全尾砂充填系统实施方案分析

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全尾砂胶结充填方案的评析

全尾砂胶结充填方案的评析

全尾 砂 福建潘洛铁矿 坑采车间 , 福建 漳平 34 0 ) 64 5

要: 地下矿 山经常面对的两大问题 : 一是 采空 区不断增加 , 一是 固体废弃物年年递增需要 足够 的堆放场 地。本 ’
文 把两者的互补性联系起来考虑 , 找出一个合理的解 决方 案。 关键词 : 全尾砂胶结充填 ; 安全环保 ; 互补性
潘 洛铁 矿选 矿场 处 理原 矿 尾矿 5 O万 ta产 出精 矿 /,
MP 左 右 ( 5 k/ m ) a 即 gc 。
3 万t , O / 干尾砂产出量 1 t按容重 16 m 计 a 5万 , .5t / 算, 年出干尾砂约 9 m 。以现有矿石储量计算 , 万 选矿生产时间约 1 , 6年 需要库容量 12万 m 。因 5 此, 全尾 砂胶结 充填 空 区方 案 , 既能解决 部分尾矿 堆 置 问题 , 又能较 好地 解 决 坑 下 因空 区存 在 的安全 隐 患问题 , 达到矿山环保工作 的要求 , 是一个一举两得
力 , 可起 到支 撑采空 区 、 强矿柱 强度 和防止 围岩 但 增
变形的 目的。只要接顶较好、 充填较满, 充填效果是
的充填孔( 从井 口 标高 2 0m水平 ~ 5 1 10m水平 ) , 地面建有卧式贮砂池 1 , 1 、 5m、 2m, 座 长 0m 宽 高 容积计 1 。用混凝 土浇注建成 , 0 m, 0 混凝 土厚 O 5 .
中图分类号 :D 5 .9 . T 83 3 1 2 文献标识码 : A
1 前 言
福建潘洛铁矿 自19 年坑采投产 以来 , 93 目前已 形成井 下采 空 区 l , 6个 总体 积达 3 1万 m 。按坑 采
2 5万 td 矿 量计 , /采 每年采 空 区以 6万 m 递增 。为

全尾砂胶结充填实验方案

全尾砂胶结充填实验方案

1 实验目的本次试验通过采用尾砂和水泥等作为充填骨料,测试充填试块的固结特性、强度指标等,以检测充填体是否满足回采强度和相关工艺要求,以此确定金鑫金矿实验采空区回采残矿要求的充填材料及其控制参数等。

2 取样本次试验根据实验目的,主要采用的试验材料为尾砂、水泥以及水等。

为了符合实际,本次试验所用尾砂从金鑫金矿现场获取,托运至实验室进行试验,可确保所得数据与矿山实际相符。

具体材料包括以下几种:(1)骨料原料:主要为选矿全尾砂。

(2)胶结材料:普通32.5水泥。

(3)水:采用自来水。

4、主要试验内容根据试验目的,确定本次试验主要内容为:1)尾砂物理力学性质及化学成分测定(1)测定金鑫金矿尾砂原料的物理力学性能,主要包括比重、容重、含水率、孔隙率、自然安息角和渗透系数等;(2)测定并分析尾砂的化学成分;(3)测定尾砂的粒级组成;(4)测定尾砂的压缩系数和压缩模量。

2)充填料配比试验(1)尾砂添加水泥后的固结特性研究,选取至少2个不同浓度和3个不同灰砂比的组方进行试验(2)根据试验结果推荐尾砂充所需的充填材料配比参数。

4、技术指标和参数试验得到以下指标和参数:(1)尾砂原料的基本物理力学参数,主要包括比重、含水率、密度、孔隙率、休止角和渗透系数等;(2)尾砂的粒级组成;(3)各组方充填料的比重、含水率等;(4)不同养护龄期(7d、28d、60d)下的各组方的充填体单轴抗压强度、弹性模量等;(5)充填体不同养护龄期(7d、28d、60d)劈裂强度,计算其内摩擦角和粘结力,并绘制莫尔应力圆。

5 试验方法和方案本实验主要是在对尾砂进行物理力学性能测定和化学成分分析的基础上,选择不同充填配比进行室内充填体试块制作,测定其养护期为7d、28d、60d充填体单轴抗压强度和典型试块的7d、28d、60d劈裂强度,绘制摩尔圆,并求解内摩擦角及粘结力。

在得到以上物理化学性质分析结果和强度试验等结果后,对其进行技术经济分析,推荐尾砂材料充填所需的充填材料配比参数。

全尾砂充填系统实施方案设计

全尾砂充填系统实施方案设计

全尾砂充填系统实施方案设计尾砂充填系统是指利用尾矿、废料等物料填充在矿山或治理场所的过程。

这种系统设计在尾矿处理和废料管理方面起着至关重要的作用。

本文将探讨全尾砂充填系统的实施方案设计,包括系统组成、操作流程、设备要求和安全措施等方面。

一、系统组成2.处理系统:包括尾砂处理设备,如破碎机、筛分机等,用于将尾砂处理成适合充填使用的颗粒物料。

3.输送系统:包括输送带、输送管道等设施,用于将处理好的尾砂输送至充填现场。

4.充填系统:包括充填设备,如充填车、充填桩等,用于将处理好的尾砂填充至设定的位置。

5.监测系统:包括设计和建设监测设施,用于实时监测尾砂充填过程产生的数据,以便及时调整和优化系统运行。

二、操作流程2.尾砂处理:将收集到的尾砂经过破碎、筛分等处理,使其达到充填使用的标准。

3.尾砂输送:将处理好的尾砂通过输送带、输送管道等设施输送至充填现场。

4.尾砂充填:使用充填设备将处理好的尾砂填充至设定位置,确保充填均匀、密实。

5.监测调整:实时监测尾砂充填过程,及时调整和优化系统运行,确保充填效果符合要求。

三、设备要求1.收集设备:包括采集设备、装载机等,用于从矿山或处理场所收集尾砂。

2.处理设备:包括破碎机、筛分机等,用于将尾砂处理成适合充填使用的颗粒物料。

3.输送设备:包括输送带、输送管道等,用于将处理好的尾砂输送至充填现场。

4.充填设备:包括充填车、充填桩等,用于将处理好的尾砂填充至设定位置。

5.监测设备:包括监测仪器、传感器等,用于实时监测尾砂充填过程产生的数据。

四、安全措施1.培训和教育:对操作人员进行培训和教育,提高其对系统操作流程和安全措施的认识和理解。

2.安全防护:对系统设备和设施进行定期检查和维护,确保其运行安全可靠。

3.应急预案:建立完善的应急预案,对可能出现的突发情况进行预防和应对,保障系统运行的连续性和稳定性。

综上所述,全尾砂充填系统的设计和实施方案应包括系统组成、操作流程、设备要求和安全措施等方面的考虑。

全尾砂胶结充填技术应用和改造实施膏体充填探讨共47页

全尾砂胶结充填技术应用和改造实施膏体充填探讨共47页

31、只有永远躺在泥坑里的人,才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭,生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍,就是一下子不要学很多。——洛克
全尾砂胶结充填技术应用和改造实施膏 体充填探讨
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力使权力总是令人反感 ;权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊,可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比

超细全尾砂(赤泥)浓缩脱水高浓度造浆充填方案

超细全尾砂(赤泥)浓缩脱水高浓度造浆充填方案

超细全尾砂(赤泥)浓缩脱水高浓度造浆充填方案某矿采用超细全尾砂胶结及半胶结嗣后充填,胶结材料为普通硅酸盐水泥。

年充填尾砂总量为18万t,按年有效充填工作日300天计,日均充填量为600t,日需要普通硅酸盐水泥约100t。

设计拟采用平底型立式砂仓浓缩脱水,高浓度排放、造浆成为似膏体砂浆,用注塞泵高压输送至井下采空区。

全尾砂物理特性为:浓度:18%,密度:2.92t/m3,粒度分布:目数粒径(mm)负累计含量(%)200 -0.074 92.6%300 -0.050 82.5%700 -0.020 64.5%1600 -0.010 50.5%3000 -0.005 28.6%根据以上特性,按理论数据及类似浆体的实验情况,采用了大型平底型立式砂仓将其浓缩至高浓度浆体进行充填。

大型平底型立式砂仓具有较大的储浆能力,可以给浆体提供足够的沉积脱水时间,并能够连续均匀地排放出高浓度浆体,性能稳定,容易操作管理。

平底型立式砂仓及充填站配套设备设施基本情况如下:1.1工作制度采用三班工作制,每班8小时。

1.2劳动定员表1 充填工程劳动定员表0点班8点班4点班合计尾砂供料 2 1 2 5供水供风 1 1水泥 1 1充填 2 2带班 1 1总计10充填站定员10人。

1.3充填站总投资估算表2充填设备单位工程概算表单位:元序号设备名称设备型号单位数量购置费安装费单价合价单价合价1 平底型立式砂仓YL24×32钢制台 1 629000062900002 锥体型水泥仓ZTX-478×12钢制台 1 420000 4200003 多功能控制器YL-24×16钢制台 1 120000 120000小计68300004 渣浆泵80ZJA-I-A36 台 2 60000 1200005 卧式多级离心泵50KDWA×8 台 2 30000 600006 刚性叶轮给料机YCD-18 台 1 8000 80007 风冷螺杆式空气BLT-150A 台 1 200000 2000008 卧式多级离心泵D6-25×4 台 1 8000 80009 卧式搅拌机台 1 200000 20000010 注塞泵————小计596000 运杂费(5%)0.05 29800安装费(10%)0.1 59600 合计7455800 59600表3 充填管道单位工程概算表单位:元序号项目名称规格型号单位数量安装费单价合价1 热轧无缝钢管Ф159 δ=8m 60 329 197402 热轧无缝钢管Ф125 δ=6m 150 215 322503 热轧无缝钢管Ф80 δ=5m 100 115 115004 热轧无缝钢管Ф60 δ=5m 500 90 450005 闸阀DN150 个 1 2500 25006 胶管阀DN150 个 1 2500 25007 电磁流量计DN150 个 2 4000 80008 闸阀DN125 个 6 2000 120009 球阀DN125 个 3 1000 300010 球阀DN80 个 4 800 320011 球阀DN60 个10 700 700012 气垫阀个20 500 1000013 造浆水嘴个460 500 23000014 压力表 1.6MPa 套 4 150 600合计392690表4充填土建单位工程概算表单位:元序号项目名称技术特征单位数量单价合价1 平底型立式砂仓Φ24×3.7 m³335 650 2177502 水泥仓Φ4.78×7.7 m³90 600 540003 事故池 3.5×2.5×1.6(2个)m³28 300 84004 操作间8.2×5.7×3.7 m247 1200 564005 空压机房15×4×3.5 m260 1600 960006 回填夹墙51×0.3×2 m³550 120 66000合计490150表5 电气土建单位工程概算表单位:元序号项目名称技术特征单位数量单价合价1 变配电所12×4=48m2h=4.5m m248 1600 76800合计76800表6电气设备单位工程概算表单位:元序号设备名称设备型号单位数量购置费安装费单价合价单价合价1 10kv电力变压器S11 400/10,10/0.4kV,400kVA台 1 100000 1000002 低压配电屏GGD2型台 4 28000 1120003 低压无功补偿屏RNT-380V-96kVAR 台 1 30000 300004 10kv高压电力电缆YJV-8.7/10KV 1(3×35)m 500 75 375005 通讯费用10000 10000小计252000 47500 运杂费(5%)0.05 12600安装费(10%)0.1 25200 合计264600 72700表7充填站总投资估算表投资项目投资费用(万元)所占比例% 充填设备购置及安装电气设备购置及安装工人工资地表土建工程费用水费水泥费用尾砂输送费用增加排水费用充填设备电费不可预见费用总投资8812340 100.0 1.4充填单位成本。

全尾砂胶结充填技术应用和改造实施膏体充填探讨解析47页PPT

全尾砂胶结充填技术应用和改造实施膏体充填探讨解析47页PPT


29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中,哪 里没有 法律, 那里就 没有自 由。— —洛克
•Leabharlann 30、风俗可以造就法律,也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
膏体充填探讨解析
谢谢!
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ,而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸,生 命是活 动。——卢 梭
全尾砂胶结充填技术应用和改造实施

26、我们像鹰一样,生来就是自由的 ,但是 为了生 存,我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子,然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索

27、法律如果不讲道理,即使延续时 间再长 ,也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克

28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
53、 伟 大 的 事 业,需 要决心 ,能力 ,组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来

铜绿山矿全尾砂充填系统的改造工程

铜绿山矿全尾砂充填系统的改造工程

1 J 予

结构 , 料 为 不锈 钢 板 。 消 力 池进 入 中心 管 的尾 砂 经 由 材 从 中 心 管 底 部 喇 叭 口 向 砂 仓 周 围 扩 散 , 降 低 了 湍 流 水 波 强
矿 山充 填 是 井 下生 产 的重 要 一环 .充 填 质 量 的 好坏
直 接 关 系 到 整 个 矿 山 的 安 全 生 产 l 。 绿 山 矿 原 立 式 砂 l 铜 ‘ 仓 充 填 系 统 主 要 存 在 两 方 面 的 问题 :一 是 全 尾 砂 细 粒 比
第 2 卷第 5期 9
Vo. 9 N . 1 o5 2
企 业 技 术 开 发
T ECH NOL OGI CAL DEVELOPM ENT OF ENTERPRI E S
2 1 年 3月 00
M a .01 r2 0
铜绿 山矿全尾砂 充填 系统 的改造 工程
崔 鹏, 刘 文 , 志 勇 胡
护 处理 时 间 , 高设 备 开 动 率 , 提 降低 停 工 时 间和 间接 费用 , 别是 降低 了工人 的 劳动 强 度 , 高 了生 产 效 率 。 特 提
关键词 : 全尾 砂 ; 填 系统 ; 充 自动 化仪 表 ; L PC 中图 分 类 号 :D 5 . 3 T 833 4 文 献 标识 码 : A 文 章 编 号 :06 8 3 (00)5 0 1— 3 10 — 9 7 2 1 0 — 0 8 0
ti n a kfl n y tm d pst o t l to s h c r n a n p lto lt r a dP o t o ue .h ou in al gb c l gs se a o t i i i woc nr h d ,w ihaema u lma iuainpaf m n LCh s mp tr es lt o me o c T o

武山铜矿新建全尾砂膏体充填系统研究

武山铜矿新建全尾砂膏体充填系统研究
关键词 全尾砂膏体充填 深锥浓密机 料浆输送 生产能力 DOI:10.3969/j.issn.16746082.2019.02.022
StudyontheNewlyConstructedUnclassifiedTailingsPasteFillingSystem ofWushanCopperMine YuYunlong
1 全尾砂膏体充填站的必要性
(1)采矿 工 程 是 一 个 系 统 工 程,任 意 外 部 条 件
99
总第 598期
现代矿业
2019年 2月第 2期
变量趋好性的变化可能将带来整个矿山的技术变 尾砂充填是解决当前江砂供需矛盾的最佳途径。
革,因此,在武山铜矿三期工程建设过程中,关键的
(4)目前,武山铜矿采用分级尾砂和江砂 2种
程充填方案磨合、优化争取充足的实践机会,并为整 年限,而且相应地节省了尾矿库输送费用以及回水
个三期扩建工程建设提供技术支撑。
费用。因此,实施全尾砂膏体充填对尾矿库安全、环
(JCHXMiningManagementCo.,Ltd.) Abstract Pastefillingisnotonlylowertheunitevolumefillingcost,butalsoeffectivelyimprove themechanicalresponsestateofsurroundingrock,changestopestructureparametersandimprovemining productionefficiency.Inordertosolvetheproblemsofriversandshortageandtailingspondsafetyhaz ardsexistedintheprocessoftailingspastefillingandtailingswaterandsandfillingofWushanCopper Mineatpresent,andprovidetechnicalbasefortheconstructionofPhaseIIIextensionproject,basedon theactualsituationofthemine,andcombingwiththedevelopmentandapplicationresultsoffillingtech niqueinourcountry,throughdesignschemecomparativeandoptimization,anewfillingsystem iscon structedbasedonunclassifiedtailingspastefillingtechnique.Thepracticeresultsindicatedthatthenew lyconstructedfillingsystem isnotonlyhelpforsolvingtheproblemsoftheexistingfillingsystems,but alsoimprovingminingoperationefficiencyandextendingtailingspondservicelife.Theaboveresultsfur therindicatethatunclassifiedtailingspastefillingtechniqueistheoptimalsectionofWushanCopper Mineatpresent. Keywords Unclassifiedtailingspastefilling,Deepconepastethickener,Slurrytransportation,Pro ductioncapacity

一般充填系统控制方案

一般充填系统控制方案

充填系统控制方案说明一、充填工艺及基本技术要求一般充填系统的工艺采用全尾砂配水泥胶结充填法,工艺对灰沙比的要求在1:(4~10)范围内。

充填能力一般只考虑正常情况下的充填料量,特殊情况才出现一次最大充填量的要求。

充填浓度一般为66~70%。

砂仓出浆浓度60~65%。

用户方一般对自控系统提出以下要求。

(1)水泥仓下料量的监测采用冲板流量计作为变送器,输出信号显示于仪表柜相应的显示器上,观察显示数据,通过调节调速电机的调速装置(或变频器)控制螺旋给料机的转速,从而保证水泥仓给料的稳定.(2)砂仓放料监测采用电磁流量计作为变送器,输出信号显示于仪表柜相应的显示器上,观察显示数据,采用调节电机执行器调节电动管夹阀的开启角控制流量,从而保证放砂量的稳定。

(3)放料浓度监测由浓度计作为变送单元,其监测信号显示于仪表柜相应的显示器上,观察显示数据,采用调节电机执行器调节电动管夹阀的开启角,通过对水量的调节使砂仓的放砂浓度得到恒定。

(4)料位、液位监测在砂仓、水泥仓就搅拌桶内均设有料位液位监测设备,采用超声波液位计作为变送单元,其监测信号显示于仪表柜相应的显示器上,观察显示数据,可知仓内料位(液位)水平。

对搅拌桶,可采用电动执行器调节电动管夹阀的开启角控制放浆流量,从而使搅拌桶内的液位保持恒定。

二、方案说明系统的自控方案可采用以PLC为中心控制器的方案,也可以采用以工控机(IPC)为中心控制器的方案。

以PLC为中心控制方案,总体上系统的可靠性很高,但还需要IPC机做为人机交互界面,且系统的总体造价高。

以IPC为中心控制器的方案,IPC即是系统控制器,也是人机交互界面,系统造价比以PLC为要少。

为了加强监控,有些现场还配备有视频系统。

下面介绍以IPC为中心控制器的系统。

充填系统包括供沙回路、供水回路、供料回路、搅拌系统以及输送系统。

对控制系统的要求主要有以下几个方面:(1)充填能力及精度要求。

系统每小时充填输送能力稳定,灰沙比根据工艺要求稳定在1:(4~10)。

尾砂充填安全专项施工方案

尾砂充填安全专项施工方案

西河一期尾砂充填安全专项施工方案一、工程概况:表1 工程建设概况二、文明施工、安全生产工程依据依据国家和地方制定的与建设工程有关的法律法规、规范规程、标准条文,公司贯彻质量、环境、职业健康安全管理体系文件,以及有关安全管理制度,对该工程进行文明施工、安全生产管理。

具体文件如下:1、《中华人民共和国和建筑法》2、《中华人民共和国合同法》3、《建设工程安全生产管理条例》(中华人民共和国国务院令第393号文)4、《职业健康安全管理体系规范》(GB/T 280011—2001)5、《建设工程施工合同》6、《建筑施工安全检查评分准》7、《建筑现场临时用电安全技术规范》(JGJ46—88)8、《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)9、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-210)10、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33—2001)11、《龙门架及进架物料提升机安全技术规范》(JCJ88-92)12、《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)13、《郴州市文明施工管理办法》三、项目部对工程项目文明施工管理目标:确保市文明样板工地,力争创省文明施工样板工地。

四、项目部文明施工管理人员配备计划及岗位职责:1、项目经理为项目文明施工管理负责人,对项目文明施工工作负领导责任。

2、项目部施工人员、协调项目经理开展文明施工工作,承担该项目文明施工的主要责任。

3、由项目经理指派一名懂文明施工,负责任的专业工程师为项目部专职的安全员,在项目经理的领导下负具体的工程文明施工责任。

4、项目部各专业工程师对所属专业文明施工范围内的工作负责。

五、文明施工及环境管理组织结构组长:负责文明施工现场全面工作;副组长:负责文明施工、环境管理的日常工作;组员1:负责现场围蔽、现场防火、治安综合治理;组员2:负责封闭管理、厨房、厕所;组员3:负责施工文件资料、卫生保健;组员4:负责材料堆放、施工现场;组员5:负责现场宿舍、宣传、环境保护。

三山岛金矿全尾砂膏体充填系统建设方案研究

三山岛金矿全尾砂膏体充填系统建设方案研究

ISSN 1671-2900 采矿技术 第20卷 第1期 2020年1月CN 43-1347/TD Mining Technology,Vol.20,No.1 Jan.2020三山岛金矿全尾砂膏体充填系统建设方案研究*郑伯坤,尹旭岩(长沙矿山研究院有限责任公司,湖南长沙 410012)摘要:针对三山岛金矿立式砂仓分级尾砂充填工艺存在的诸多问题,开展了全尾砂膏体充填系统建设方案研究,介绍了充填系统的站址、充填材料、充填浓度、管路系统、充填工艺等内容。

通过充填系统能力计算,规划建设1套能力为480 m3/d的膏体充填制备,充填能力60 m3/h,能够满足深部1000 t/d的充填需求。

关键词:膏体充填;充填系统建设;全尾砂山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿位于山东省莱州西北部,与主城距离约25 km,水陆交通便利。

三山岛金矿是世界第一座海下开采的大型硬岩矿山,年产黄金超7 t,为保证国家经济安全做出了突出贡献。

矿山下设新立、西山、平里店和正在开发的西岭4个矿区,主要采矿方法有点柱式机械化上向水平分层充填采矿法、机械化上向水平分层充填采矿法、盘区机械化矿房矿柱充填采矿法和机械化上向水平分层进路充填采矿法,采矿规模达10000 t/d,采用立式砂仓分级尾砂充填自流输送工艺。

1 矿山现有充填系统概况三山岛金矿新立矿区和西山矿区均建有独立的选厂和分级尾砂胶结充填系统,其中新立矿区建有自动化砂浆制备系统4套,半自动化搅拌系统1套;西山矿区建有自动化砂浆制备系统3套。

三山岛金矿采用分级尾砂自流充填方式多年,充填存在的主要问题有:分级尾砂胶结充填工艺核心设备:立式砂仓采用水造浆,连续稳定高浓度放砂时间不足3 h,放砂浓度由60%~72%波动幅度大,导致充充填成本、充填体质量、供砂、旋流分级、造浆、制备、输送、挡墙封闭、泄水、排泥和清理等产生一系列问题[1-3]。

此外,尾砂分级产生的细尾砂堆置地表,占用空间,对环境污染极大;另外平地起尾矿库投资大、安全要求高、审批困难。

浅述卧式砂仓充填系统改造全尾充填方案

浅述卧式砂仓充填系统改造全尾充填方案

文章编号:1007-967X(2021)02-13-06浅述卧式砂仓充填系统改造全尾充填方案宫 锐1,付建勋2(1.中国有色集团抚顺红透山矿业有限公司,辽宁抚顺113321;2.中国恩菲工程技术有限公司,北京100038)摘 要:红透山矿业有限公司铜锌矿现有充填系统始建于20世纪80年代末,以卧式砂仓为主要设施的“多物料综合制备”充填系统。

在尾砂的充填利用率、充填料质量控制、充填料输送工艺等环节,存在诸多问题,难以适应当前安全生产的需要。

同时,随着采深增加和开采范围的扩大,也难以维持矿山后续的正常充填生产作业。

充填系统迫切需要进行技术升级改造。

通过开展试验研究,融合先进的自动控制技术,对充填过程、关键参数实现可控调节,有效提高充填体质量;优化充填系统网络,实现充填全覆盖,为高效开采提供安全保障,满足矿山目前和今后深部充填开采的需求。

关键词:卧式砂仓;全尾充填;充填浓度;脱水中图分类号:TD853.34 文献标识码:A0 引 言红透山矿业有限公司铜锌矿现已成为我国开采深度最深的矿山之一,其安全生产越来越受到高度重视,但由于现有充填系统始建设于20世纪80年代,一方面,充填系统采用卧式砂仓对全尾砂自然分级,粗颗粒尾砂充填于井下采场,剩余的大量细颗粒尾砂被输送到地表尾矿库内,当前,尾矿的出路问题变得迫在眉睫。

另一方面,随着开采深度的不断下降,垂直管路压力越来越大,管路输送的安全风险不断增加;充填管线距离越来越长,边远部采场管道自流输送变得越来越困难,如仍然采取现有系统充填,充填浓度势必会进一步降低,采场的充填体质量将会进一步恶化,严重地威胁到采场回采作业的安全。

为此,迫切需要对红透山铜矿的充填技术进行升级,以解决上述诸多问题。

1 充填系统简介1.1 地表充填及配套设施现有充填系统工艺流程,见图1所示。

图1 现有充填系统工艺流程图1———尾矿库;2———防污池;3———泵站;4———马尔斯泵;5———选厂来砂;6———搅拌筒;7———卧式砂仓;8———螺旋给料机;9———皮带运输机;10———下灰孔;11———灰仓;12———砂仓;13———立式储砂仓;14———地表砂场;15———皮带运输机;16———水源第37卷第2期2021年4月有 色 矿 冶犖犗犖-犉犈犚犚犗犝犛犕犐犖犐犖犌犃犖犇犕犈犜犃犔犔犝犚犌犢Vol.37.№2April2021收稿日期:2020-12-30作者简介:宫 锐(1981—)男,抚顺人,本科,矿山工程高级工程师,主要从事采矿管理工作。

全尾砂充填工艺设计方案的建议

全尾砂充填工艺设计方案的建议

微山稀土矿全尾砂充填工艺设计方案的建议
为完善我矿全尾砂嗣后充填及胶结充填工艺,特提出以下方案,请设计院予以参考:
修缮现有砂泵房,更新为两台KZJ50-64型渣浆泵(一工一备),选矿厂尾矿自流进入泵站矿浆池,经KZJ50-64型渣浆泵经内径为100mm的普通无缝钢管输送至现有立式砂仓顶部给料器(特制)进入砂仓,不需要用旋流器脱泥分级。

尾矿浆体进入现有立式砂仓之后在顶部给料器的作用下,粗、细粒级以自由沉降和干涉沉降的方式沉入仓底存积,微细粒级呈悬浮状态随溢流进入新建立式砂仓。

新建的立式砂仓在含有微细粒级的溢流进入之后将产生上向流,其流速等于或小于微细粒级的沉降速度(已由试验求得),所以顶部为上清水(固体矿物含量达标),上清水返回选矿厂回水系统循环利用,实验证明可以节省选矿药剂、稳定浮选指标。

剩余的上清水从溢流管排出,溢流管与污水处理厂输送管连接,溢流可以自流进入污水处理厂经处理后排放。

现有立式砂仓存积的粗、细粒级尾砂在平面流态化造浆系统的作用下,以大于70%的浓度排出进入充填站制浆系统,制浆后充填于井下采空区。

新建的立式砂仓内沉积的微细粒级(细泥)也是在平面流态化造浆系统的作用下,可以根据需要以不同的浓度经放矿管排出,放矿管可以直接与细泥输送泵连接,输送至尾矿库。

细泥输送泵可以首选4台KZJ50-46型渣浆泵(两台串联,两工两备),也可以选择2台QGB-40/1.6型水隔离泵(一工一备)。

细泥输送泵有效工作时间较短,每天一个班次足可完成输送任务。

如果井下不具备充填条件,或停止充填时,选矿厂尾矿可以全部进入新建立式砂仓,实行全尾砂浓缩脱水,脱水后的尾砂浆体可以用以上砂泵全部以较高的浓度输送至尾矿库。

全尾砂胶结充填技术应用和改造实施膏体充填探讨

全尾砂胶结充填技术应用和改造实施膏体充填探讨

• 造成的原因主要有两方面:
• 一是尾砂给料不均匀。由于尾砂属于高细度有粘 性物料,压滤后呈块状,通过振动漏斗给料极不 均匀,造成皮带秤计量误差较大,影响灰砂比和 料浆浓度。
• 二是自流输送不能满足倍线增加的需要。随着采 矿区域向远处延伸,充填倍线不断增加,最远处 的充填倍线将达到15,在充填倍线达到3.5以上, 充填浓度55%已难以自流,为了实现自流,只能 降低充填浓度,降低充填体质量。
2.5灰砂比和料浆浓度
• 在料浆浓度为54~67%,张马屯铁矿的灰砂比1: 4,1:5,1:6, 60天龄期单轴抗压强度在0.85~ 2.38MPa,大部分在1.0~1.68Mpa。
• 张马屯铁矿的全尾砂胶结充填设计为高浓度充填 ,浓度在60-65%。但生产难以达到。通过斜井自 流输送浓度最高只能到62%,超过既发生堵管。 生产应用55-57%,由于尾砂给料不均匀,再高极 易堵管。试验表明在灰砂比不变时,随浓度的增 加,其强度的增加还是比较显著的。
• 建矿以来一直开采的张马屯铁矿床,属矽卡岩型 磁铁矿床,位于矿区中部济南辉长岩体东部接触
带,是济南铁矿区中规模较大的一个隐伏矿床, 由Ⅰ、Ⅱ号两个主要矿体和少量零星矿体组成。 矿体范围内为平原地形,地势平坦,标高在29~ 33m之间。地表为村庄农田,又紧邻胶济铁路和
公路,无河流通过,无汇水体,矿体埋藏深。累 计探明储量2883.8万吨,平均地质品位54%,属高 硫半自熔高炉富矿。
• 采用高速活化搅拌工艺,将浓密脱水后的选矿尾 砂按一定的灰砂比,与适量的水泥和水混合,先 经双轴搅拌机初步搅拌后,再经高速搅拌机进行 强力活化搅拌,制成浓度60%左右的全尾砂料浆 ,通过Φ125mm充填管自流输送充填采空区,形 成的充填体自立高度可达60m,具有良好的稳定 性。

南京全尾砂膏体胶结充填系统方案说明书new

南京全尾砂膏体胶结充填系统方案说明书new

南京铅锌银矿全尾砂膏体胶结充填系统方案说明书1 前言南京铅锌银矿地处南京市郊栖霞山风景区,矿区地表为栖霞镇且有九乡河流经,北邻长江。

矿山年产矿石量约25万吨,年产尾砂量约13万吨,不具备尾砂外排及堆存条件。

南京铅锌银矿目前采用点柱式分层充填采矿法开采,特殊的“三下”开采技术条件要求矿山必须完善采场充填技术,实现无尾排放,以确保风景名胜与周边环境不受污染。

为此,南京铅锌银矿对充填系统工艺流程进行了多次技术改造与试验,曾采用过矸石充填、水砂充填、全尾砂与尾泥高水单浆料固化剂胶结充填、分级尾砂胶结充填、尾泥胶结充填和全尾砂胶结充填等工艺。

充填系统改造前主要采用全尾砂胶结充填,少量采用分级尾砂充填工艺(主要用于采场筑坝)。

南京铅锌银矿在选矿厂浮选车间西侧+33m水平建有一座全尾砂胶结充填制备站,站内建有φ8m高21m的立式钢砂仓(容积880m3)与φ10m的立式砼砂仓(容积800m3)各一座,方型立式水泥仓(总容积130m3)一座。

选厂泵送过来的全尾砂经300m3中转贮砂池,由4PNJ-B型衬胶泵扬送至全尾砂仓内储存。

经高压水造浆后的全尾砂浆由砂仓底部自流至搅拌桶内与水泥混合制成全尾砂胶结充填料,通过80BZ——500G型渣浆泵经由φ100mm增强塑料管泵送至采场空区进行充填。

技术改造后的全尾砂胶结充填系统流程图参见图1。

南京铅锌银矿目前生产中的掘进废石与选厂尾砂均充填于井下采场。

现有全尾砂胶结充填系统由于+14m水平输送距离远,管道输送总长度超过2000m,同时现用渣浆泵出口扬程虽较原4PNJ衬胶泵大为提高,但出口压力仍只有1.1MPa,受制备系统设计能力与料浆泵压输送能力的限制,全尾砂充填料浆输送浓度约为66~68%,现有系统输送浓度已没有进一步提高的余地。

矿山为了提高整体经济效益,计划于2004年将采选生产规模扩大到35万吨/年,技改扩建工程现已全面开工。

随着矿山生产能力的扩大,其资源消耗速度加快,且由于老采空区资源的逐渐消失以及现有充填系统生产能力的限制,尾废的有效利用问题在矿山扩产后将显得更为突出。

草楼铁矿全尾砂充填方案论证

草楼铁矿全尾砂充填方案论证
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
须切 实对 第 四 系 覆 盖 层 实 行 保 护 ,防止 其 产 生 冒
落 ,充填 采矿 法是 最切 实可 行 的采 矿 方法 。
— —
采空 区 ,矿 石 回收 率 仅 为 6 。后 由 中 国有 色 工 4 程设计 研究 总院 进行 采矿 方法优 化论 证 ,推 荐 采用 分 段空 场 嗣 后 充 填 采 矿 法 ,使 矿 石 回 收 率 提 高 到

5 5m;走 向南南 西 转 为北 北 西 ,呈 向东 突 出 的 5
弧 形 ; 倾 向 西 , 倾 角 约 5 。 矿 体 假 厚 平 均 0;
2 充 填 的必 要 性
根 据 草 楼铁 矿 矿 体 赋 存 及 内外 部 开 采技 术 条
件 ,采 用胶 结充 填采 矿法 具有 如下 优点 :
圈定 矿体 ,总 资源 量 86 5 9 万 t 0. 8 ,其 中 3 2类别 3 的 ~4 0r标 高 以 上 的资 源 量 33 8 9 万 t 0 f l 7 . 9 ,矿 石
的筛 上 产 品 直 接 分 选 抛 尾 ,最 终 铁 精 矿 回 收 率
8 . 1 、品位 6 . 、产 率 3 . 3 ;干 选 尾 矿 0 0 65 2 0 产率 1 . 2 、尾 砂 产 率 5 . 5 。 当生 产 规 模 达 4 1 3 8 到 2 0万 ta时 ,铁 精 矿 年 产 量 6 . 6万 t 0 / 40 、干 抛
8 ,矿 山 服 务 年 限 2 8 3年 。
初 步设计 的产 品方案 为单 一铁精 矿 ,选矿 工艺
流 程 为三段 一 闭路 的破 碎磨 矿 工艺 ,其 中 中碎 之前
地 势平 坦 ,海拔标 高 3 ~5 m。经地 质普查 及加 密 0 0 勘 探 ,采用边 界 品位 TF  ̄ 2 、工业 品位 ≥2 e 0 3

全尾砂充填系统实施方案

全尾砂充填系统实施方案

全尾砂充填系统实施方案一、引言砂充填是一种常见且有效的填充方法,广泛应用于土木工程、环境工程和水利工程等领域。

随着城市化进程的加快,城市面积扩大,对填地的需求也越来越大。

然而,传统的砂充填方法存在许多问题,如运输成本高、环境污染、工期延误等。

因此,全尾砂充填系统作为一种新兴的填充方法,引起了广泛的关注和研究。

二、背景全尾砂充填系统是根据尾砂的特性进行设计和实施的一种填充方法。

尾砂是煤矿或其他矿山提取、分选后剩余的矿产。

传统上,尾砂被视为废料,以垃圾形式处理或直接排放到水体中。

然而,尾砂具有一定的力学和环境性能,如果合理利用,可以减少资源浪费和环境污染。

三、目标和目的本实施方案的目标是建立一个全尾砂充填系统,实现对尾砂的有效利用和填充。

具体目的包括:1. 开展对尾砂物性和工程性能的研究,确定合适的使用范围和技术要求;2. 设计和建造符合安全、环保和经济要求的全尾砂充填系统;3. 进行全尾砂充填系统的工艺研究,提高尾砂的填充效果和工作效率;4. 开展全尾砂充填系统的实际应用,验证系统的可靠性和可行性。

四、研究方法本实施方案采用实验室试验、数值模拟、现场观测等多种研究方法,以全面了解尾砂的物性和工程性能,确定合适的使用范围和技术要求。

具体包括:1. 实验室试验:开展尾砂的物理性质、力学性能、渗透性质和环境影响等方面的实验。

通过试验,获取尾砂的基本数据和工程特性。

2. 数值模拟:基于实验数据,使用数值模拟软件进行模拟分析,研究尾砂的孔隙结构、渗流特性和强度变化规律。

3. 现场观测:选择适当的试验点和场地,进行尾砂充填的实际应用,观测和记录填充效果、变形特征和环境影响。

五、设计与建造本实施方案还包括全尾砂充填系统的设计和建造。

针对尾砂的特性和要求,设计一个符合安全、环保和经济要求的充填系统。

具体包括:1. 设计尾砂的装载和输送系统,确保尾砂能够安全、高效地从矿山或储存场地运输到填充场地。

2. 设计尾砂的储存和处理系统,确保尾砂能够达到要求的填充密度和湿度,并满足环保要求。

全尾砂胶结充填技术应用和改造实施膏体充填探讨.pptx

全尾砂胶结充填技术应用和改造实施膏体充填探讨.pptx
• 根据试验结果,设计建设了全尾砂胶结充填系统 ,于1994年7月建成投产,
• 受场地的限制,系统全部建在矿区院内,由充填 料浆制备系统由尾砂输送线;水泥输送线;供水 线和砂浆制备线四条生产线组成。
全尾砂胶结充填料制备站工艺流程图
2.4料浆输送
• 经过计算充填倍线在3.5以内可以实现自流输送; 在充填倍线大于3.5区域当时选用混凝土输送泵加 压输送。经过试验混凝土输送泵间歇输送与连续 制浆不匹配,应用不成功,后来放弃了,全部采 用自流输送充填料浆。全尾砂胶结充填料浆通过 Φ125mm充填管沿25°的斜井自流到井下充填水 平,进入采空区充填。
• 借鉴小帷幕注浆堵水的成功技术经验,于1993年3 月到1996年12月,对矿床西段(7勘探线以西)的 矿体实施大帷幕注浆堵水工程。
• 堵水效果达85%以上,保障了矿床的安全开采, 开辟了我国特大水矿山帷幕注浆治水的先河。
• 1993年矿山与长沙矿山研究院合作成功研究应用 了具有国际领先水平的全尾砂胶结充填综合技术 ,建成了国内第一个全尾砂胶结充填系统和高炉 水渣细磨系统,实现了选矿不设尾矿库的绿色选 矿目标。在此基础上,进一步完善采矿工艺,形 成了不留矿柱的分段空场嗣后充填采矿新工艺, 提高矿石回采率20%以上。资源化综合利用废石 和矿坑水,将采矿的废石加工成建筑用的石子, 将矿坑水输送到集团供冶炼使用。实现了采矿、 选矿、充填互为原料、综合平衡的良性闭路循环 ,建成了年产矿石50万吨,铁精粉33万吨的安全 、高效、无废排放的生态文明矿山。
• 张马屯铁矿床是国内罕见的大水矿床,水文条件 极其复杂,先后投入巨大资金进行水文地质勘探 和地下水治理工程。
• 在1970~1975年对该矿床进行了大规模的水文地 质勘探,表明该矿床水文地质条件极为复杂,矿 坑涌水量特别大,预测﹣360(最低开采水平)坑 道涌水量41.4万m3/d。
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水泥—全尾砂膏体泵送试验试块强度(表2)
*注:8号配方添加木钙减水剂
全尾砂粒度分布
各分布粒径如下:d10=2.59μm
d50=45.49μm
d90=193.45μm
=76.80μm。

平均粒径d
平均
全尾砂胶结充填系统投资概算(不包括全尾砂脱水及运输)
一:主要设备
⑴各渣浆泵及水泵3台套 5.0万元
⑵前装机1台10.0万元
⑶BW600泥浆泵 2台 5.0万元衡阳探矿机械厂
⑷两段搅拌机 1套 32.5万元长沙矿山研究院
⑸双管螺旋给料机 1台 2.0万元芜湖起重运输设备厂
⑹单管螺旋上料机1台0.5万元
⑺散装水泥仓1台20.0万元
小计75万元
运杂费6% 4.5万元
安装费10% 7.5万元
合计87万元
二.主要仪器仪表
⑴电磁流量计 2台 4.0万元上海爱尔美特仪器公司
K300DN125PD-M·CT300
⑵核密度计 2台 8.0万元
⑶涡街流量计 1台 0.7万元
⑷电动调节阀 1台 0.8万元
⑸重锤料位计 1台 1.5万元
⑹螺旋电子秤 1台 2.0万元
⑺变频调速器 1台 2.0万元
⑻功率传感器 1台 2.0万元研制
⑼显示仪表 8台 0.8万元
⑽调节器 1台 0.5万元
⑾工控系统 1套 10.0万元
⑿仪表盘、信号控制电缆等 5.0万元
小计 37.3万元
运杂费6% 2.238万元
安装费10% 3.73万元
合计 43.268万元
三.土建工程
⑴全尾砂存储池 10万元
⑵充填站厂房及基础 30万元
⑶其他(外围场地及道路等) 5万元
小计 45万元
四.管道系统(包括充填钻孔、井下管网及站内管道等) 40万元
五.供水、配电及辅助设施 30万元总计 245.268万元
全尾砂脱水投资概算及运营成本
方案1—选厂陶瓷过滤机脱水、汽车运输
一.投资概算
18m2陶瓷过滤机一台 90万元
皮带输送机一台 1万元
自卸汽车 5台 50万元
前装机一台 10万元
合计 151万元
二.运营成本
脱水成本 2元/t全尾砂
运输成本 5元/t全尾砂
合计 7元/全尾砂
方案2—老充填站陶瓷过滤机脱水、高压混凝土泵管道输送一.投资概算
18m2陶瓷过滤机一台 90万元
皮带输送机一台 1万元
高压混凝土泵一台 80万元
高压输送管道1200米 20万元
合计 191万元
二.运营成本
脱水成本 2元/t全尾砂
输送成本 2元/t全尾砂
合计 4元/全尾砂
方案3—老充填站渣浆泵输送、新充填站陶瓷过滤机脱水一.投资概算
18m2陶瓷过滤机一台及厂房 100万元
皮带输送机一台 1万元
输送管道800米 10万元
合计 111万元
二.运营成本
脱水成本 2元/t全尾砂
输送成本 2元/t全尾砂
合计 4元/全尾砂
方案4—老充填站渣浆泵输送、新充填站自然脱水、压气造浆一.投资概算
400m3立式沉降池2座 60万元
输送管道800米 10万元
空压机站 20万元
合计 90万元
二.运营成本
压气成本 2元/t全尾砂
输送成本 2元/t全尾砂
合计 4元/全尾砂
方案5—选厂全尾砂渣浆泵输送、新充填站浓密—过滤两段脱水一.投资概算
渣浆泵及输送管道(1200米) 15万元
φ20米浓密池 90万元
18m2陶瓷过滤机一台及厂房 100万元
回水设施 8万元
合计 213万元
二.运营成本
过滤成本 2元/t全尾砂
输送成本 2元/t全尾砂
合计 4元/全尾砂
自流输送试验情况
2003年4月23日至25日进行了管道自流输送试验,共完成六组试验,其中第一、二组水平管道长度7.23m,第三至第六组水平管道长度均为10.62m。

第六组充填料浆添加了减水剂,在同一浓度下料浆流动性显著提高。

各次试验简况表3所示。

由表3可以看出,当灰砂比1∶12时,对于充填倍线N=3.2的ZL1、ZL2试验组,76%的料浆输送浓度难于实现自流输送,而73.6%的浓度却可实现理想自流,由此可以了解管道自流输送对料浆输送浓度的变化十分敏感,对高浓度充填系统料浆输送浓度的控制提出了较高的要求。

充填倍线加大至N=4.2时,无论是否添加水泥,料浆重量浓度73.6%左右的ZL3、ZL4试验组的料浆流速极低,不能实现自流输送。

仅当浓度降低到71.5%或添加减水剂(实际重量浓度为74.62%,减水剂掺量为0.037%)后,才可实现较为理想的自流输送。

对比ZL1与ZL6两个试验组可知,添加减水剂可有效提高料浆的流动性,应通过进一步的试验,确定合理的减水剂掺量与合理的料浆输送浓度。

自流输送管道试验情况简表(表3)
自流输送管道试验数据成果表
注:1、表中数据项单位:Q——m3/s×10-3(括号内数据单位为m3/hr);
8V/D——s-1;τ——Pa。

2、ZL6组添加减水剂。

主要设备性能
10t抓斗:额定起重量10t,跨度10.5m,起升高度18m,抓斗类型为中型双绳或四绳双颚平口式,其容积为3m3,起重物料容重1.0~1.7t/m3,自重4.8t,整机重量26.5t,总功率57.5kw,参考价格26.8万元,生产厂家为江苏常州矿山机械厂。

BW-600泥浆泵:为三缸单作用活塞泵,其活塞行程为100mm,缸径105mm,活塞频率分四档,分别为135、83、55和44min-1,相应输送量为36、22.2、14和7.9m3/h,相应出口压力为1.5、2.0、3.0和3.0MPa,配套电机功率22kw,设备重量750kg,外形尺寸1450×830×850mm,参考价格2.45万元/台,生产厂家:湖南衡阳探矿机械厂。

双管螺旋给料机:选用型号为LE200×2500,其给料量8~20m3/h,螺旋转速28~70rpm,配套电机功率4kw,外形尺寸4873×1140×678,设备重量1.728t,参考价格19880元,生产厂家为安徽芜湖起重运输机器厂。

双卧轴搅拌机及高速搅拌机:为高浓度全尾砂料浆二段搅拌配套设备。

双卧轴搅拌机型号为SJ03.00,生产能力为50~80m3/h,理论容积1.8m3,叶片转速46rpm,电机功率45kw,外形尺寸4736×2325×1095mm、整机重量7.85t。

高速搅拌机型号GJ503,生产能力50~80m3/h,转子转速980rpm,电机功率30kw,外形尺寸1733×600×890,整机重量750kg。

生产厂家:长沙矿山研究院,参考
价格32.5万元。

充填运营成本计算表
表11
以必须在充填站外或选定的试验场地砌筑一个临时全尾砂沉降池,全尾砂在池中自然沉降脱水。

全尾砂最大自然沉降浓度可达71%左右,为了使全尾砂浓度进一步提高到72~74%,可采用在尾砂池中挖沟、掏窝等方式排水,使全尾砂中的水分进一步脱出。

全尾砂自然脱水到浓度72~74%后,为了使其粒度均匀,可在池中对其进行均化,以避免管道出口处粒度过粗而远离管道出口处粒度过细,对泵送试验结果造成不利影响。

全尾砂沉降池为临时设施,可用编制袋装填干分级尾砂,在平整的混凝土地面上堆坝,并在坝内铺设采条布隔水,基脚用沙袋压实以防跑浆。

全尾砂沉降池尺寸为长×宽×高=8.0×6.0×0.7m。

经多次取砂,可储存全尾砂浆10~12m3,全尾砂干量为14~17t,可满足管道试验用料要求。

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