全尾砂充填的特点。国内的尾砂充填均用沉砂,经常出现沉砂量不足,溢流尾砂不能筑坝,需采石筑坝,费用较高,细粒级溢流尾砂对环境污染。采用全尾砂充填可以避免和改善上述问题。红透山铜矿曾利用全尾砂充填采空区,采空区充填站,取得良好的效果。全尾砂充填的难度在于细粒级尾砂的沉降与脱水,理想条件是在地面制成高浓度的均质流输送井下,而不在井下脱水。目前主要是用于采空区的嗣后充填。
充填采法属人工支护采法。在矿房或矿块中,随着回采工作面的推进,向采空区送入充填材料,以进行地压管理、控制围岩崩落和地表移动,并在形成的充填体上或在其保护下进行回采。充填法适应性强,矿石回采率高,充填站,贫化率低,矿砂充填,作业较安全,能利用工业废料,保护地表等。根据所用充填材料和输送方式不同,充填矿法可分干式充填矿法、水力充填矿法、胶结充填矿法。根据采场结构,回采方向和回采工艺可分为:又可分为上向分层充填矿法、下向分层充填矿法、壁式充填矿法、削壁充填采法和方框支架充填矿法。采空区处理指对地下采空区的分布范围、空间形态特征和采空区的冒落状况等进行量化评判,进行采空区潜在危害性评价及合理确定采空区处治对策。
膏体充填形成大体积固化体,有利于控制充填材料中物质的溶出与迁移,不会对地下水资源造成影响。采空区采用膏体全部充填后,顶底板岩层不会出现结构性破坏,不改变顶底板地下水系结构,也有利于控制和限制充填材料中物质的迁移和影响。膏体充填的一个显著特点是基本不泌水,充填室泌出的水分基本被顶底板的岩石吸收或被工作面排水系统外排,不会对地下水环境产生不利的影响,实际上,由于采空区采用膏体全部充填后,不改变矿井地下水系结构,反而有利于保护地下水源。
干式充填是矿井充填站早采用的一种充填工艺。
中国早在20世纪50年代就采用了以处理废弃物为目的的废石干式充填工艺,废石干式充填法曾在50年代初期成为中国主要的方法之一,如1955年有色金属地下开山中该方法应用比例高达54.8%。干式充填是将掘进废石等干充填料利用运输设备运至待充填地点进行充填的工艺,因其效率低、生产能力小和劳动强度大,已不能满足“三强”(强采、强出、强充)生产的需要。
铁矿充填站应遵循以下原则:
(1)充填料要就近选择,充分利用工业废渣,保护环境,降低成本。
(2)优先选择自流输送方式,降低基建投入与管理成本。
(3)制浆能力与管道流量保持一致,设置必要的人工或自动控制措施,尽可能做到满管输送。
(4)仓储规模要保证正常生产,不能出现经常性断料。
(5)必要的防潮防雨雪措施,避免胶固材料吸潮结块,保持充填料稳定的含水率。
(6)工艺流程与控制简单实用。
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