首页 专题新闻 金属矿山全尾砂胶结充填技术

鑫海矿装全尾砂胶结充填技术<<

全尾砂胶结充填是以没有进行分级脱泥的的全粒级尾砂作为充填骨料,与一定比例的胶结材料和水混合均匀搅拌后充入井下采空区的一种充填采矿方式。

该技术充分利用尾矿资源,实现矿山无废开采,同时也将尾砂视为一种远景资源储存于井下,待将来技术经济成熟再对其进行二次开发利用,是现代采矿工业中一项有利于矿业可持续发展的新技术,是对国家"资源节约型"与"环境友好型"的"两型社会"政策的积极响应和实践,也符合鑫海打造"现代、高效、绿色矿山"的发展理念。

您需要的正是我们能做到的。鑫海丰富的人才储备、先进的技术支持、优质的设备供应与全程配合的服务体系正是我们承诺的有力后盾。

鑫海与北京科技大学、青岛理工大学等国内尾砂充填技术领域的知名院校建立了长期合作关系,并多次参加充填和设备领域的各种技术会议。

鑫海矿装全尾砂胶结充填项目的合作伙伴 鑫海矿装全尾砂胶结充填项目的合作伙伴

工艺说明<<

全尾砂胶结充填工艺是一项复杂的系统性工程,涉及到充填材料的浓缩、胶结材料的选择、灰砂比的优选、充填料浆的制备及输送、采场填充工艺等各个环节,若有一项出现问题,都有可能会造成严重的后果,不仅影响了正常生产、影响矿山的经济效益,而且还可能会酿成重大安全事故、严重影响矿山的可持续发展。

前期实验

实验过程

粒度实验设备

粒度实验

通过粒度试验,得到尾砂内不同粒级物料的含量多少,再结合与过往案例的比较,我们可对后续工艺的选择做出大致的判断。

动态沉降试验设备

动态沉降试验

全尾砂浆沉降速度快慢和沉降效果的好坏直接影响搅拌装置前浓缩后全尾砂浆供应情况,进而影响整个充填系统的正常运行。因此我们要对絮凝剂的选择进行筛选,并试验出最佳用量。

流变检测设备

流变检测

流变参数是管道输送沿程阻力计算的基础,是系统设计的关键因素。利用流变仪测定在不同剪切速率下(0 ~ 100s-1 )的表观黏度和剪切应力,得到水平管道输送的沿程阻力损失与流变参数的受力关系。

坍落度试验设备

坍落度试验

膏体坍落度指的是膏体的塑化性能和可泵性能,影响因素有浓度、灰砂比、砂率、水泥品种、骨料条件、时间和温度等几个方面,这里我们主要关注膏体浓度的变化所带来的影响,通过试验,选择合适的浓度。

不同灰砂比充填体试块强度试验现场

不同灰砂比充填体试块强度试验

充填体不仅要有良好的和易性,其强度也是保证工艺成功的关键因素,因此,我们还需要通过试验研究不同灰砂比膏体在不同龄期条件下强度的变化,确定全尾砂充填膏体的配比。

实验结果

所有试验工作完成后,对试验过程进行归纳总结,鑫海会给出一份详细的《可行性试验报告》。在《可行性试验报告》的最后,会给出最佳工艺参数。

工艺设计

全尾砂胶结充填系统主要由脱水系统、搅拌系统、管路输送系统和自动检测及调节系统等四部分组成的。

全尾砂胶结充填工艺流程

设备介绍<<

膏体充填控制系统

对膏体充填生产进行科学的自动化控制是保证膏体充填质量的必要措施,是从根本上解决充填体质量与输送安全的保证:

  • 对尾砂、粗骨料、胶结料、泵送剂、水等添加量的检测与配比控制;
  • 对尾砂浓缩、膏体制备及灰砂配比进行检测与成本控制;
  • 对搅拌槽液位与充填渣浆泵的输送量进行稳定平衡控制;
  • 对输送管道的压力、设备运行状态进行安全监控与处理。
铜辉矿业膏体充填控制系统展示

铜辉矿业膏体充填控制系统

铜辉矿业膏体充填控制系统展示

铜辉矿业膏体浓缩机控制系统

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成功案例<<

应用背景

  • 伽师铜矿隶属于招金集团伽师县铜辉矿业有限责任公司,地处天山南麓,喀什喀尔套山的南缘,海拔1176~1400m。
  • 矿体为砂岩型铜矿,矿体松软,强度极低,顶板无法控制,采场稳定性差;围岩为粘土岩,遇水易泥化,采用充填方法要求充填体不需滤水。
  • 目前采用浅孔留矿法回采,形成的采空区未进行处理,导致地表已经出现了五处塌陷区,增加了矿石的贫化率,严重影响了下中段采场的布置与安全;另外,存在洪水倒灌的隐患,可能危及井下工人生命安全。

系统介绍

铜辉矿业膏体充填系统历经两年的建设,于2014年7月正式投产。主要有尾砂浆浓缩系统、骨料-水泥-泵送剂添加系统、膏体搅拌制备系统、泵送系统组成。充填能力最大90m3/h,年充填量约40万m3。

尾砂浆浓缩采用深锥浓缩机,将选矿厂生产的浓度25%-30%的全尾砂浓缩成浓度70-72%的底流,经渣浆泵输送到二段双螺旋卧式搅拌槽中与水泥、泵送剂、粗骨料进行搅拌,制备出浓度76-78%的粗粒级膏体,最后经柱塞泵泵送至井下采场。采用PLC自动控制系统,所有设备及阀门通过控制室上位机界面,可实现对各种工艺命令的操作,自动化程度高,大大降低了现场操作人员数量。同时自动化系统的应用为多种物料精确添加与膏体浓度的稳定控制提供的保证。

鑫海膏体充填站展示
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