我國礦山充填技術的發展大致經歷了四個階段:50年代為廢石干式充填的全盛時期;60年代發展應用分級尾砂水力充填、碎石水力充填和混凝土膠結充填階段。一方面通過對充填材料和充填體物理力學性質的認識,研究開發來源廣泛、成本低廉、便于制漿和輸送、充填體強度高的新型充填材料;另一方面,通過對充填體力學作用機理的探討,什么是礦山充填,結合作業要求,研究新的充填工藝和方式。在此基礎上,結合現代礦山充填技術發展的趨勢,逐漸形成了似膏體充填-,研究了一種新的充填技術—似膏體充填新技術。
礦山充填有其特殊要求。即要求材料的流動性好、便于輸送和充填,全尾砂膏體充填工藝流程設計,又要求料漿不離析、泌水量小、凝固時間短、早期強度高,遼寧充填,還要求主動接頂能力強、充實率高。礦山充填因地取材、廢物利用、充分利用本礦資源。為企業發展提供廣闊空間,同時減少對資源造成不-的浪費,大流量高濃度連續充填工藝的應用,給企業制造了-地生產效益。膠固粉的成功運用,充分說明新技術、新工藝、新材料,可以降低生產成本,提高工程,滿足生產要求。要求漿料不離析、泌水量小、凝固時間短、早期強度高,還要求主動接頂能力強、充實率高。礦山充填因地取材、廢物利用、充分利用本礦資源。
充填材料組分主要有集料、膠凝料和水,以及---充填料性能的輔料。充填材料的物理力學性質和化學性質對于充填材料的制備、輸送和所形成的充填體的物理力學性質和化學性質具有重要影響。對充填體的物理力學性質和化學性質的主要要求是:(1)能迅速具有一定強度,而且沉縮率小,以便有效地支撐周圍礦巖;當側面出現采空區時充填體不向采空區大量片落,并允許在充填體表面進行回采作業。(2)不產生污染環境或引起---甚至發火的物質。按充填材料有無膠凝成分和是否以水為輸送介質等,充填材料可分為干式充填材料、水砂充填材料和膠結充填材料三種。
充填系統原理編輯按固體材料的粒度,將膠結充填系統分為水泥砂漿膠結充填系統和混凝土膠結充填系統。-個系統所用的固體材料為水泥和細砂或尾砂。后一個系統所用的固體材料為水泥、砂和碎石。水泥砂漿膠結充填系統系統中的砂倉和漿體制備站一般集中布置在地面(圖1)。將采集和加工好的尾砂或細砂用水力輸送到濕式砂倉中,也可以用車輛或帶式輸送機輸送到干式砂倉中。立式濕式砂倉用重力或用高壓水噴嘴攪拌放砂到攪拌筒中,臥式濕式砂倉用電耙和螺旋輸送機向攪拌筒中送料,干式砂倉用給料機向攪拌筒中供料。
充填站是針對煤礦、鐵礦等各類礦井開采,造成---地表沉陷、土地利用價值降低的問題設計發明的。使用結果證明,這確實是治理過度開采造成的土地問題的一種有效方式。并且使用充填站一般以工業廢渣為原料,一定程度上解決了工業垃圾堆放占地的問題。
充填站的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。