充填系統是將充填料從制備、倉儲、制漿到輸送至充填區的各個環節或單元的總成。充填方法與充填料輸送方法不同,充填系統的組成單元和功能不同。就應用普遍的水力輸送而言,一般包括充填料制備、充填料倉儲、料漿制備與計量控制、管路輸送等4個模塊。金屬礦山和煤礦充填在充填系統設計上差別很大,主要原因是充填料的不同。 金屬礦山主要充填尾礦砂。充填站設置料倉或堆場,采用振動放料形式,通過皮帶傳送至攪拌桶制漿。分級尾砂攪拌相對簡單,全尾砂充填為避免細粒部分絮凝結團,需要采用強力活化攪拌技術。 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,所以充填系統要有破碎模塊和相應的破碎前與破碎后室內堆場。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。 充填系統設計應遵循以下原則:(1)充填料要就近選擇,充分利用工業廢渣,保護環境,降低成本。(2)優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,設置必要的人工或自動控制措 施,盡可能做到滿管輸送。(4)倉儲規模要保證正常生產,不能出現經常性斷料。(5)必要的防潮防雨雪措施,避免膠固材料吸潮結塊,保持充填料穩定的含水率。(6)工藝流程與控制簡單實用。(7)粉塵與噪聲符合環保要求。
選礦廠生產的尾礦,主要用來做井下充填用。這樣既解決了井下充填的材料問題,又減少了環境污染,同時還提高了尾礦庫的服務年限。選別的終尾礦由泵打入充填濃縮機進行濃縮,溢流水返回水池作回水利用。經濃縮后的尾礦由泵送至尾砂充填系統進行分級,分級后的粗砂作為礦場充填材料;只有少量的分級溢流(細顆粒)打入尾礦庫。而干選的尾礦用來筑尾礦壩。
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,所以充填系統要有破碎模塊和相應的破碎前與破碎后室內堆場。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。充填系統的組成單元和功能不同。
充填法是指伴隨落礦、運搬及其他作業的同時,用充填料充填采空區的方法。充填的目的是支護采空區兩幫巖石,并為繼續進行上面分層回采造成立足的底板。它適用于礦石和圍巖不穩固,不允許有較大暴露面的礦床;地表需要保護的礦床;稀有或高品位的礦床;有自燃性的硫化礦床;賦存條件復雜的礦床等。
礦山充填的目的:
1、支護巖層,控制采場地壓活動;
2、防止地表沉陷,保護地表地物;
3、提供繼續向上回采的工作平臺(類似于留礦法功能);
4、改善礦柱受力狀態(由單軸受壓變為三軸受壓),保證大限度地回收礦產資源;
5、保證安全回采有內閃火災危險的高硫礦床;
6、控制深井開采巖爆,降低深部地溫;
7、保證露天、地下聯合開采時生產的安全;
8、處理同體廢料,保護環境。
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