矸石-废弃混凝土胶结充填材料配比的试验研究

为解决充填开采原材料不足的问题,以废弃混凝土为骨料制备胶结充填材料。系统研究了废弃混凝土细骨料和粗骨料对充填材料流动性能及力学性能的影响,确定了废弃混凝土细骨料和粗骨料在充填材料中的添加比例,最后运用响应面分析法得出了矸石-废弃混凝土胶结充填材料的合理配比。结果表明:1)随着废弃混凝土细骨料替代率的增加,充填材料扩展度大体呈增长趋势,坍落度先略有减小后基本稳定,而随着废弃混凝土粗骨料替代率及水泥掺量的增加,充填材料坍落度及扩展度在逐渐减小,充填材料抗压强度随水泥掺量的增加而增大,随废弃混凝土骨料替代率的增加呈先增大后减小的变化趋势;2)废弃混凝土细骨料或粗骨料可分别替代充填材料中30%~70%的细矸石或粗矸石;3)试验条件下矸石-废弃混凝土胶结充填材料合理配比为:废弃混凝土细骨料替代率、粗骨料替代率及水泥掺量分别为37%,49%,156 kg/m~3。     

我过充填采矿技术新进展

近几年来，我国冶金矿山充填采矿技术有了很大的发展，虽然主流仍然是以脱泥尾砂作充填料的上向分层充填采矿法为主，但在传统的低浓度细砂胶结充填和低标号粗骨料混凝土充填以及高浓度细砂胶结充填的基础上，以开发利用全尾砂为主体的高浓度全尾砂胶结充填、碎石全尾砂膏体泵送充填、高水基全尾砂速凝固化胶结充填以及块石胶结充填等新材料、新工艺、新技术的研究和应用是充填工艺技术发展的新动向。     

盘区机械化细砂水砂充填采矿工艺的实践

凡口铅锌矿在间柱采场试验应用细砂水砂充填采矿新工艺,采用全尾砂与棒磨砂混合的充填料,实现非胶结充填.实践表明:该工艺具有管道输送浓度高、采场脱水快、贫化损失低、成本低等优点.     

我国充填采矿技术新进展

近几年来，我国冶金矿山充填采矿技术有了很大的发展，虽然主流仍然是以脱泥尾砂作充填料的上向分层充填采矿法为主，但在传统的低浓度细砂胶结充填和低标号粗骨料混凝土充填以及高浓度细砂胶结充填的基础上，以开发利用全尾砂为主体的高浓度全尾砂胶结充填、碎石全尾砂膏体菜送充填、高水基全尾砂速凝固化胶结充填以及块石胶结充填等新材料、新工艺、新技术的研究和应用是充填工艺技术发展的新动向。上向和下向机械化胶结充填采矿技术日趋成熟和完善，使一批经济技术实力强、装备水平高、管理好的矿山生产进入了高产高效的世界先进行列。一…     

盘区机械化细砂水砂充填采矿新工艺实践

凡口铅锌矿在间柱采场试验并应用细砂水砂充填采矿新工艺 ,采用全尾砂和棒磨砂混合充填料 ,实现非胶结充填。实践表明 ,该工艺具有管道输送浓度高、采场脱水快、贫化损失小、成本低等优点 ,取得了良好的技术经济指标。     

金川胶结充填技术新进展

金川有色金属公司各矿山,自60年代投产以来,坑内矿石主要采用胶结充填法进行回采,20多年来,在矿山生产;回采工艺机械化水平;充填技术等方面均有了很大发展.坑下矿山的年产量由初期不到30万 t 发展到目前的190万 t;回采机械化水平由小型机械化逐步发展为全无轨开采;充填技术从开始采用电耙输送碎石砼胶结充填逐步演变为管道输送粗、细骨料的胶结充填。近年来,又成功试验了全尾砂自流和泵压输送胶结充填工艺,并已通过国家鉴定.本文扼要介绍了金川公司充填技术的发展过程,主要对全尾砂泵压输送充填技术的试验实践作介绍。     

金川矿区的地下采矿方法

金川镍矿井下开采的20年生产实践表明,不宜采用崩落采矿法和干式充填采矿法,而采用胶结充填采矿法则收到了较好的效果。在胶结充填采矿法中又以上向水平分层胶结充填法和下向倾斜分层胶结充填法效果最佳。上向水平分层胶结法劳动生产率高、结构安全、矿石的贫化率及损失率较低,但要求矿岩稳固;与上向水平分层胶结充填法相比,下向倾斜分层胶结充填法虽然劳动生产率稍低、矿石贫化率及损失率大和木材消耗量高,但适应条件好,可在矿岩破碎及产状较复杂的矿体中采用。 本文还介绍了金川镍矿的机械化充填系统。一矿区的充填系统是由地表水泥搅拌站、砂石仓和井下混凝土搅拌站、电耙耙运系统组成。二矿区由于采场深度在500米以下,水平距离为200～1300米,不适于电耙输送,而采用高浓度(78～80％)细砂料浆管道新工艺,比较好地解决了问题。 文章对金川镍矿今后的发展还提出了改进意见。     

锡矿山南矿深部胶结充填试验研究

确定了南矿深部胶结充填系统流程以及充填材料的组成、配比、砂浆输送浓度、砂浆输送速度、管径大小,对设计的充填体强度进行了试验验证,提出了控制充填质量、保证充填体强度的对策措施,结果表明,南矿深部胶结充填系统比原系统提高了充填输送浓度,减少了堵管现象     

镍闪速炉水淬渣胶结充填配合比优化选择与分析

叙述了金川公司镍闪速炉水淬渣代替充填粗骨料用于电耙输送胶结充填的试验研究,试验结果表明,在水泥耗量200－240kg/m^3情况下,加入一定量的粉煤灰（或细石）,浆体不易离析、沉淀,流动性能好,试块强度满足下向回采工艺的要求。本文还采用灰色分析法进行试验结果分析选优,并确定出最优配合比。     

某铁矿采掘石渣注浆胶结充填试验

为解决了井下采掘石渣处理问题及降低充填成本,利用水泥、全尾砂、石渣、粉煤灰、水等材料进行胶结充填体试验。在定制的注浆容器中填充井下石渣,并根据拟定的不同配比注入充填料浆,养护形成胶结充填体,获取不同配比下注浆压力、填充率、注浆用量及充填体强度等参数,验证了回填石渣的可注性及胶结充填体稳定性,并与全尾砂胶结充填比较,证明具有较好的经济性。     

安庆铜矿不同颗粒级配尾砂优化组合膏体充填技术

尾砂级配是影响充填质量的关键因素,安庆铜矿因尾砂级配不合理导致充填料浆离析,严重影响充填质量。对此,通过开展充填料配比试验确定了理想的尾砂级配,即将矿山旋流分级后的底流粗砂与溢流细砂按17∶3的比例混合。根据矿山充填系统工艺,利用现有立式砂仓对底流粗砂与溢流细砂分别进行了浓缩,浓缩后的72%浓度的分级尾砂与58%浓度的溢流细砂混合搅拌后制备出具有较优级配的膏体充填料。实践证明：该方案可制备出兼顾充填体强度与充填料浆输送性的合格膏体充填料,充填体均匀性好,同时,该方案可满足膏体胶结充填与水砂非胶结充填需求,实现了较好的经济效益。     

深井煤矿长距离输送沿空留巷充填技术探讨

在总结沿空留巷充填技术的基础上,针对深井煤矿长距离输送的沿空留巷充填的特点与难点,通过材料选择、配比优化试验、料浆输送流动特性试验和充填系统设计等研究,提出了运用管道输送的胶结充填技术,解决了深井煤矿长距离输送的沿空留巷充填的问题,大幅度降低了充填料成本。     

细粒级全尾砂膏体充填材料性能调控研究

针对传统胶凝材料在细粒级全尾砂膏体充填中存在的充填成本高、充填效果差等问题,研究新型胶 结媒介作用下细粒级全尾砂膏体充填材料性能的变化规律。试验结果表明：在新型胶结媒介体系下,尾砂越细,相 同条件下膏体充填材料抗压强度越高;细尾砂膏体充填材料在料浆浓度高的情况下,不同灰砂比下抗压强度几乎 相同;全尾砂中 Al2O3和 SiO2含量越高,相同条件下膏体充填材料抗压强度越高;新型胶结媒介用量的变化对膏体 充填材料抗压强度影响很小;新型胶结媒介作用下颗粒表面生成针状物质彼此搭接,使膏体充填材料结构密实,产 生强度,生成物为钙矾石和含硅化合物。     

粉煤灰基胶结充填材料泵送充填研究

为验证单管路泵送充填的可行性,应用粉煤灰基胶结充填材料在双鸭山新安煤矿进行了无煤柱沿空留巷泵送充填的现场试验。分析并计算了充填管路的输送阻力,对泵送充填各项参数进行了合理选择。数值模拟和现场试验结果表明,该泵送充填系统能有效地将粉煤灰基胶结充填材料泵送至工作面,满足煤矿沿空留巷巷旁充填的要求。     

全尾砂充填试验及充填系统方案研究

某地下矿山采用分级尾砂和废石胶结充填,存在充填设备老化、井下充填泌水率高、料浆离析严重等问题,迫切需要新建充填系统.本文根据可供选择的充填骨料来源和回采工艺要求,进行了全尾砂充填材料试验研究,确定了全尾砂胶结充填料浆输送浓度范围为68％ ～72％,选择灰砂比为1:6、1:10和1:20三种充填料浆.根据充填试验结果,选...     

矿山充填尾砂型料的横压成型工艺及模具设计

国家自然科学基金资助项目“浆体管道输送尾砂型料的理论研究及矿山充填的技术创新”提出了“尾砂型料砂浆管道输送和砂浆胶结尾砂型料砖垒式矿山充填”的新概念，这是型料管道输送技术在充填采矿法方面一个突破性的应用，它的思路是将散粒体尾砂压制成为具有一定形状和强度的防水耐磨的密实体型料，然后注入水力输送管道，以掺有胶结材料的尾砂料浆为载流体，泵送到矿山采空区以实现输送浓度高、充填强度高的砖垒式胶结充填。     

胶结剂种类及掺量对尾砂胶结膏体充填材料性能的影响

对三种胶结剂的不同掺量对粗、细尾砂胶结膏体充填材料性能的影响规律进行了试验研究,并对部分硬化体进行了扫描电镜分析。试验结果表明,无论尾砂是粗或细,均随胶结剂外掺量增加,硬化体7d和28d抗压强度增加,但对料浆析水率影响不大;对于细尾砂,在5%胶结剂掺量下,矿渣基复合胶结剂的胶结强度比纯硅酸盐水泥(包括复合硅酸盐水泥)强;对于粗尾砂,在30%胶结剂掺量下,矿渣基复合胶结剂的胶结强度比硅酸盐水泥弱。扫描电镜分析表明,在胶结膏体充填材料中矿渣基复合胶结剂水化产物比纯硅酸盐水泥水化产物分布均匀,前者比后者显微结构更密实。对胶结膏体充填材料的增强机理分析表明,增加充填集料之间的胶结连结、晶体连结能有效提高充填硬化体强度。结论是要制备低胶结剂掺量的胶结膏体充填材料,分散胶结剂水化产物是有效措施。     

高浓度全尾砂胶结充填料管道输送试验研究

该项根据全尾砂粒级细、料浆浓度高和采用自流输送的特点,重点对全尾砂胶结充填料浆的特性和胶结机理进行了研究。取得如下主要成果:(1)高浓度全尾砂胶结机理方面有所突破,首次提出了全尾砂胶结充填料泌水性的概念。根据其泌水性,从理论上阐明了高浓度全尾砂充填料的胶结机理。试验中观察到,即使充填料含水达30％,充填体表面存在覆盖水层的情况下,充填料浆仍能很好地胶     

有效选择充填料配比的数学模型

为了提高有用矿物的回收率,在许多情况下需要广泛采用胶结充填料。从便于输送充填料和达到其额定强度的观点出发,选择胶结充填料的最优配比是至关重要的问题。通常采用建筑工业使用的确定混凝土配比的计算试验法,或是根据充填料的特点,对计算试验法的数据进行修正。上述方法的主要缺点是,当采矿技术条件或者输送距离变化时,不能及时地改变充填料的配比。在这些     

厂坝铅锌矿充填关键技术研究

以厂坝铅锌矿为研究对象,针对矿山开采中存在的不稳定采空区多,损失、贫化率高,通风条件差等问题。提出了采用充填采矿法的新方案,根据厂坝铅锌矿的生产现状、矿体赋存情况、矿岩稳定性等,确定采用空场嗣后胶结充填与上向水平分层胶结充填联合应用的采矿工艺,利用三维建模技术构建了采矿方法三维模型,对具体采矿工艺进行了分析论证。针对厂坝铅锌矿尾砂中超细颗粒比例较高的问题,提出了尾砂+细石的充填配比方案,并进行了充填材料配比试验,利用 MATLAB 数据分析软件建立了不同养护龄期各种配比的三维数据分析模型,最终确定了适合厂坝铅锌矿的最佳配比,即全尾砂∶细石=7∶3、各灰砂比质量浓度为 74%~78% 时充填效果最佳。经过优化研究,极大地提高了矿山的经济效益,有力地保障了矿山的安全生产。实践证明,厂坝铅锌矿采用本研究确定的采矿方法及充填材料配比在经济是合理的,技术上是可行的。