由于風力充填系統簡單,能直接用井下矸石破碎后進行充填,在適宜的條件下可以采用。機械充填大多用于非煤礦山。由地表或地下采集的干式充填料,用礦車、帶式輸送機等運至礦塊充填天井溜入采場,黑龍江充填,然后用電耙或自行車輛分布充填料。這種充填工藝沉縮率大,生產效率低,應用日益減少。膠結充填膠結充填技術在煤礦中的應用也逐漸增多,膠結材料主要為水泥和粉煤灰。膠結充填體強度大,煤矸石破碎粒徑對充填體的影響,穩固性好,能更好 地支撐圍巖,保證安全回礦柱,防止巖層垮落和移動;改善不穩固和復雜礦體的開采條件,顯著降低礦石損失率和貧化率(可降到5%以下);但水泥用量大,成本高。常用的膠結物是水泥。
礦山充填站對尾礦進行充填是考慮到,由于較多選廠采用浮選工藝,尾礦水中會帶入少量黃藥和2#油等選礦藥劑,若立即直接排放會對周圍環境造成影響。尾礦庫存水容積較大,煤礦回填充填雙臥軸攪拌機,礦漿進入尾礦庫后,一般都能在庫內沉淀2-3天以上。
根據類似礦山經驗,經過這么長的自然氧化作用,捕收劑能自然降解,濃度可達到國家規定的水質排放標準。況且選礦廠的尾礦基本充分利用起來。濃縮機的溢流水返回到清水池做回水利用,減少了對周邊的污染,做到了對環境的保護。
礦井充填站常用填充技術
1、膠結充填法:以碎石、河沙、尾砂、戈壁集料為骨料,與水泥等膠凝材料拌合成膏體或漿體用管道泵送,或重力自流的方法,輸送到填充區。
2、膏體充填:以水泥做膠結材料的細尾砂作膠結材料進行充填,攪拌好濃度達到76-82%進行管道輸送。做到不離析、泌水少、強度高、一般采用泵送法將漿體送到采空區。
3、干式充填:一種用礦車、風力和機械將廢石干充填料送到采空區,在采空區加水進行充填。
4、水砂充填:借助于水力通過自流式泵壓的方法將河沙、尾砂充入采空區。
5、新型膠固材料填充:以工業廢渣為原料的礦山充填膠固料。它與水泥比有突出的特點,對細粒部分寬容性大,在低于65%的濃度時,漿料也能做到不離析、不分層、泌水量小、固化時間短,同樣強度用量是水泥的1/2.
膏體經管路泵送到煤礦井下待充填區域后,由于膠結材料的作用可以在短時間內就能夠凝結固化到能夠自穩并達到脫模條件、達到預定的支護強度,充填體強度對煤矸石粒徑的要求,特殊情況下,即使充填體局部達到強度極限破壞后,整個充填體仍具有較高的承載性能。
膏體充填形成大體積固化體,有利于控制充填材料中物質的溶出與遷移,不會對地下水資源造成影響。采空區采用膏體全部充填后,頂底板巖層不會出現結構性破壞,不改變頂底板地下水系結構,也有利于控制和限制充填材料中物質的遷移和影響。
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