我国是矿业大国，矿产资源丰富，约有各类矿山企业16.5万座。据不完全统计，每年尾砂排放量高达15亿吨以上，如何妥善处理如此巨大的尾砂量一直是矿业界急需解决的难题。

　　目前，尾砂处理方式分为两类，一种是采用地面尾矿库堆存，将选矿厂产生的尾砂经浓密或压滤后输送至尾矿库堆存，尾砂堆存分为干堆或湿堆两种方式；另一种是用于井下采空区充填，将浓缩后的选厂尾砂直接或与胶凝材料混合搅拌形成的充填料浆输送至井下回填采空区，充填料浆输送方式有自流或泵送两种。近年来，国内尾砂处置主要采用井下充填为主、尾矿库堆存为辅的处理方式。

充填倍线
充填料浆的输送多采用自流输送，常用充填倍线来表示自流输送所能达到的充填范围。表征了矿山充填管道的工程特征，是矿山充填料浆能否自流输送的关键因素之一，对充填料浆输送系统的工程设计与生产管理至关重要。中文名充填倍线外文名stowing gradient学    科矿山开采用    途表示自流输送能力充填方式自流输送重要性能否自留输送的关键目录1 简介2 矿山充填倍线研究简介编辑(图5-31)，即：N=L/H式中，N——充填倍线；H——充填管道起点和终点的高差；L——包括弯头、接头等管件的换算长度在内的管路总长度，L=L1+L2+L3+L4+L5。在尾砂胶结充填时，管道自流输送充填倍线一般不大于5～6，如果充填倍线过大，则需降低充填浆体浓度，或采用加压输送方式输送。而对于浓度超过75%的膏体充填，由于膏体具有不沉淀、不离析、稳定的性质，充填站，相对于低浓度、易沉淀的尾砂，其在管道中的阻力会相对较小，自流输送充填倍线可以提高到7~8。矿山充填倍线研究编辑在常规工况下，充填倍线的定义能够反映矿山充填料浆输送条件，为判断充填料浆能否自流输送提供依据。但在充填管线先水平或向上敷设、单段竖管长度较长、反坡输送等条件下，充填倍线的原有定义难以真实反映矿山充填料浆的输送状态，不能为料浆自流输送、管道设计提供准确依据。通过工程实践，对如何表征充填料浆输送条件提出修正建议。充填倍线为从系统入口至出口的任一点管道长度与垂直高差之比的值，当充填管线先水平或向上敷设时，充填倍线为大或负值，这时充填料浆是不能自流输送的。单段竖管长度不但影响管道的设计压力，而且影响充填料浆的输送动能，深井大范围充填时应采用阶梯式管网布置形式。当充填管线有反坡输送时，充填料浆自流输送难度加大，应准确测算充填料浆的反坡输送高度，确定是否增加输送泵，同时应有堵管应急预案，以减少对生产的影响。 [1]

传统的在矿山的应用，山东奥英充填站，促进了充填开矿技术的发展。但随着这项技术的广泛应用，也暴露出一系列的突出问题:充填体强度低、养护周期长、尾砂利用率低、管道输送容易堵管和破管等。本文基于工程流体力学、两相流体动力学、计算流体动力学、管道自流输送等相关理论，结合湖南省黄沙坪铅锌矿业股份有限公司(简称“黄沙坪矿”)原有立式砂仓充填系统的实际情况，矿井充填站，运用ANSYS软件中的FLOTRAN CFD分析模块，建立了二维实体模型对其进行管路优化与改造，并系统地研究了管路自流输送特性

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