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煤礦礦井充填采礦法—晟洋公司
礦井充填開采技術逐步成熟。充填開采是隨著回采工作面 的推進,向采空區充填矸石、粉煤灰、建筑垃圾以及專用充填材 料的煤炭開采技術。近年來,部分煤礦企業積極探索并實施了煤 矸石等固體材料充填、膏體材料充填、高水材料充填等多種充填 工藝技術,集成創新了較為成熟的充填開采技術和裝備,提高了 資源回收率,取得了良好的社會和環境效益,具備了一定的推廣應用條件。
實施充填開采具有重要意義。實施充填開采,可以減 少井下采空區水、瓦斯積聚空間,降低采空區突水、瓦斯爆炸、 有害氣體突出、浮煤自燃等事故發生可能性,抑制煤層及頂底板 的動力現象,提高礦井安全保障程度;可以充分回收“三下”壓 煤和邊角殘煤,延長礦井服務年限;可以大量消化矸石,減輕煤 炭開采對地表的影響,減少耕地占用和礦區村莊搬遷,保護和改 善礦區生態環境,促進資源開發與生態環境協調發展。
礦井充填有哪些方法
1.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。
2.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。
3.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。
4.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。
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.
鐵礦礦山充填應該注意的問題
高濃度礦井充填站在實際生產中容易出現喂料不精確、攪拌不均勻、料漿易離析、排水量大、膠結時間長等問題。排除方法:每班對機器進行不間斷觀察和保養,增長攪拌時間,改進新型膠結材料,增加膠固粉、速凝劑等。
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青州市晟洋工程自動化設備有限公司
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成功案例:
山東省棗莊市xx礦業是山東地區著名的鐵礦之一,主要經營鐵礦石的開采、加工、銷售鐵礦粉等。由于礦帶跟采空區的原因,積極施行礦井充填,以便于鐵礦開發,防止塌陷。
基本方案;
棗莊xx礦業充填站采用“泵送式似膏體充填”,利用鐵礦尾砂,粉料,膠固劑等,按照一定的配比制成獎狀似膏體充填材料。通過輸送泵輸送到采空區進行充填,整個系統從物料添加、混合、稱量、攪拌、輸送全部采用自動化控制,并且實現了一條巷道服務一個采區,降低了萬噸掘進率,減少了人力,操作簡單、充填速度快、運行可靠、充填效果好!
優勢:
1.全尾砂膏體(高濃度)充填
2.膏體性質穩定,可操作性高
3.二次攪拌機讓膏體更加均勻
4.利用泵送輸送
應用效果及技術說明:
系統運行半年多,成功充多處填廢棄采空區,極大地降低了安全隱患。膏體充填中膏體濃度與尾砂細度密切相關,細顆粒越多,膏體濃度值越小。膏體充填相對于自流式低濃度充填效率更高,年充填30萬m3充填站,濃度從60%到70%減小脫水量10萬m3以上,濃度高,排水量小,結頂速度快,膠結時間短,易脫水,不易污染巷道,減小水倉容積,減少運營成本。
河北恒輝礦業
河北恒輝礦業有限公司是沙河市大型股份制企業。經營范圍:鐵礦石開采、選礦與銷售。注冊資金貳億元。 公司下屬恒輝鐵礦為河北省重點調整專項規劃的十七家礦區之一。恒輝鐵礦保有磁鐵礦資源量4880.5萬噸;設計分兩期開采,礦山服務年限44年。
基本方案:
河北恒輝鐵礦采用的“自流式充填”,利用尾砂,粉料,膠固劑等,按照一定的比例制成濃度較低的膏體,以自流的方式輸送到采空區進行充填。整個系統從物料添加、混合、稱量、攪拌、輸送全部采用自動化控制,并且實現了一條巷道服務一個采區,降低了萬噸掘進率,減少了人力,操作簡單、充填速度快、運行可靠、充填效果好!
優勢:
設備成本小
采用立式二次攪拌,均勻度高
應用效果及技術說明:
系統運行半年多,成功充多處填廢棄采空區,極大地降低了安全隱患。膏體充填中膏體濃度與尾砂細度密切相關,細顆粒越多,膏體濃度值越小。自流式充填站適合應用充填系統地勢相對海拔高的礦。
青島xx礦業
青島xx鐵礦,主要經營鐵礦石的開采、加工、銷售鐵礦粉等。礦脈品質比較高,適合充填后繼續開采,由于礦帶跟采空區的原因,積極施行礦井充填,以便于鐵礦開發,防止塌陷。
所以采用的充填模式“自流式似膏體”充填,利用鐵礦尾砂,粉料,膠固劑等,按照一定的配比制成獎狀似膏體充填材料。通過自流的方式輸送到采空區進行充填,整個系統從物料添加、混合、稱量、攪拌、輸送全部采用自動化控制,并且實現了一條巷道服務一個采區,降低了萬噸掘進率,減少了人力,操作簡單、充填速度快、運行可靠、充填效果好!
優勢:
1全尾砂充填
2料漿性質穩定,可操作性高
3立式行星攪拌
4利自流從天
應用效果及技術說明:
系統運行正常,滿足該礦采空區需求,成功充多處填廢棄采空區,極大地降低了安全隱患。膏體充填中膏體濃度與尾砂細度密切相關,細顆粒越多,膏體濃度值越小。膏體充填相對于自流式低濃度充填效率更高,年充填30萬m3充填站,濃度從30%到45%減小脫水量10萬m3以上,濃度高,排水量小,結頂速度快,膠結時間短,易脫水,不易污染巷道,減小水倉容積,減少運營成本。