全尾砂—棒磨砂混合充填料浆的优化配比试验研究.pdf

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1、2013年l2月中国矿山工程第42卷第6期ChinaMineEngineering·1·全尾砂一棒磨砂混合充填料浆的优化Bi~l：l：试验研究Experimentalresearchontheoptimalratioofcompoundfillingmaterialsofwholerailingsandrodmillingsand杨志强，王永前，高谦，郭慧高(1．北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室，北京100083；2．金川集团股份有限公司，甘肃金昌737100)摘要：为了弥补金川矿山棒磨砂充填料供应不足以及对选矿全尾砂与粉煤灰废弃物的资源化，针对金川镍矿下

2、向分层进路充填法采矿安全生产要求，开展了全尾砂和棒磨砂混合充填料合理配比的试验研究。首先进行了全尾砂与棒磨砂配比、水泥添加量、粉煤灰掺入量以及料浆浓度的多因素正交试验；然后建立神经网络模型进行试验样本的学习训练，由此建立充填体强度和沉降损失率与影响因素的隐含关系。在此基础上，进行不同料浆配比的充填体强度与沉降损失率的预测，从而实现了对有限试验样本的知识外延。并通过对扩大样本的回归分析，揭示了影响充填体强度和沉降损失率的因素与变化规律；确定了满足金川镍矿安全充填法采矿的全尾砂和棒磨砂混合充填料的合理配比参数，为全尾砂的工业化应用奠定了基础。关键词：全尾砂；棒磨砂；充填物料；配

3、合比Abstract：InordertomakeupthefillingshortageofrodmillingsandandmakefulluseofconcentratorrailingsandtheflyashofJinchuanmine，theexperimentofoptimalratioofwholerailingsandrodmillingsandwascarriedoutaccordingtothesafetyproductionrequirementofdownwardsubleveldriftfilling．Theorthogonaltestsofwho

4、lerailingsandrodmillingsandratio，cementadditionamount，flyashincorporationandslurryconcentrationwerecarriedoutfirst．Then，theneuralnetworkmodelwasestablishedforthelearningandtrainingofsamples，andtheimpliedrelationshipbetweenthestrengthoffillingbodyandcompressioncoefficientandtheinfluencefact

5、orswasfounded．Onthebasisofthisrelationship，thepredictionofthestrengthoffillingbodyandcompressioncoeficientofdiferentratioweredonetorealizetheknowledgedenotationoflimitedsamples．Theinfluencefactorsandvariationlawoffillingbodystrengthandcompressioncoeficientwererevealedbytheregressionanalysi

6、sofexpandedsamples．ThereasonableratioofwholerailingsandrodmillingsandofJinchuannickelminewasdetermined．Theseresultslayafoundationforthewholerailingsindustrialapplication．Keywords：wholerailings；rodmillingsand；fillingmaterial；mixratiol前言全尾砂和粉煤灰是一种大宗固体废弃物。开发和利用固体废弃物，不仅是保护矿山环境的需要，而且是资源综合利用与提高企

7、业效益的有效途径。为此，国内外已经开展了大量的研究，研究和探讨了全尾砂和粉煤灰在充填采矿中的应用途径，且在一些矿山得到成功的推广应用“。金川镍矿以棒磨砂为主要充填骨料，经过多年的摸索和实践，在棒磨砂的生产加工、料浆配比以及管道自流输送等工艺环境形成一套完整的技术规范与生产工艺，确保棒磨砂胶结充填采矿的安全与可靠。随着金川I矿山生产规模的逐步扩大，棒磨砂的生产能力难以满足矿山充填对棒磨砂的需求；同时，由于棒磨砂生产成本高，导致深部采矿的充填成本也逐年增加，从而显著地降低充填采矿效益。因此，寻求廉价的全尾砂充填材料不仅