硬岩铀矿无废协同开采模式及技术研究

针对我国硬岩铀矿开采中效率低、损失大以及堆浸铀尾渣、含放射性废石处置难等问题,结合“协同开采”理念,提出了硬岩铀矿无废协同开采模式。该模式通过调整回采工程布置,优化充填与尾废处置 工艺流程,采取相应的工程技术措施,使采矿与堆浸、采矿与充填、充填与堆排在时间和空间上实现协同,达到安全高效开采铀矿资源和无废处置铀矿冶尾废的目的。以粤北某铀矿为例,分析了现有上向分层干式充 填法和堆浸、尾废处置工艺的特点,开展了堆浸铀尾渣充排试验,改进了采矿方法,设计了采—充—排协同工艺方案,并对其工程应用效果进行了评价。研究表明：灰砂比为1∶10和1∶14、质量浓度为76%的充填体, 能够满足该矿机械化上向分层充填法和地表同步固化堆排的要求;采用无废协同开采模式后,采场生产能力和回采率可分别提升至135 t/d和88.86%,含放射性废石达到地表零排放,堆浸铀尾渣通过井下胶结充填和地 表固化堆排得到了有效处置,矿山经济效益和环境质量得以明显提升。     

堆浸尾渣的回填技术探讨

铀矿的溶液浸矿技术具有能耗低，原材料消耗少，流程简单，劳动生产率高等特点，但在浸矿过程中产笺废渣等物质将对环境造成污染，葳将其用于井下充填，则不失为一种化害为利的有效途径，文章以堆浸尾渣为例，阐述了用其作井下充填料的技术要点，即堆浸尾渣的中和处理，浸渣的输送，堆浸尾渣的放射性防护等，文章指出，堆浸尾渣作井下充填料是可行的。     

大茶园矿井充填工艺的现状分析

简要介绍大茶园矿井目前无轨干式充填系统、工艺的现状和高固体质量分数尾渣水力充填系统、工艺及其试验情况,对这2种充填工艺在大茶园矿井的应用进行分析。高固体质量分数尾渣水力充填是大茶园矿井充填的发展方向,对今后大茶园矿井充填系统建设提出设想和建议。     

某铀矿尾矿库尾渣充填材料特性试验研究

广东某铀矿利用井下废石充填,针对废石充填料不足、井下废石运输线路调度复杂导致采场充填周期长、采矿效率低等问题,以该矿尾矿库尾渣作为充填试验材料,研究尾渣不同骨料粒径、灰砂比、料浆质量浓度对充填体强度、坍落度以及泌水量的影响。结果表明:在几种不同规格尾渣粒径下,料浆泌水量均能够满足井下充填要求,5mm尾渣不仅能够满足采矿工艺要求,而且破碎成本较低、料浆流动性好。推荐采用5mm破碎尾渣作为矿山充填材料,5mm尾渣料浆在充填配比1∶6,DN130管道输送时,管道阻力为2.930kPa/m。     

铀矿堆浸尾渣胶结充填体强度特性试验及其应用

采用清水、氨水以及CaO等三种中和剂对铀矿堆浸尾渣进行中和试验,以确定合适的中和剂。将确定的中和剂以及渣浆浓度、灰渣比按一定比例配制成胶结充填体标准试样,采用RMT-150B岩石力学试验机,测试其不同龄期的抗压强度。根据测试结果,选用渣浆浓度为80%、灰渣比为18的胶结充填体对某铀矿工业性试验采场进行了充填,同时还对其进行了应力测试。研究结果表明,CaO是比较理想的中和剂,其耗量为尾渣干重的0.2%;渣浆浓度、灰渣比是影响堆浸尾渣胶结充填体强度的关键因素,其强度与渣浆浓度成正比,与灰渣比成反比;渣浆浓度为80%、灰渣比为18的堆浸尾渣胶结充填体,龄期为7d时,其抗压强度大于2 MPa,塌落度为13mm;选用该配比的堆浸尾渣胶结充填体的试验采场应力测试结果远低于其抗压强度,有效地控制了该矿试验采场深部开采的地压。     

铀矿石堆浸尾渣回填处置方法探讨

本文根据处理铀矿尾矿方法，论述了铀矿石堆浸尾渣的特性及铀矿石堆浸尾碴回填处置技术。     

福建某金矿选矿尾渣的无害化处置工艺

为切实推进福建某金矿山的可持续发展，本研究在充分结合上游选矿工艺流程及指标的基础上，对选矿尾渣（炭浸尾浆及堆浸渣）处置进行了详细的实验研究。结果表明：对于炭浸尾浆中的含氰废液，采用碱氯化（漂白粉）法破氰工艺，可有效去除其中氰化物，CN-浓度从250 mg/L下降至0.217 mg/L，去除率达99.90%。实验指标成功应用于生产实践，效果同样显著。开发的选矿尾渣无害化处置工艺，即固体废渣（炭浸废渣和堆浸渣）混排用于生态修复，炭浸废水破氰达标后视生产实际回用或外排，极大地节约了矿区尾矿库库容，减少了排土场的占用。生产实践可为同类型金矿山选矿尾渣的末端处置提供基础依据。     

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。     

某铀矿尾矿库尾渣充填材料特性实验研究

广东某铀矿利用井下废石充填,针对废石充填料不足、井下废石运输线路调度复杂导致的采场充填周期长、采矿效率低等问题,选用该矿尾矿库尾渣作为充填试验材料,研究尾渣不同骨料粒径、灰砂比、料浆质量分数对充填体强度、塌落度以及泌水量的影响规律。结果表明：在几种不同规格尾渣粒径下,料浆泌水量均能够满足井下充填要求,5 mm粒径尾渣不仅能够满足28 d充填体强度不小于1.5 MPa的要求,而且破碎成本较低、料浆流动性好。5 mm粒径尾渣料浆在灰砂比1︰6,料浆质量分数75%的条件下,选用DN130规格管道输送时,管道阻力系数为2.930 MPa/km。     

尾盐水力充填技术在老挝某固体钾盐矿的应用实践

钾盐是中国紧缺的战略性矿产资源之一,随着中国企业投资老挝钾盐的生产,经过近年发展,部分矿山已由实验性项目或验证性项目向规模化、规范化生产过渡。地下固体钾盐矿开发需克服采空区治理、尾矿与卤水处置等技术瓶颈。尾盐通常采用推存的方式处置,在老挝热带、亚热带季风气候条件下,面临较大的环保风险。本文介绍老挝某钾盐矿对掘采机条带充填法采矿、水力尾盐充填技术的实践与探索,简要阐述固体钾盐矿水力尾盐充填技术工艺特点,为同类矿山开采提供借鉴。     

降低堆浸渣品位的途径与措施

分析影响浸出率和渣品位的主要因素;指出科学控制堆浸条件、采取强化堆浸措施是提高堆浸浸出率、降低渣品位的主要途径;提出开发尾渣再利用技术的建议。     

堆浸尾渣与炭浸尾矿混排筑坝技术

根据紫金山金矿第二选矿厂的堆浸尾渣和炭浸尾矿的物理力学性质,尤其是考虑环保方面的严格要求,采用堆浸尾渣堆坝防渗处理、炭浸尾矿排放固结、回水利用与涵洞防洪的施工工艺,克服了传统的尾矿堆置方法的缺点,使紫金山金矿第二选矿厂生产的堆浸尾渣和炭浆尾矿得到合理利用与处理,既适应了工业生产的实际需要,又确保了环保工作.文中对尾渣尾矿混排筑坝技术的生产实践进行了介绍.     

胶结充填体固化与开挖矿体垂直应力匹配特征

以某铀矿山中和后的堆浸尾渣为骨料,制备了渣浆体积分数为78%,80%和83%,灰渣比为1∶6,1∶8,1∶10,1∶15,1∶20,1∶25,1∶30的尾渣胶结充填料试样,经不同养护时间后,测定了它们的单轴抗压强度;建立了尾渣胶结充填体固化强度与养护时间的关系。结果表明,最终强度值、强度响应系数、强度增长稳定时间和初始强度(t=3)等力学参数能定量描述不同尾渣胶结充填体的强度随养护时间的变化特征。引入能量匹配系数表征岩体开挖释放比能与充填体变形比能关系,得到上向进路胶结充填采矿法中一步骤充填体固化时间与二步骤矿体回采时间匹配与矿岩容重、矿岩埋深、矿岩弹性模量、充填体灰渣比、渣浆体积分数和养护时间密切相关。采用某铀矿山工程实例验证了本研究结果。     

桥式起重机抓斗动滑轮组润滑方式的改进

我矿是井采矿山，采用自上而下采矿水沙充填采空硐区的采矿工艺方法，以减少下层采场的压力。此工艺需要大量的江沙和尾沙作为充填材料，尾沙的运输由选矿厂用管道输送至沉淀池，再用起重机抓斗装车运往充填站。抓斗长期在水和细沙中工作，造成抓斗的动滑轮组轴承生锈、阻死。虽然每班对其及时清洁和加油。但是动滑轮中间2个滑轮始终无法加入润滑油(脂)。为解决这一问题，我们对原结构进行了改进。     

奥托昆普公司矿山充填技术

奥托昆普公司是芬兰的一家多金属公司，下设铜、贱金属、不锈钢和技术四个业务部。公司目前采用充填法的矿山全部归属贱金属分部。奥托员普公司的采矿始于芬兰，采用了各种充填法，后来，公司的业务扩展到国外。1952年，开维蒂矿率先采用水力胶结充填，后来推广到奥托昆普的其它矿，充填过程中装备有自动化和遥控设施。水力胶结充填的缺点就是水泥成本高，充填采场准备量大，巷道需要清理与维护，以及增加相应的脱水设施。此外，充填料发生离析、凝固时间长。这些迫使奥托普公司寻求更好的充填方法。70年代开始对冶炼炉渣作为粘结剂进行研究…     

某铀矿酸法堆浸尾渣中和试验和动力学方程模拟

以江西某铀矿新卸酸法堆浸尾渣为研究对象,结合尾渣的粒度分布、孔隙率及孔容等表征结果,研究了石灰和氢氧化钠与尾渣中余酸中和过程中pH值随浸泡时间的变化规律,并归纳出该尾渣的中和动力学模型。试验表明,尾渣中和终点pH值随碱用量的增加而上升,但过高的碱用量会使中和过程pH值的稳定性下降;此外,石灰的中和效果与氢氧化钠相当,且使用量不大,因此采用石灰作为中和试剂进行堆浸尾渣处置经济效益更好。     

空气间隔装药结构在某铀矿井分区接顶工艺中的应用

针对某铀矿井-135-2水力尾渣充填采场的接顶工艺存在的安全隐患,借鉴国内外对空气间隔装药结构的研究和实践经验,在对该采场的接顶工艺中,初次采用了空气间隔装药技术,取得了较好的效果,为今后的采场接顶提供和积累了经验。     

某金矿堆浸尾渣无害化处理技术研究

为对某金矿的堆浸尾渣进行无害化处理,重点考察了碱性氯化法、SO2-空气氧化法、过氧化氢氧化法等氰化物处理方法及药剂用量对该金矿堆浸尾渣脱氰效果的影响.试验结果表明:当次氯酸钙用量4.0 kg/t、氧化钙用量0.35 kg/t时,脱氰后尾渣中的CN-含量降至4.08 mg/L,达到了黄金行业氰渣污染控制技术规范(HJ 9...     

铜绿山矿胶结充填工艺的研究与探讨

铜绿山矿使用分级尾砂水泥胶结充填工艺已有２０多年的历史，但由于水泥单耗较高，充填体的沉降，脱水，接顶等仍满足不了对保护铜绿山“古矿遗址”的要求，因此，提出了坑内充填工艺采用国际上是先进的全尾砂水淬渣膏体泵送充填技术。引进国外泵送设备，以确保采场接顶，最大限度地减少地表沉降，达到保护古铜矿遗址和提高采矿强度简化工艺的目的。     

铜绿山矿胶结充填工艺的研究与探讨

铜绿山矿使用分和水泥胶结充填工艺已有２０多年的历史，但由于水泥单耗较高。充填体的沉降，脱水，接顶仍满足不了对保护铜绿山“古矿遗址”的要求，因此，提出了坑内充填工艺采用国际上最先进的全尾砂水淬渣膏体泵送充填技术，引进国外泵送设备，以确保采场面，最大限度地减少地表沉降，达到保护古铜矿遗址和提高采矿强度简化工艺的目的。