浆体管道输送技术在冶金矿山的应用前景

矿山地下采空区膏体充填理论与技术研究

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充填理论
充填Байду номын сангаас论
矿山地下采空区是指矿体开采后留下的空间区域。由于采空区的存在，会导致岩体不稳定，甚至引发地面塌陷等地质灾害。因此，采空区的充填处理显得尤为重要。充填理论主要研究充填材料的性质、充填材料的配比以及充填工艺等。
充填技术
1、膏体充填技术
1、膏体充填技术
膏体充填技术是一种以尾砂、废石等工业废料为主要原料，通过搅拌、混合等工艺制成的膏状充填材料，将其注入到矿山地下采空区进行充填。该技术具有适应性强、成本低、效果显著等优点，是治理矿山地下采空区的有效手段。
1、实验材料：收集铅锌尾矿和铅锌冶金渣，并进行破碎、磨细处理，以便进行后续实验。
2、实验过程：将破碎、磨细后的铅锌尾矿和铅锌冶金渣按照一定比例混合，加入适量的水搅拌均匀，然后倒入模具中成型，最后进行养护。
四、实验方法与流程
3、实验测试：对养护好的充填材料进行物理、化学和力学性能测试，包括密度、吸水性、抗压强度、抗折强度等指标。同时，利用扫描电子显微镜（SEM）对材料的微观结构进行观察和分析。
4、开发智能监控系统，实现对膏体充填过程的全过程监控和控制。利用传感器、监测仪等设备，实时监测充填材料的物理和化学性质以及充填体的固化过程，确保充填效果达到预期要求。
结论
结论
本次演示对矿山地下采空区膏体充填理论与技术进行了详细探讨，分析了充填材料的配比、充填工艺及充填体的稳定性等问题。指出了现有技术的不足和研究创新的思路。通过技术创新，可以有效提高矿山地下采空区膏体充填技术的效果和降低成本，
矿山地下采空区膏体充填理论与技术研究
01 引言
03 充填技术
目录
02 充填理论 04 研究现状

我国矿山固体废弃物资源化利用的重要问题及对策

我国矿山固体废弃物资源化利用的重要问题及对策王永卿;张均;王来峰【摘要】文章介绍了矿山固体废弃物的概念和分类,矿山固体废弃物资源化利用进入常态化的重要性和必要性.评述了我国矿山固体废弃物资源化利用现状和资源化利用的两个方向:有用组分回收和整体利用,主要应用在建材领域、矿业领域和农业领域.指出了矿山固体废弃物资源化利用进入新常态的五个关键问题:矿山固体废弃物资源化利用意识淡薄、资源化利用法规制度不完善、资源化利用现状不清晰、资源化利用技术水平落后、缺乏激励机制和约束手段.文章从矿山固体废弃物资源化利用意识、法律规划编制、调查评价、技术推广、奖惩机制等方面提出建议,推动矿山固体废弃物从“生态包袱”转化为“资源财富”.【期刊名称】《中国矿业》【年(卷),期】2016(025)009【总页数】6页(P69-73,91)【关键词】新常态;矿山固体废弃物;资源化利用;生态包袱【作者】王永卿;张均;王来峰【作者单位】中国地质大学(武汉),湖北武汉430074;中国地质大学(武汉),湖北武汉430074;中国地质大学(武汉),湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】X751我国经济发展进入新常态，发展方式正从粗放增长转向效率型集约增长，对矿产资源的需求进入常态化。

在生态文明建设背景下，面对资源约束趋紧、环境污染严重和生态系统退化的严峻形势，矿山固体废弃物引起的资源和环境问题尤为突出，人们开始重视矿山固体废弃物的资源化利用。

国家先后制定《“十二五”资源综合利用指导意见》（发改环资〔2011〕2919号）和《大宗固体废物综合利用实施方案》（发改环资〔2011〕2919号）以及《大宗工业固体废物综合利用“十二五”规划》（工信部规〔2011〕600号），均要求加强矿山固体废弃物管理，推动矿山固体废弃物资源化利用。

矿山固体废弃物资源化利用进入常态化是实现节约资源、治理污染、保护环境和实现生态文明建设的现实选择与重要措施，有益于推进“资源节约型、安全环保型、矿地和谐型矿山”三型矿山建设和绿色矿山的发展。

铝业污染赤泥处理

赤泥综合利用中国是世界上最大的氧化铝生产国，赤泥是氧化铝冶炼工业生产过程中排出的固体粉状废弃物。

目前世界上大量的赤泥是采用海洋排放与陆地堆存的方法来进行处置的，因赤泥碱度高、产生量大，传统的处理方式将会对周边的水体、大气、土壤造成严重污染，而且堆场需要大量的金钱和大面积的农田。

下文介绍了一些在处理和利用赤泥方向卓有成效的研究，如制备建材，应用在环保材料和有价金属的提取等。

另外，随着自然资源的不断耗尽，从赤泥中回收有价元素有着良好的研究前景。

（1）利用赤泥作新型墙材山东铝业公司研究院和中国长城铝业公司研究所分别研究成功以赤泥和粉煤灰为原料生产免蒸免烧砖工艺。

烧结法赤泥具有水硬特性，其中含有制砖的有效成分二氧化硅和氧化钙等，成分总量占70%，粉煤灰中制砖有效成分占约80%，是生产免蒸免烧砖的理想成分。

把烧结法赤泥和热电厂粉煤灰混合，加入添加剂，进行轮碾、压制和养护，可制出符合国标的免蒸免烧砖。

这种空心砖质轻、保温、强度高，符合国家建材改革的方向。

（焦占忠，邢国，王华民.利用工业废渣赤泥和粉煤灰研制免蒸免烧砖.轻金属，1996，(6):16~19杨家宽等. 铝业赤泥免烧砖中试生产及产业化. 环境工程，2006（4）：52~55王梅, 杨家宽等. 赤泥粉煤灰免烧免蒸砖的原料与制备. 矿产综合利用，2005（4）：30～34）（2）利用赤泥作充填料山东铝业公司与长沙矿山研究院合作研究出了以赤泥、粉煤灰和石灰混合制得用于矿山开采的充填料，并在湖田铝矿进行了工业化试验。

充填工艺采用主副管道同时输送填充料，主管道输送拌和均匀的赤泥、粉煤灰浆体，副管道输送石灰浆。

压气助吹使两种物料充分混合，喷向工作面。

充填料喷出后，稠度大，无水脱出，半小时后初凝。

充填体强度完全满足采矿要求。

（杨明安.湖田铝矿赤泥充填料研究.轻金属，1995，(9):1~5）（3）利用赤泥作铺路材料将赤泥滤饼制粒并放入回转窑中烘干烧结，由此制成的粒料比重大、强度高、化学稳定性好，用来铺设公路，完全符合沥青路面表层、中层和底层的要求。

金堆城尾矿输送系统节能技术设计研究与实践

ＡＰＬＩＰＣＡＴ１０ＮＡＮＤＴＵＤＹＳ０ＮＤＥＳＧＮＮＮＥＲＧＹＡＶＩＧＩＩＥＳＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦ
ＴＡＩＮＧＳＴＲＡＮＳＯＲＴＬＩＰＡＴＩＯＮＹＳＳＴＥｎＲＥＦＯＲＭＮ】ＩＪＮＤＵＩＣＨＥＮＧ
产总成本的１３／左右。早期建成的尾矿输送系统在实际运行中多存在着能耗高、故多、污染环境等亟待解决事易
的问题，在大管径管道输送、工业浆体明槽输送研究及与工业实际结合等方面还有很多课题有待进一步研究。本
文系统介绍了金堆城钼业集团有限公司十多年来在Ｕ型槽明流输送、大管径管道尾矿输送的现场测试、计研究设
郭振世，王醒，贺选民，陈永刚西华县７４０）１１２
摘
要：浆体输送广泛应用于冶金、有色、建材、煤炭、等行业，色矿山尾矿输送系统的运行成本约占选矿生化工有
ＡｂｔａｔＴａｓｏｔｔｎｏｌｒｙｉｅｔｎｉｅｙａｐｉｄｔｔｌｒｙ，ｎｎｅｕｔｌ，ｃａ，ｃｅｃｌｉｄｓｙｓｒｃ：ｒｎｐｒａｉｆｓｕｒｓｘｅｓｖｌｐｌｏｍｅａｌｇｏｅｕｏｆ￣ｏｓｍｅａｓｏｌｈｍｉａｎｕｔｒａｄＳｎｎＯｏ．Ａｎｆｈｍｈｐｒｔｎｃｓｆｈｎａｌｇｒｎｐｒｔｎｓｓｅａｃｕｔｒａｏｔ／ｆｈｍｏｇｏｅｔｅｏｅａｉｏｔｅｍｉｅｔｉｎｓｔａｓｏａｉｙｔｍｃｏｎｓｆｂｕ３ｏｅｔｏｏｔｉｔｏｏ１ｔｔｔｌｏｅｄｅｓｎｏｔｏｌｒｎｏａｒｒｓｉｇｃｓｆｍｉｕ．Ｔｉｎｓｔａｓｏａｉｎｓｓｅｂｉｐｉａｌｇａｏｒｅｔｒｂｅｌａｌｇｒｎｐｒｔｙｔｍｕｈｕｎｅｒａｅｈｓｓｍｅｕｇｎｏｌｍｓｔｉｔｏｙｐｏｓｌｅｉｃｕｌｐｒｔｎ，ｓｃｓｈｇｎｒｙｃｎｕｔｎ，ｈｇａｌｒａｅａｄｐｌｔｇｅｓｙｔｅｅｖｒｎｎ．ｏｖａｔａｅａｉｎｏｏｕｈａｉｈｅｅｇｏｓｍｐｉｏｉｈｆｉｅｒｔｎｏｌｉａｉｈｎｉｍｅｔｕｕｎｌｏ

尾矿膏体技术在我国高寒地区的应用

剂，絮凝剂投加浓度为２．５ｇ／Ｌ，单耗为１８．５ｇ／ｔ，膏体浓度可达６５％～６７％。２．２膏体输送
铜钼分离浮选工艺，尾矿采用深锥浓密机一隔膜泵输送～尾矿膏体堆存工艺。
该矿属于大型低品位铜钼有色金属矿山，铜金属储
量２６７万ｔ，铜平均品位为０．２６８％；钼金属储量５４万ｔ，钼平均品位为０．０４２％。目前一期处理规模达３．５万ｔ／ｄ，选矿采用ＳＡＢＣ碎磨工艺＋铜钼昆浮一
ＳｅｒｉａｌＮｏ．５２９
现
代
矿
业
Ｍａｙ．２０１３
Ｍ０ＲＤＥＮＭＩＮＩＮＧ
总第５２９期２０１３年５月第５期
尾矿膏体技术在我国高寒地区的应用
周波
（广西黄金公司）
摘
要
介绍了位于我国高寒地区的乌努格吐山铜钼矿选矿厂尾矿浆的深锥浓密机高效浓
管道Ｔ接排放口，各排放口可定时自动切换轮流排
质基础。矿产资源开发利用会产生大量一时难以利用的尾矿。尾矿入库不仅需要大量的维护费用，而
且会给环境和社会带来严重的安全问题。尾矿
膏体堆存技术是在国家安全与环保力度不断加大的背景下创新的尾矿排放堆存技术ｒ。

张马屯铁矿新矿体井下顶板注浆的研究与运用

张马屯铁矿新矿体井下顶板注浆的研究与运用【摘要】本文通过对张马屯铁矿新矿体防治水的实践，阐述了井下注浆的工艺及效果，为地面注浆条件不足的矿山提供了新的防治水选择。

该项技术适用范围广、工艺成熟、易于实施，具有很大的经济效益和社会效益，应该作为深井大水矿山地下水治理的主要技术方法予以推广应用。

【关键词】注浆新矿体井下注浆是将浆液注入到岩土体的孔隙、裂隙中，使岩土体成为强度高、抗渗性好、稳定性高的新结构体，达到改善岩土体的物理力学性质的技术，被广泛地应用于能源、矿业、陆路交通和建筑等诸多行业之中。

运用注浆技术之前，大部分冶金矿山一般采用疏干排水来保证矿山安全。

但是疏干排水的副作用也是显而易见的，排水费用过高，使矿山成本大量增加；排水量过大，容易造成周边水位下降，生活用水困难，还易引起地面塌陷等一些严重的水文地质灾害；严重破坏地下水的循环系统，浪费大量的地下水资源，在现在中国吃水难的现状下，越来越不适应国民经济的发展。

山东济南张马屯铁矿是全国著名的大水矿山之一，水文地质条件极其复杂，矿体顶板即为奥陶系灰岩和白云质灰岩，其岩溶裂隙含水层是矿床充水的主要来源，对矿山生产建设构成直接威胁。

矿区由Ⅰ号矿体和Ⅱ号矿体构成，Ⅰ号矿体经过1975年和1993年两次大规模的地面帷幕注浆堵水后，完全能够保证采矿的安全施工。

新开采的Ⅱ号矿体在原来的大小帷幕之外，不受帷幕保护，仍然需要进行帷幕注浆堵水，但由于地面已经成为人口密集的生活区，只能选择井下顶板注浆技术。

1 新矿体开采涌水原因研究1.1 矿区水文地质情况矿体范围内，中奥陶统灰岩与区域及矿区奥陶系灰岩连成一体，水力联系密切，有充沛的补给来源；作为矿体的直接顶板，厚度大、岩溶裂隙发育，有利于地下水的赋存和迳流，又具有较高的承压水头，因此中奥陶统灰岩地下水是东矿体充水的最主要威胁。

矿体上下盘灰岩产状与矿体一致，上盘（北侧）灰岩厚度几米～20余米，之外为大面积闪长岩，下盘灰岩还要薄或者无灰岩，向外为闪长岩；矿体东端矿体尖灭处灰岩厚度约5米，再向东延伸无工程控制灰岩与东部联系情况；矿体头部（-40米左右）以上灰岩向上延伸，间隔十几米厚的风化闪长岩既是第四系；矿体下部（-200米以下），灰岩向深部延伸，厚度逐渐变大，与深部灰岩主体连接。

露天采矿技术的研究现状和发展趋势

露天采矿技术的研究现状和发展趋势露天采矿工程学科的核心内容是采矿工艺、边坡控制和地下水控制，而露天采矿工艺的形成与发展，除遵守一般的工艺组成原则外，尚受煤田赋存条件的制约。

所以在借鉴国外露天采矿的理论和经验时，必须考虑我国煤田的具体赋存条件。

随着全球性科学技术的突飞猛进，国内外采矿技术也发展很快，很多采矿新技术、新工艺在矿山得到了应用。

国内一批先进的采矿工艺技术，己步入世界先进水平的行列。

借鉴、吸收国内外的采矿新技术，利用现代科学技术，改造传统矿业，必将对我国冶金矿产资源的开发产生积极的推动作用，使我国采矿技术水平迅速提高，有力地促进了采矿业的发展。

一、我国露天采煤技术概况我国生产露天矿多数是倾斜煤层，中硬岩石，采用单斗一铁道运输工艺。

60年代以后，对生产露天矿的工艺技术进行了大规模的技术改造，研制了潜孔钻机和回转钻机，穿孔效率提高2-5倍，以后陆续研制成功按油、按沥蜡、乳化油等炸药和毫秒雷管、非电导爆管等爆破材料，爆破技术得到显著提高。

70年代初试验成功挤压介质爆破技术，改善了爆破效果，提高了电铲的装车率。

“一五”至“二五”期间一机部有关制造厂先后研制成3-4m3电铲，100t及150t 电机车和60t自翻车，装备了露天煤矿，使露天矿向机械化、大型化迈进了一步。

抚顺西露天矿设计深度450m，1980年已采到300m深，随着开采深度的增加，运距延长，运输设备效率下降，边坡不稳，环境污染等问题日趋严重.抚顺矿务局于1980年提出了“分区开采、联合运输、内部排土”的技术改造方案：实行集中生产，优先开采剥采比小的西区，煤和油页岩采用联合运输，利用西区采空区进行内部排土.为深露天矿的技术改造开拓了一条新的途径。

与一机部合作研制了理论生产能力为500-700 m3/h整套连续开采工艺装备，于1976年在广东茂名油母页岩露夭矿完成了工业试验，目前已在小龙潭露天矿得到运用。

在此基础上为布沼坝露天矿研制了一套理论生产能力为1500-2000 m3/h的中型成套连续开采工艺设备，已在布沼坝露天正常运用，为褐煤田的大规模开发奠定了基础。

矿山的充填采矿技术

矿山的充填采矿技术摘要：矿山充填采矿技术是现代矿业中的一项重要技术，它涉及到材料科学、工程设计、安全管理等多个领域。

在选择充填材料时，不仅要考虑材料的力学性能，如强度和稳定性，还要评估其对环境的影响，如可生物降解性和化学稳定性。

制备工艺与设备的选择直接影响到充填效率和成本，最新的研究趋势是开发更高效、更环保的制备技术，如利用废弃物资源化作为充填材料。

充填工艺流程与关键技术是保证采矿效率和矿石回收率的关键。

这包括合理的充填顺序、压力控制以及监测技术等，这些都需要通过精确的数值模拟和现场试验进行优化。

同时，充填参数的选取需要考虑地质条件、采矿方法等多种因素，以实现最佳的经济效益和安全性能。

关键词：矿山；充填；采矿技术1充填材料的选择与制备1.1充填材料的种类与性能要求在矿山充填采矿技术中，充填材料的选择至关重要，它直接影响着采矿效率、成本以及环境影响。

常见的充填材料包括尾矿、砂石、水泥浆以及新型的生态友好型材料。

例如，尾矿作为主要的充填源，其颗粒级配、含泥量以及稳定性等性能参数需严格控制，以确保良好的充填效果和结构稳定性。

在某些情况下，为了提高充填体的强度和稳定性，会加入一定比例的砂石和水泥，形成混合充填材料。

此外，随着环保意识的提升，科研人员正在研发可降解、可再生的生态友好型充填材料，如生物基材料，这些新材料在满足采矿需求的同时，力求实现与自然环境的和谐共生，降低矿山开采对环境的长期影响。

1.2充填材料的制备工艺与设备在矿山充填采矿技术中，充填材料的制备工艺与设备起着至关重要的作用。

充填材料的选择直接影响到矿山开采的效率和成本，以及环境保护的效果。

例如，膏体充填材料因其高强度和良好的流动性，常被用于复杂地质条件下的采矿作业。

制备过程中，需要通过精确控制材料的配比和混合时间，确保材料性能的稳定。

此外，现代化的制备设备如连续混合机和远程监控系统，能够实现自动化生产和实时质量控制，显著提高充填效率并减少浪费。