矿井充填开采技术逐步成熟。充填开采是随着回采工作面 的推进,向采空区充填矸石、粉煤灰、建筑垃圾以及充填材 料的煤炭开采技术。在自流输送中,充填倍线过大时,产生的沿程阻力大于其势能转化,料浆在输送过程中流态不稳,流速过低,速过高,压力过大,容易产生爆管。近年来,部分煤矿企业积极探索并实施了煤 矸石等固体材料充填、膏体材料充填、高水材料充填等多种充填 工艺技术,集成了较为成熟
充填站规格
矿井充填开采技术逐步成熟。充填开采是随着回采工作面 的推进,向采空区充填矸石、粉煤灰、建筑垃圾以及充填材 料的煤炭开采技术。在自流输送中,充填倍线过大时,产生的沿程阻力大于其势能转化,料浆在输送过程中流态不稳,流速过低,速过高,压力过大,容易产生爆管。近年来,部分煤矿企业积极探索并实施了煤 矸石等固体材料充填、膏体材料充填、高水材料充填等多种充填 工艺技术,集成了较为成熟的充填开采技术和装备,提高了 资源回收率,取得了良好的社会和环境效益,具备了一定的推广 应用条件。
矿山充填站分为:水砂充填、矸石充填和高水充填。
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,矿山充填站,因其效率比较高、生产能力大和劳动强度小,能满足三强(强采、强出、强充)矿生产的需要。胶结充填是将胶凝材料(一般为水泥)、骨料、水混合形成浓度较高的浆体,通过管道,自流或加压输送到待充填地点进行充填的工艺。如果尾矿坝缺少维护和监测还容易出现垮坝的危险,给下游造成意想不到后果。充入采场的水泥砂浆经过一定时间养护后,成为固化体控制地压。
矿井充填站的工作方法:
1、胶结充填法:以碎石、河沙、尾砂、戈壁集料为骨料,与水泥等胶凝材料拌合成膏体或浆体用管道泵送,或重力自流的方法,输送到填充区。
2、干式充填:一种用矿车、风力和机械将废石干充填料送到采空区,在采空区加水进行充填。
3、水砂充填:借助于水力通过自流式泵压的方法将河沙、尾砂充入采空区。
充填系统是将充填料从制备、仓储、制浆到输送至充填区的各个环节或单元的总成。充填方法与充填料输送方法不同,充填系统的组成单元和功能不同。就应用普遍的水力输送而言,一般包括充填料制备、充填料仓储、料浆制备与计量控制、管路输送等个模块。
金属矿山主要充填尾矿砂。如果尾矿直接来自厂,一般需经过脱水浓密到制浆浓度再投入使用。目前大多采用立式沙仓以溢流方式脱水浓密,充填料制备和仓储合为一体。放砂方法有自流放砂、螺旋喷嘴放砂、圆锥形仓底单管放砂等多种。
矿井充填站设计应遵循以下原则:
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、必要的防潮防雨雪措施,避免胶固材料吸潮结块,矿山充填站,保持充填料稳定的含水率。
4、工艺流程与控制简单实用。
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。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。
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,分级后的粗砂作为矿场充填材料;只有少量的分级溢流(细颗粒)打入尾矿库。金属矿山和煤矿充填在充填系统设计上差别很大,主要原因是充填料的不同。而干选的尾矿用来筑尾矿坝。
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