我國是礦業(yè)大國,礦產資源豐富,約有各類礦山企業(yè)16.5萬座。據(jù)不完全統(tǒng)計,每年尾砂排放量高達15億噸以上,如何妥善處理如此巨大的尾砂量一直是礦業(yè)界急需解決的難題。
目前,尾砂處理方式分為兩類,全尾砂充填站生產廠家,一種是采用地面尾礦庫堆存,將選礦廠產生的尾砂經濃密或壓濾后輸送至尾礦庫堆存,遼寧充填,尾砂堆存分為干堆或濕堆兩種方式;另一種是用于井下采空區(qū)充填,將濃縮后的選廠尾砂直接或與膠凝材料混合攪拌形成的充填料漿輸送至井下回填采空區(qū),充填料漿輸送方式有自流或泵送兩種。近年來,國內尾砂處置主要采用井下充填為主、尾礦庫堆存為輔的處理方式。
充填法是指伴隨落礦、運搬及其他作業(yè)的同時,煤矸石充填系統(tǒng),用充填料充填采空區(qū)的方法。充填的目的是支護采空區(qū)兩幫巖石,并為繼續(xù)進行上面分層回采造成立足的底板。它適用于礦石和圍巖不穩(wěn)固,不允許有較大暴露面的礦床;地表需要保護的礦床;稀有或高品位的礦床;有自燃性的硫化礦床;賦存條件復雜的礦床等。
礦山充填的目的:
1、支護巖層,控制采場地壓活動;
2、防止地表沉陷,保護地表地物;
3、提供繼續(xù)向上回采的工作平臺(類似于留礦法功能);
4、改善礦柱受力狀態(tài)(由單軸受壓變?yōu)槿S受壓),保證大限度地回收礦產資源;
5、保證安全回采有內閃火災危險的高硫礦床;
6、控制深井開采巖爆,降低深部地溫;
7、保證露天、地下聯(lián)合開采時生產的安全;
8、處理同體廢料,保護環(huán)境。
礦山充填站的設備結構布置以充填工藝為基礎。充填材料的選擇和儲存、充填材料的輸送和計量、充填材料的混合和制漿、充填材料的輸送和充填以及相關設備的選擇和使用都是根據(jù)充填材料的性質嚴格配置的。
⑴充填材料利用率充足,充填質量可靠安全。
⑵整套設備安全系數(shù)高,灌裝過程穩(wěn)定。
⑶整個過程簡單明了,控制實用,采空區(qū)泵送充填成套設備,設備耐磨,使用壽命長。
⑷礦山充填站各項標準符合環(huán)保要求。
充填的優(yōu)點如下:
(1)采切工程量小,靈活性大;
(2)礦石損失、貧化??;
(3)能夠比較有效的維護圍巖,減少圍巖的移動和防止大量冒落;
(4)對于薄礦脈或多品種礦石可以進行選別回采;
(5)可以防止礦床開采的內因火災。
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