高硫极细尾砂充填料强度配比试验研究

杜达铅锌矿采用上向水平分层充填采矿法,由于矿石性质和选矿工艺等原因,全尾砂属于极细尾砂,且含硫量高。这样会导致充填体早期强度低,后期强度出现崩解的情况。为了能让充填体强度满足采矿方法要求,现场提出了分级尾砂加戈壁集料作为充填骨料的方案,以解决因尾砂性质差所导致的充填体强度不能满足采矿方法的要求。通过大量的实验室试验证明该方案是可行的。     

絮凝剂添加量试验研究

在卧式砂池中添加絮凝剂溶液加速尾砂沉降是解决砂池溢流液浑浊的一个有效办法。絮凝剂的添加量对絮凝沉降速度影响非常大,直接影响了絮凝沉降效果和添加成本。通过均匀设计法进行絮凝沉降试验,然后建立模型,通过模型计算可以获得絮凝剂的最佳添加值。最后通过实验室试验验证了模型的可靠性。     

基于抗离析性能的集料配比优选研究

将抗离析性能判定值M作为充填料浆中粗颗粒物料抵抗离析倾向的评价指标,进行正交试验设计,试验结果表明,料浆质量分数对M值的影响最大,集料配比次之,灰砂比的影响最小;泌水率测试结果表明,M值是抗离析性能较好的定量指标。M值与料浆质量分数呈正相关关系,当料浆质量分数为78%时,料浆泌水倾向小,M值均大于1,料浆具有良好的和易性及输送性能;随着尾砂掺量的加大,M值稳步提升。分析料浆质量分数78%、灰砂比1∶6条件下不同尾砂掺入量与料浆M值之间的关系,拟合关系式的相关系数R2大于0.997,根据关系式可知较优的全尾砂-碎石配比为22.1∶77.9～25.0∶75.0。     

某铅锌矿充填系统工艺选择研究分析

为了实现矿山稳态结构流充填,研究分析对比了两种不同的尾砂浓缩与脱水装置特点,并结合矿山实际情况,对泵送充填与自流充填工艺进行了技术经济综合分析,最终提出了利用小规格高效深锥浓密机加砂仓对尾砂进行浓缩储存的两段连续搅拌自流或泵送充填工艺。多年的实践经验表明,该充填系统工艺可以满足稳态结构流充填要求,充填质量有保障且建设投资费用不会增加。     

全尾砂最佳絮凝沉降浓度及调控方式研究

针对新疆某铜矿充填溢流跑浑现象严重、充填尾砂利用率低等问题，对影响尾砂沉降速度的主要因素进行了研究，包括尾砂粒级组成、表面形状和进砂浓度等。通过试验探究了进砂质量浓度分别为10%、15%和20%条件下尾砂沉降高度(H)与时间(T)之间的拟合关系式，其相关系数(R ²)均大于0.975，推导出最有利于该铜矿尾砂沉降的进砂浓度值为16%~17%。通过对比进砂浓度为16.5%条件下沉降试验实测值与预测值，证明该方法能够较好地预测尾砂的最佳沉降进砂浓度值。试验研究及分析为现场生产提供了实际指导，通过增加进砂浓度调节设施，并将各设施的相关参数在充填站控制系统中进行数据联锁，使进砂浓度始终保持在16%~17%之间，絮凝剂的添加量与进砂量匹配并维持在最佳添加量范围内，实现了砂仓顶溢流水澄清，提高了充填尾砂的利用率。     

哈图金矿充填工业试验及生产应用

针对深部开采过程出现的地压显现,造成局部采场顶板垮冒危害,采用充填材料回填采空区,同时对充填系统工业运行进行研究。结果显示,从开始充填直至结束的放砂全过程,放出的全尾砂浆浓度都较稳定,当充填料浆浓度为68%,不考虑开关机调整状态,充填料浆浓度波动范围为1%~2%。充填投产至今,制备能力为80 m3/h左右,充填浓度为68%~70%,料浆在管道及采场中未产生分层离析,充填体强度满足要求,系统整体采用半地下结构,确保了充填工艺稳定,该研究的应用对寒冷地区高价值金矿床开采技术保障具有重要意义。     

紫金山金铜矿全尾砂胶结充填技术研究与应用

针对紫金山金铜矿露天转地下开采阶段矿房嗣后充填采矿法的充填需求,创新性地提出了浓密机+单砂仓充填技术工艺,研发出了国内第一套浓密机与砂仓两种储砂设施集中布置且相互调节的胶结充填系统,有效消除了浓密机或砂仓单一储砂设施时所存在的缺陷。紫金山金铜矿的工程应用表明:该充填系统制备输送能力达到120~150 m~3/h,充填料浆浓度为73%~74%,灰砂比1∶4~1∶15可调,系统浓度及流量稳定,灰砂比配比准确,实现了24h连续充填,大大提高了充填效率,保障了充填质量。     

南京铅锌银矿巷道围岩支护数值模拟研究

随着埋深的增加,矿山主巷道周围的位移逐渐增大,应力集中情况愈趋显著,因此,需对主巷道的稳定性进行分析。采用数值模拟的方法,模拟计算了不同厚度素混凝土喷层支护下巷道应力的重新分布情况,为矿山进行主巷道支护提供了依据。     

南京铅锌银矿主巷道围岩稳定性有限元分析

针对矿山深部开拓工程进行了二维有限元模拟计算分析,结果表明:当巷道埋深逐渐增大,周边各部位的应力与位移将随之增加,不同程度的应力集中现象出现在巷道周边各个主要观察部位,而且应力集中的显现基本上均随巷道埋深的增加而趋于明显,有些岩体力学性能较差的部位出现了较大面积的塑性区,需要在支护中予以重点考虑。