充填系統(tǒng)是將充填料從制備、倉儲(chǔ)、制漿到輸送至充填區(qū)的各個(gè)環(huán)節(jié)或單元的總成。充填方法與充填料輸送方法不同,充填系統(tǒng)的組成單元和功能不同。就應(yīng)用普遍的水力輸送而言,一般包括充填料制備、充填料倉儲(chǔ)、料漿制備與計(jì)量控制、管路輸送等4個(gè)模塊。金屬礦山和煤礦充填在充填系統(tǒng)設(shè)計(jì)上差別很大,主要原因是充填料的不同。 金屬礦山主要充填尾礦砂。充填站設(shè)置料倉或堆場(chǎng),采用振動(dòng)放料形式,通過皮帶傳送至攪拌桶制漿。分級(jí)尾砂攪拌相對(duì)簡(jiǎn)單,全尾砂充填為避免細(xì)粒部分絮凝結(jié)團(tuán),需要采用強(qiáng)力活化攪拌技術(shù)。 煤礦充填目前使用的充填料主要是破碎煤矸石和粉煤灰。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)。純粉煤灰充填因粉煤灰懸浮性好攪拌比較容易,高濃度的矸石充填可以采用類似混凝土攪拌的臥式攪拌槽,濃度較低的混合充填一般采用立式攪拌桶。 充填系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則:(1)充填料要就近選擇,充分利用工業(yè)廢渣,保護(hù)環(huán)境,降低成本。(2)優(yōu)先選擇自流輸送方式,降低基建投入與管理成本。(3)制漿能力與管道流量保持一致,設(shè)置必要的人工或自動(dòng)控制措 施,盡可能做到滿管輸送。(4)倉儲(chǔ)規(guī)模要保證正常生產(chǎn),不能出現(xiàn)經(jīng)常性斷料。(5)必要的防潮防雨雪措施,避免膠固材料吸潮結(jié)塊,保持充填料穩(wěn)定的含水率。(6)工藝流程與控制簡(jiǎn)單實(shí)用。(7)粉塵與噪聲符合環(huán)保要求。
我國是礦業(yè)大國,礦產(chǎn)資源豐富,全國約有各類礦山企業(yè)16.5萬座。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堆存,將選礦廠產(chǎn)生的尾砂經(jīng)濃密或壓濾后輸送至尾礦庫堆存,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,國內(nèi)尾砂處置主要采用井下充填為主、尾礦庫堆存為輔的處理方式。
全尾礦充填法評(píng)價(jià)要點(diǎn)為了對(duì)充滿尾礦的礦山進(jìn)行安全性評(píng)估,有必要從系統(tǒng)技術(shù)特征分析和危險(xiǎn)有害因素分析入手。 完整的尾礦填充系統(tǒng)過程的特征 礦區(qū)壓力管理的重點(diǎn)仍然是頂板,采場(chǎng)的側(cè)壁受到填充體的保護(hù),降低了頂板幫的風(fēng)險(xiǎn)。 地面站年處理能力大,設(shè)備規(guī)模大。 加注雙線較容易控制,但近年來,鐵礦石等大型礦山的管線較長(zhǎng),加長(zhǎng)雙線和填充系統(tǒng)復(fù)雜等問題,給設(shè)計(jì)和管理帶來很大困難。
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