矿山充填采矿法综述

矿山充填采矿法综述

SerialNo.476

December.20o8

矿业快报

EXPRESSINFORMAT10N

OFMINlNGINDUsTRY

总第476期

2008年12月第l2期

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综合述评?

矿山充填采矿法综述

王湘桂唐开元

(中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司)

摘要:介绍了充填采矿法在国内外的发展现状及其安全性高,回采率高,对地表生态环境破

坏较小等一系列不可替代的优点,论述了干式充填法,水砂充填法,胶结充填法和充填法的适用条

件,发展方向,提出了随着科学技术的进步,充填采矿法必将成为矿床地下开采中的最主要的采矿

方法.

关键词:充填采矿法;干式充填;水砂充填;胶结充填;膏体充填

中图分类号:TD853.34文献标识码:A文章编号:1009-5683(2008)12-0001-05

Overview0fCutandFi11MethodforMines

WangGuixiangTangKaiyuan

(MaanshanInstituteofMiningResearch)

Abstract:ThedevelopmentsituationofthecutandfiUmethodathomeandabroadispresentedand itsadvantagesarealsodescribedsuchashighsafety,highrecoveryratioandsmalldestructiontoecologic environmentongroundsurface.Applicableconditionanddevelopmentorientationofthedryfillingmeth- od,hydraulicsandfillingmethod,cementedfillingmethodandfillingmethodarediscussed.Itthinks thatwithprogressofscienceandtechnology.thecutandfillmethodwillbecomeaforemostminingmeth- odinundergroundminingofdeposit.

Keywords:Cutand6llmethod;Dryfilling;Hydraulicsandfilling;Cementedfilling;Pastefilling

无废采矿是采矿发展的必然趋势.采用充填采

矿法,有提高矿物回采率,减少贫化率,充分利用资

源,有效控制地压,防止内因火灾和可在”三下”开

采等优点,加上空区可以用废石来充填,地面不需构

筑大面积的尾矿库,改善矿区周围环境,充填采矿法

越来越受到人们的重视,充填工艺技术也在充填采

矿法不断改造与发展的过程中得到创新与发展.

1国内外充填法采矿的现状及发展

1.1国外充填法采矿的现状

充填采矿在国外较早引起了人们的重视,为了

控制采区的地表移动,美国一个煤矿首次应用了水

砂充填法采矿.在20世纪50年代,澳洲一些地下

金属矿山,以水力充填取代了早期使用的干式充填. 1969年澳大利亚科学与工业研究院开展了机械落

矿充填采矿法的相关问题研究,10余年后在水力充

王湘桂(1969一),男,高级工程师,243004安徽省马鞍山市. 填等领域取得了显着成绩.1977年芒特艾萨矿与

新南威尔士大学矿业学院合作研究出了低成本胶结

充填技术.目前南非由于矿体开采深度日益加大,

充填是南非许多深采矿山的既定工艺,也是支护的

主要方法.加拿大矿山充填已经历将近lOOa,1993

年加拿大发展了膏体充填技术,目前仍继续使用这

种工艺,地下硬岩采矿企业几乎都采用充填工艺.

加拿大应用高浓度充填有两个途径:干式大体积废

石充填料和经过脱水的选厂尾矿.前者正在广泛使

用,对后者的使用最近几年也有了提高.可以说

10a内加拿大矿山采用高浓度尾砂充填料将会成为

规范.由于经济的需要,许多矿山应用了空场法采

矿,并进行嗣后充填.特别是在20世纪50—6O年

代后,各国都加大了充填采矿法所占的比重,有关国

家还围绕灾害控制制定了相应规范.

1.2我国充填采矿法的应用

充填采矿法在我国有色矿山的应用历史悠久.

50年代中期,充填法在有色金属地下矿山中占有较

】

总第476期矿业快报2008年12月第12期

大比重.然而由于充填采矿法具有矿石回收率高,

特别适合于不稳固矿岩条件下的高品位矿石回采的

特点,因此一些矿山,科研和设计单位一直对其进行

研究探索.随着采场装运设备的发展,80年代以来

充填法取得了重大进展.由于实现了采场机械化回

采和充填,充填采矿法已从一种低产,低效采矿法发

展成为一种高产,高效采矿法,因而许多矿山开始采

用充填采矿法,充填采矿法在我国将进入一个新的

发展时期.

2充填采矿法的分类

充填采矿法依据充填材料的不同可分为:干式

充填法;水砂充填法;胶结充填法.其发展经历了由

干式充填到最初为不含胶结剂的水砂充填,以后发

展了胶结充填,并使充填体的浓度逐步提高,逐步发

展到高浓度的似膏体充填,膏体充填.

2.1干式充填法

干式充填采矿法用矿车,风力或其它机械输送