我國(guó)是礦業(yè)大國(guó),礦產(chǎn)資源豐富,全國(guó)約有各類礦山企業(yè)16.5萬(wàn)座。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),每年尾砂排放量高達(dá)15億噸以上,如何妥善處理如此巨大的尾砂量一直是礦業(yè)界急需解決的難題。
目前,尾砂處理方式分為兩類,一種是采用地面尾礦庫(kù)堆存,河北充填,將選礦廠產(chǎn)生的尾砂經(jīng)濃密或壓濾后輸送至尾礦庫(kù)堆存,尾砂堆存分為干堆或濕堆兩種方式;另一種是用于井下采空區(qū)充填,將濃縮后的選廠尾砂直接或與膠凝材料混合攪拌形成的充填料漿輸送至井下回填采空區(qū),充填料漿輸送方式有自流或泵送兩種。近年來(lái),國(guó)內(nèi)尾砂處置主要采用井下充填為主、尾礦庫(kù)堆存為輔的處理方式。
封閉處理采空區(qū)編輯隨著采空區(qū)面積不斷擴(kuò)大,巖體應(yīng)力的集中,有一個(gè)從量變逐漸發(fā)展到質(zhì)變的過(guò)程。當(dāng)集中應(yīng)力尚未達(dá)到極限值時(shí),礦石與圍巖處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。如果在此之前結(jié)束整個(gè)礦體的回采工作,尾礦充填設(shè)備有哪些技術(shù)要求,而采空區(qū)即使冒落也不會(huì)帶來(lái)災(zāi)難,可將采空區(qū)封閉,任其存在或冒落。這是一種經(jīng)濟(jì)又簡(jiǎn)便的采空區(qū)處理方法,但其使用條件比較嚴(yán)格,可用于下列兩種情況:(1)礦石與圍巖極穩(wěn)固,礦體厚度與延伸不大,埋藏不深,地表允許崩落;(2)埋藏較深的分散孤立的盲采空區(qū),離主要礦體或主要生產(chǎn)區(qū)較遠(yuǎn),采空區(qū)上部無(wú)作業(yè)區(qū)。在封堵采空區(qū)時(shí),要在采空區(qū)附近通往生產(chǎn)區(qū)的巷道中,構(gòu)筑一定厚度的隔墻,使采空區(qū)中圍巖崩落所產(chǎn)生的沖擊氣浪不至造成危害。因此,構(gòu)造充分的緩沖層厚度或通往采空區(qū)的通道封堵長(zhǎng)度是采用封閉法處理采空區(qū)的關(guān)鍵。還是尾沙膠結(jié)充填站充填處理好。
煤礦充填站目前使用的充填料主要是破碎煤矸石和粉煤灰。視當(dāng)?shù)爻涮钯Y源情況和價(jià)格因素,充填設(shè)備,或以矸石為主,或以粉煤灰為主,全尾砂膏體充填工藝流程設(shè)計(jì),尾礦膠結(jié)充填站,或者兩者混合,充填站,它們都屬于干料制備。矸石充填料需要將煤矸石破碎至5mm以下粒徑,并需保證均衡的含水率,所以充填系統(tǒng)要有破碎模塊和相應(yīng)的破碎前與破碎后室內(nèi)堆場(chǎng)。選礦廠產(chǎn)生的尾礦,主要用來(lái)做井下充填(回填廢棄作業(yè)區(qū))。這樣既解決了井下充填的材料問(wèn)題,全尾砂高濃度膠結(jié)充填站,又減少了環(huán)境污染,同時(shí)還提高了尾礦庫(kù)的服務(wù)年限。
膏體充填。就是以水泥做膠結(jié)材料的細(xì)尾砂作膠結(jié)材料進(jìn)行充填,攪拌好濃度達(dá)到76-82%進(jìn)行管道輸送。做到不離析、泌水少、強(qiáng)度高、一般采用泵送法將漿體送到采空區(qū)。干式充填是一種用礦車、風(fēng)力和機(jī)械將廢石干充填料送到采空區(qū),在采空區(qū)加水進(jìn)行充填.水砂充填則是借助于水力通過(guò)自流式泵壓的方法將河沙、尾砂充入采空區(qū)。
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