矿山充填技术的创新与发展.pdf

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1、2010年l0月中国矿山工程0ct，．2010第39卷第5期ChinaMineEngineeringV01．39No．5矿山充填技术的创新与发展Developmentandinnovationofminebackfillingtechnology施士虎，李浩宇，陈慧泉(1．中国恩菲工程技术有限公司，北京100038；2．冬瓜山铜矿，安徽铜陵244000)摘要：随着全球矿产资源的不断减少和对环保重视程度的不断提高，除了传统的有色矿山外，越来越多的黑色矿山和煤矿也开始采用充填技术进行矿产资源的开采。如何加大尾矿充填应用技

2、术的创新与发展，降低充填成本，满足人们对安全、环保和资源回收等方面不断提高的要求，一直是矿山开采中的一个重要研究方向。本文介绍了最近十年来充填技术的发展情况，并对其发展方向进行了探讨。关键词：充填；尾砂；膏体；模糊控制Abstract：WiththecontinuousreductionofglobalmineralresourcesandemphasisOilenvironmentalprotection．moreandmoreironandcoalminesbegintominebybackfillingtech

3、nologybesidesnonferrousmetalmines．Toincreaseinnovationanddevelopmentoftherailingsbackfillingtechnology，lowerbackfillingcosts，meettheincreasingneedsofsafety，environmentalprotectionandresourcerecoveryhavebeentheimportantresearchaspectsinmining．Thisarticleintroduc

4、edthedevelopmentofbackfillingtech—nologyoverrecenttenyears，anddiscussedit’sdirectionsinfuture．Keywords：backfilling；tailings；paste；fuzzy-control1前言尾矿充填技术是一种制备尾矿充填料并将其输送到井下采空区，形成具有一定强度的充填体以支撑围岩或堆存尾矿废料的技术。尾矿充填技术主要可分为充填料配比与强度、充填料制备、充填料输送和采场工艺等四部分。我国尾矿充填技术经历了从卧式砂池工艺

5、到立式砂仓工艺，从干式充填到水力充填，从分级尾砂充填到全尾砂充填，从高浓度自流充填到膏体泵送充填的发展过程。尾矿充填技术在保护环境、提高资源回收率、保证安全和保持矿山可持续发展等方面有着非常重要的意义，随着全球矿产资源的不断减少和对环保重视程度的提高，除了传统的有色矿山外，越来越多的黑色矿山和煤矿也开始采用尾矿充填技术进行矿产资源的开采。由于有色金属矿产的价值较高，有色行业普遍采用了充填法采矿，所以有色行业的矿产资源回采率较其他行业要高，尾矿库库容较小，对地表塌陷及环境影响较少，井下采矿更为安全。但充填需要一定的成本

6、，如何在充填材料配比、充填料制备输送等方面创新，降低充填成本，提高充填的可靠性稳定性，减少工人的劳动强度，尾矿充填技术的推广应用意义重大。第5期施士虎等：：矿山充填技术的创新与发展污染。2深锥浓缩充填新工艺新型全尾砂充填系统的主要工艺流程为选厂产近年来，浓密技术不断发展与完善，能生产高浓出的较低浓度的全尾砂料浆经管路自流输送至尾矿度或膏体尾砂料的深锥浓密技术开始引人到充填的泵房矿浆池，料浆由泵送至新型全尾砂浓缩贮存装关键环节。在国内，中国恩菲工程技术有限公司在置的顶部，同时也可在顶部加入絮凝剂等加速全尾云南驰宏锌锗股

7、份有限公司会泽铅锌矿首先使用了砂的沉降。经过浓缩贮存装置脱水之后高浓度全尾该项工艺技术。该深锥浓缩装置见图1所示。砂料浆由砂仓底部放出至搅拌槽，根据配比要求往搅拌槽中加入水泥(或粉煤灰等其它辅助材料)，在阀搅拌槽中搅拌均匀以后由管路自流输送或者泵送至井下采空区充填。工艺流程简图见图2所示。槽井F充填钻孔图2充填工艺流程简图图1深锥浓缩装置示意图选厂产出的全尾砂直接泵人新型尾砂浓缩贮存该工艺新技术的开发为膏体和高浓度的充填提装置，砂浆经过高效沉降、澄清脱水，通过利用控压供了一种新的方式，它具有工作可靠、便于操作、技助流

8、技术活化造浆，提高和稳定底流放砂浓度，直接术成熟等特点，为充填技术的推广做出了重要贡献。制备出高浓度全尾砂料浆或膏体，使得尾砂全部用3全尾砂高浓度／膏体充填工艺及装于充填。实现了深井高浓度充填料连续排放，大规置的创新模输送到井下采场充填，降低了充填输送成本和井在相当长的一段时期内，多数矿山的实际生产下采场脱水处理成本，解决了矿山实际生产中的技中