灰砂比为1∶8的充填料充填一层厚为400mm的胶结面;为回收底柱,每个采场第一分层充填体强度要求达到4～5MP,为此用灰砂比1∶4的充填体胶结充填厚2m,并配筋;为避免回采底柱时爆破对充填体造成破坏,第一分层充填前底柱铺设100～300mm厚的矿石垫层,底柱高14m,回收时最上面两个分层改用进路法回采。
(2)上向分层充填法。
矿块沿走向布置,宽为矿体厚度,长50～75m,一步回采矿房,长15～25m,二步回采矿柱长35～50m;对于品位较低的矿块,可采用一步法回采,分级尾砂充填,间柱不再回收,底柱部分回收;为减少矿石损失,在确保安全条件下,尽量减小底柱和间柱尺寸,矿房长50m,间柱宽5m,底柱厚5m,,其底柱回收方法同盘区分层充填法。
(3)其它采矿方法。
对于周边的薄矿体,大多采用削壁充填法,还有使用干式充填法等多种采矿方法,这里不再详述。
3 充填系统与充填材料3.1 充填系统(1)尾砂储存系统及水泥储存系统。
地表建立两个容积均为1200m3的立式砂仓,两个储量均为150t的水泥仓,及一露天储砂场地。
(2)充填料供应系统。
由选矿厂向尾砂仓供应尾砂,选矿厂至尾砂充填站2km,尾砂分级站设在选矿厂,从选矿厂出来的全尾砂经分级站水力旋流器分级后,粗尾砂送至充填站立式砂仓,含泥量高的尾砂送至尾矿库贮存,而从周围民营选厂采集过来的尾砂堆放在露天储砂场。
(3)充填料制备系统。
立式砂仓尾砂经造浆系统制备成质量浓度为68%～72%砂浆流入搅拌桶,流量大小通过电动闸阀控制,水泥仓水泥经叶轮给料机与螺旋输送机至搅拌桶,水泥流量通过调整螺旋输送机转速控制,而露天储砂场尾砂则通过皮带送入搅拌桶,经搅拌桶充分搅拌后自流送至井下采场。
(4)充填料输送系统。
胶结充填料由充填站向充填地点输送是通过铺设在井下巷道和钻孔的管道进行的,输送方法为自流输送,即借助垂直管道中的静压进行的,充填倍线一般波动在1∶4到1∶5之间。
3.2 充填材料充填料的物理性质对两相流的结构、水力力学性能、输送、以及对充填体的力学性质会有很多影响,因此,对充填材料中的分级尾砂物理性能进行测试与计算。
(1)密度。
采用瓶法测密度,将分级尾砂烘干至恒重,取一定量的干尾砂置于盛有一定量水的密度瓶中进行,取三次试验结果的平均值。
表1瓶法密度测试结果试验编号123平均值密度g/cm3 3.26 3.25 3.27 3.26 (2)松散容量。
干尾砂试样在自然松散状态下单位体积的重量称为松散容量,用定容称重法测量。
表2定容称重法测量结果试验编号123平均值松散容量g/c m3 1.59 1.61 1.60 1.60 (3)实容量。
干尾砂试样在密实状态下单位体积的重量称为实容量,用实容称重法测量。
表3实容称重法测量结果试验编号123平均值实重量g/c m3 1.98 1.97 2.02 1.9925 黄 金 科 学 技 术 第13卷 (4)计算孔隙率。
孔隙率η按下式计算:η=(r-d)/r×100%=38.96%式中:r—分级尾砂密度,g/c m3;d—分级尾砂实容量,g/c m3。
(5)吸水率。
吸水率是干分级尾砂试样自由吸入水后的重量与干尾砂试样重量之比。
W=(g1-g0)/g0×100%=18.3%式中:g1—干试样在水中浸泡24h后在空气中的重量;g0—烘干后干试样的重量。
(6)分级尾砂渗透系数。
总之,采用两种不同方法测得分级尾砂的渗透系数分别为7.80c m/h和14.5c m/h。
鸡笼山金矿一段磨矿分级尾砂物理性能完全符合充填脱水要求,而从民营选厂采集的尾砂物理性能更能符合充填脱水要求。
充填胶凝料要求使用普通强度标号325号散装水泥,每进一批水泥,都根据其说明书确定其名称和标号,并在充填站的试验室测定水泥的密度和额定浓度。
4 提高充填体强度的几点措施4.1 提高分级尾砂质量浓度根据北京冶金有色设计研究总院的设计,尾砂充填系统中的造浆喷嘴采用直径为1c m 并钻有小孔的铜管,然后在铜管外套上橡皮管,但在使用过程中,橡皮管易脱落,导致尾砂经常堵塞造浆喷嘴及环形管道,造成造浆系统无法正常使用,浓度无法提高,充填体强度不能保证。
对此,我们采取了如下措施:(1)改造造浆系统中的造浆喷嘴。
即采用弹簧钢珠喷嘴代替原设计使用的喷嘴,经试验使用后,造浆系统基本正常,而且造浆质量浓度一般在5m in内基本能达到充填设计要求。
(2)在原设计采用高压水造浆系统的基础上,再增加一套高压风造浆系统。
这样在保证充填造浆系统有足够的压力情况下尽量少用水,以确保尾砂充填在设计充填质量浓度情况下进行,保证了充填质量。
但由于使用高压风造浆系统成本较高,故在一般情况下不予使用。
(3)在原设计立式充填系统外,建造一套卧式充填系统。
卧式充填系统与立式充填系统共同并同时使用一个搅拌桶,由于卧式充填系统使用的是干砂,故同样能保证尾砂充填质量浓度达到设计要求。
4.2 充填倍线与充填浓度的关系鸡笼山金矿充填料的输送是通过铺设在井下巷道和钻孔的管道并借助垂直管道的静压进行的,根据采场的分布情况可计算出充填倍线(管道垂直段与水平段比值)一般在1∶4至1∶5之间,由于在最初试验阶段,充填堵管事故时有发生,故我们对充填料的输送采取了如下措施。
(1)对于充填倍线超过1∶5的采场,这样的采场一般位于矿体边缘,对充填体强度要求不高,在这种情况下,保证采场有较好的滤水性,适当降低尾砂输送浓度,可保证采场充填的顺利进行,不足的是采场采充循环周期较长,一般使用较少。
(2)对于垂直高度在300m以内,充填倍线在1∶3以内的采场可采用高浓度尾砂充填,尤其是尾砂胶结充填的采场,同时还可适当减少胶固材料的用量。
实践表明,在这种情况下充填体强度同样能达到设计要求,降低了充填作业成本满足了生产的要求。
(3)随着三期工程的投产和采矿深度的不断加大,充填倍线基本保证在1∶4以内,但充填爆管事故仍有发生,对此我们将充填浓度严格控制在68%～72%之间,不再提高充填浓度,并同时将井下平巷的一部分钢塑管用加厚或用无缝钢管代替,最大限度地减少发生爆管事故。
4.3 其它经验(1)加强胶结充填采场通风,由于采场胶结充填水泥用量较大,故散热多,胶结充填体在正常通风散热的情况下,可保证其充填体强度。
35 第1期 田 波:提高充填体强度的技术措施 (2)在尾砂胶结充填过程中适当添加絮凝剂,这样不但可以减少尾砂在充填过程中沉淀,而出现的堵管事故,同时还可最大限度地减小采场充填体的分层离析现象。
(3)另外,象建筑工业中捣固混凝土一样,借助深部振动器捣实充填料,或用炸药捣实充填料,这样都可明显提高充填体强度。
5 结语采场充填以满足生产并保证安全为主,在此基础上减少胶凝材料的消耗,最大限度降低生产成本,根据各矿山本身特点,可分别采用一些行之有效的办法。
(1)可利用电厂、电站干炉灰作为胶凝材料,最大限度减少水泥消耗量,推广无水泥胶结充填。
(2)在充填二步骤矿房时局部可用尾砂充填代替尾砂胶结充填,这样可使充填成本大大降低。
(3)对于有条件矿山,尽量提高充填尾砂浓度,减少胶凝材料用量。
(4)实现充填料制备过程的自动化和充填作业的仪表监测,可使充填作业人员大量减少和充填质量提高,便于充填管理。
(5)利用研究成果,帮助矿山得到丰富的充填材料降低充填成本,减少废料堆放。
Am ileora te The Strength O f Back-f illi n gM a ter i a ls’T echn i ca l M ea suresTI A N Bo,L ID ianhuei(Hubei sanxin gold-copper li m ited-liability co m pany,Hubei D ayeshi435100,China) Abstract:W ith regard t o how a meli orate the strength of back-filling materials of tailing-ce menta2 ti on,s ome suggesti ons are summarized in this paper.Keywords:back-filling method;ce menting back-filling;strength;quality contr ol(上接50页)O verv i ew of the M i n i n g Technolog i ca l i n S i dao Gou Gold M i n eL I U Xiaochun,WANG p ing(Hubei Sanxin Gold-Co m pper li m ited liability co m pany,Hubei D ayeshi435100,China) Abstract:the experience and less on of polytechnical m ining method comp rehensive and ni m ble ap2 p licati on over the years are summarized in order t o deal with the characteristics of comp lex deposit’s occurrence conditi ons in this articles,The i m p r ove ment advice t o next step is pointed out. Keywords:Sidaogou Gold M ine;range of gentle and steep ly di pp ing deposits;m ining technol ogy; technol ogical overvie w45 黄 金 科 学 技 术 第13卷 。