矿山充填站工程的运作设计原理

将制备的充填料输送到地下场和采空区进行充填的地下cai矿工程设计。在地下cai矿时，随着cai矿作业的推进而出现的采空区，必须加以充填，以防止矿体顶板塌陷。废石或专门开采的块石，选矿尾砂或自然堆积的细砂，戈壁积料和破碎加工的山砂，冶炼炉渣和各种工业废料以及用水泥或其他活性材料制备的各种胶结充填料。

设计中除考虑资源充足、具有一定强度、不泥化、不含有害和有毒物质外，还要结合回采工艺、材料制备、运输方式和经技术经济比较后确定，要优先考虑利用本矿的尾砂和掘进、剥离废石作充填料。

主要原因是尾砂充填料来源充足，管道输送能力大，具有维护和管理简便和充填成本较低等优点。山砂水力充填适用于非胶结，没有尾砂或河沙可用的矿山，其缺点是水耗量大、管壁及管件磨损较严重，该系统在波兰的矿山应用较广泛，在中国会泽铅锌矿、锡矿山锑矿、湘潭锰矿使用较成功。

矿井充填站膏体充填工艺的主要充填物料是煤矸石（或者河沙）、粉煤灰、胶结料和水等。这种充填工艺需要井上、井下两套系统，井上充填站先将固体废弃物等原料加水在地面加工成膏体料浆，用充填泵经管道输送到井下工作面采空区，由支架的后插板配合金属网在工作面与待充填区之间筑一道隔离墙，用编织袋等物在充填区内构筑完全封闭的充填空间，充填膏体待其凝结。

选矿厂生产的尾矿，主要用来做井下充填用。这样既解决了井下充填的材料问题，又减少了环境污染，同时还提高了尾矿库的服务年限。选别的终尾矿由泵打入充填浓缩机进行浓缩，溢流水返回水池作回水利用。经浓缩后的尾矿由泵送至尾砂由泵送至尾砂充填系统进行分级，分级后的粗砂作为CAI矿场充填材料；只有少量的分级溢流（细颗粒）打入尾矿库。而干选的尾矿用来筑尾矿坝。

充填系统主要适用于井下采空区、废弃巷道的充填，解放建筑物下压煤，也适用于其他需要制浆的工况。

系列充填系统能够将超高水材料A、B、AA、BB粉料、水进行全自动配比、称量、搅拌制浆制备出A、B两种浆液。将两种浆液通过泵输送或通过自流的恒流量控制系统进行混合，形成的浆体即可在一定时间内胶结、凝聚，达到设计强度，实现采空区充填。