赵案庄难采矿体全尾砂充填采矿技术研究及应用

以赵案庄铁矿–200～–400m深部难采矿体为研究对象,对采矿方案、充填材料优选及特性、充填方案及充填系统进行了一系列研究,并应用于生产实际。结果表明,全尾砂胶结充填技术在赵案庄铁矿的成功应用可为其他类似矿山提供借鉴。     

龙塘沿铁矿井下充填系统料浆制备方案比选

龙塘沿铁矿采用充填法进行采矿,为使矿山尽快达到设计生产能力,需保证充填系统顺利运行。比较充填系统立式砂仓和深锥浓密机两种料浆制备方案发现,深锥浓密机方案在技术上和经济上优势明显,且运行可靠,适宜作为该矿山充填系统料浆制备方案。     

罗河铁矿通风系统优化与调控技术

马钢罗河铁矿一期开采初步设计采用无底柱分段崩落法开采,之后由于该铁矿征地动迁可操作性差,采矿方法改用充填法,同时通风系统也需要进行重新优化设计。通过井巷工程的现场调研、采矿工艺研究和矿山热环境综合评价,确定了罗河铁矿多级机站通风技术方案。方案实施后,经现场检测,通风效果良好,井下作业环境明显改善。     

特大型铁矿全尾砂胶结充填试验

影响胶结充填体强度的因素主要有料浆浓度、灰砂比、养护时间等。不同灰砂比的胶结充填体具有不同的物理力学特性,灰砂比大、水泥含量过高,胶结充填体有较好的承载和自稳能力,但对于特大型铁矿采场中的大体积充填体而言,会大幅度提高充填成本。因此,在大孤山选厂全尾砂特性试验研究的基础上,进行了系统的全尾砂胶结充填试验,确定了合理的料浆浓度和灰砂比等参数,为制定特大型铁矿充填采矿方案提供科学的依据。     

特大型铁矿全尾砂胶结充填实验研究

影响胶结充填体强度主要有料浆浓度、灰砂比、养护时间等因素,不同灰砂比的胶结充填体具有不同的物理力学特性,灰砂比大、水泥含量过高,胶结充填体有较好的承载和自稳能力,但对于特大型铁矿采场中大体积充填体而言,会大幅度提高充填成本。因此,本文在大孤山选厂全尾砂特性实验研究的基础上,进行了系统的全尾砂胶结充填实验,确定了合理的料浆浓度和灰砂比等参数,为制定特大型铁矿充填采矿方案提供了科学的依据。     

新型全尾砂胶结充填采矿工艺技术研究与应用

安徽霍邱诺普矿业有限公司与长沙矿山研究院合作,进行了大规模地下低品位铁矿山充填采矿技术的研究与试验,建成了代表我国第四代新型充填工艺的充填站。1年多的生产运行表明,系统输送能力可达91.29 m3/h,浓度稳定在70%左右,充填综合成本为78.43元/m3,充填倍线为9.03。该充填系统技术先进,工艺科学合理,充填浓度高,成本费用低,完全可满足大型铁矿山连续充填作业要求,对我国同类矿山实现充填采矿具有前瞻性的示范作用和推广价值。     

矿用尾砂固结粉在铁矿山全尾砂现场充填试验研究

为了分析和评价新型充填胶凝材料尾砂固结粉(简称矿尾粉)替代水泥用于铁矿全尾砂胶结充填法采矿的可行性与性价比, 开展了矿尾粉的现场试验, 测试了不同配比和浓度条件下的矿尾粉全尾砂充填体的单轴抗压强度, 并与水泥和胶固粉胶凝材料进行了对比分析。结果表明: 矿尾粉胶凝材料强度高、成本低、性价比高, 替代水泥用于铁矿充填法采矿, 不仅能大大降低充填采矿成本, 而且还能实现铁矿全尾砂充填, 为贫铁矿床的充填法采矿奠定基础。     

我国大型贫铁矿充填法开采关键技术与发展方向

我国钢铁工业快速发展对铁矿石需求迅速增长.我国是世界第4大铁矿资源国,但由于矿石品位低,采矿技术条件差,开采难度大,一直没有得到充分的开发利用,导致铁矿石对外依存度高达70%,严重影响我国铁矿工业战略发展和企业的经济效益.开发国内资源是我国在"十二五"铁矿资源开发的战略决策.为了保护矿山生态环境,我国在建的8座千万吨级矿山均采用充填法开采.因此,大型贫铁矿充填采矿研究现状、关键技术以及发展方向成为人们关注的问题.本文首先概述近20年来我国铁矿充填采矿技术的发展水平、应用现状以及研究成果.然后,指出我国大型铁矿品位低和"三下"矿床是我国铁矿资源的特点.由此明确了大型贫铁矿床安全高效和无废开采所面临的关键技术难题,阐明了我国大型铁矿充填法开采初步研究成果.最后,指明了大型贫铁矿充填采矿技术的发展方向,为我国贫矿资源开发研究提供参考.     

铁矿全尾砂新型充填胶凝材料的开发及应用研究

全尾砂充填法采矿是未来铁矿石开采的发展趋势,降低采矿成本是铁矿充填法采矿的必由之路。以水淬渣粉作为主要原料,采用碱和盐复合激发剂激发,获得了一种全尾砂新型充填胶凝材料-矿山尾砂固结粉（简称矿尾粉,代号为KWF）。与水泥材料相比,矿尾粉成本低、强度高,对含泥量高的全尾砂充填料优势更显著。采用矿尾粉替代水泥用于铁矿充填法采矿,不仅能够降低充填采矿成本,而且还能够实现固体废弃物资源化利用,从而保护环境和无废开采。矿尾粉新型充填胶凝材料已在唐龙新型建材有限公司工业化生产,在东凯矿业公司铁矿山应用,获得了显著的经济效益和社会效益;为在建设中的司家营地区大型贫铁矿充填法采矿奠定了基础。     

桑园铁矿露天转地下开采方法的选择

露天转地采矿山一般选用基建周期短和采矿成本低的地下采矿方法,如崩落法。然而,随着环保和土地保护的要求,矿山的开采一般不允许产生新的地表塌陷,转而采用充填法,对露天转地下矿山过渡时期的经营不利产生不利影响。由于露天开采已经对露天境界内地表造成了破坏,允许二次破坏,桑园铁矿提出了上部采用崩落法,下部采用充填法技术方案。为此,采用工程类比法和Laubscher法初步选定崩落法开采的高度,采用离散元的数值计算方法,开展了崩落采矿高度和碎石覆盖层厚度联合选择研究,最终确定崩落法采矿的深度为108 m、碎石覆盖层的厚度为40 m。经济分析表明,桑园铁矿采用上部崩落法下部充填法联合开采,不仅可推迟充填站建设时间,而且节省约1亿元采矿成本。