膏體充填系統(tǒng)流程

1、南京鉛鋅銀礦全尾砂膏體充填系統(tǒng)（簡介）1、工區(qū)充填站布置：充填站總長度約50m，總寬度約25m，占地面積約800 m2，主要由兩個容積分別約為800m3的臥式全尾砂沉降池，一個容量170t的立式散裝水泥倉，一個回水池及充填作業(yè)控制室、休息室、試驗室組成。 2、充填鉆孔及井下管網(wǎng)膏體充填料漿經(jīng)原有鉆孔下放至-125m中段后，自-125m水平以下利用100米或50米深中段間鉆孔或充填管道井，水平管道總長度控制在400600m之內(nèi)，從而使-425m以上各中段充填倍線降低至2.22.9。-425m以下各中段礦體向西側(cè)伏，側(cè)伏角約45°，礦體傾角80°上下，隨著開采深度的下降，充填倍

2、線將不會增加。管道采用鋼絲編織高強塑料管，管道內(nèi)徑90mm。3、全尾砂膏體充填系統(tǒng)工藝流程南京鉛鋅銀礦全尾砂膏體充填系統(tǒng)流程：采用全尾砂及32.5級硅酸鹽水泥作為充填料。全尾砂經(jīng)自然沉降脫水、壓氣造漿后放砂至攪拌機，水泥則經(jīng)雙管螺旋及電子秤添加至攪拌機。料漿經(jīng)雙臥軸連續(xù)攪拌機及高速攪拌機兩段攪拌后，最終經(jīng)充填鉆孔及井下管網(wǎng)自流輸送至井下采場充填。具體描述如下：全尾砂輸送：選廠全尾砂經(jīng)老充填站高揚程渣漿泵加壓后，濃度5055%、流量50m3/h左右，經(jīng)全尾砂輸送管輸送至膏體充填站。全尾砂脫水：（自然沉降脫水、壓氣造漿）膏體充填站設(shè)立兩個容積分別約為800m3的臥式沉降池。在充填作業(yè)中，兩個沉降池

3、交替使用，即當(dāng)其中一個沉降池進(jìn)行放砂及充填作業(yè)時，另一個沉降池則用于進(jìn)砂及沉降脫水，砂池交替進(jìn)砂或放砂通過開啟或關(guān)閉分流閥來實現(xiàn)。當(dāng)沉降池進(jìn)砂完畢并經(jīng)自然沉降后，即可通過放水閥將全尾砂料漿面上澄清的水排入回水池，澄清水經(jīng)回水泵加壓輸送至選廠循環(huán)使用。沉降池中全尾砂經(jīng)自然沉降脫水后，即可進(jìn)行壓氣造漿?？諌簷C站壓氣通過總進(jìn)風(fēng)管及進(jìn)風(fēng)總閘進(jìn)入充填站，每個沉降池中布置壓氣造漿噴嘴、球閥等壓氣造漿設(shè)施。充填前對池中全尾砂進(jìn)行壓氣造漿，待池中全尾砂造漿均勻后，即可打開砂倉放砂閥通過放砂管向攪拌機供給全尾砂漿。水泥供料：散裝水泥由散裝水泥缶車運至充填站，卸入容量150t的水泥倉中。水泥按設(shè)計配比經(jīng)雙管螺旋給

4、料機給料后、螺旋電子秤計量后，輸送至攪拌機中。充填料制備：（雙臥軸攪拌機+高速活化攪拌機兩段連續(xù)攪拌）全尾砂漿及水泥進(jìn)入雙臥軸攪拌機中。為了對充填料漿制備濃度進(jìn)行調(diào)節(jié)，設(shè)置有調(diào)濃水供水線。充填料漿經(jīng)雙軸攪拌機初步攪拌后，通過錐形連接件進(jìn)入高速活化攪拌機進(jìn)行強力活化攪拌。充填料輸送：（自流輸送）充填料漿經(jīng)上述兩段攪拌均勻。通過測量管而進(jìn)入鉆孔下料斗中最終通過充填鉆孔及井下管網(wǎng)自流輸送至井下采場進(jìn)行充填。4、系統(tǒng)主要參數(shù)充填系統(tǒng)制備輸送能力 5060m3/h，最大90m3/h充填系統(tǒng)日最大充填量 800m3膏體濃度 7274% 坍落度 2224cm灰砂比 1：41：20可調(diào)生產(chǎn)中采用灰砂比 澆面及

5、假底 1：6 分層充填 1：12充填體強度 1：6 7天 0.8MPa 28天 2.5MPa 1:12 7天 0.3MPa 28天 1.0MPa年充填總量 10萬m3年用水泥總量 1.528萬噸 平均 152.8kg/m3年用全尾砂總量 14.07萬噸系統(tǒng)裝機容量 約130kw（不包括壓氣設(shè)施）5、充填運營成本按目前所使用的采礦方法對充填體強度要求，分層充填時，采用灰砂比1：12，澆注假底及分層澆面時采用灰砂比1：6，充填運營成本經(jīng)計算分別為77.99元/m3、52.59元/m3。 設(shè)計年充填總量10萬m3，按澆注假底及分層澆面體積占32.8%、分層充填占67.2%計算，年充填總成本為609.

6、2萬元，年用水泥總量為1.528萬噸，平均充填成本為60.92元/m3,平均水泥消耗152.8kg/ m3,平均礦石分?jǐn)偝杀?7.41元/噸。6、系統(tǒng)建設(shè)投資系統(tǒng)建設(shè)投資經(jīng)概算為275.94萬元，投資構(gòu)成如下：設(shè)備、儀器儀表、土建工程管道系統(tǒng)（包括充填鉆孔、井下管網(wǎng)及站內(nèi)管道等）、回水、供水、配電及輔助設(shè)施。南京鉛鋅銀礦全尾砂膏體充填流程圖 全尾砂、分級尾砂與尾泥粒級組成三種材料的粒級組成參見表3和圖3。全尾砂、分級尾砂與尾泥物理性能測試結(jié)果表表2材料名稱比重（g/cm3）容重（g/cm3）孔隙率（%）全 尾 砂3.131.6347.92分級尾砂3.161.6149.05尾 泥3.14全尾砂、

7、分級尾砂與尾泥粒級組成表表3材料名稱全 尾 砂分 級 尾 砂尾 泥粒 徑（mm）小于某粒徑的重量百分比（%）小計累計小計累計小計累計+0.17033.3133.3132.1732.179.509.500.1700.1109.1742.4812.5044.672.8312.330.1100.08715.8358.3117.0061.675.1717.500.0870.0712.6760.985.5867.251.3318.830.0710.0433.5264.506.4273.672.0020.83-0.04335.5010026.3310079.17100 全尾砂化學(xué)成份測定全尾砂的化學(xué)成份參

8、見表4。全尾砂化學(xué)成份分析結(jié)果表表4材料名稱主要化學(xué)成份所占百分比（%）SiO2Al2O3MgOCaOFe2O3全尾砂26.791.722.1520.1515.11 試塊抗壓強度試驗 試驗基本條件膠結(jié)材料采用425#普通硅酸鹽水泥，全尾砂與分級尾砂均分別按1:4、1:6、1:8、1:12、1:15的灰砂比制備試塊，其中制備全尾砂試塊的重量濃度分別為62%、66%、68%、70%、72%與74%，制備分級尾砂試塊的重量濃度分別為65%、68%與72%。為評價礦山現(xiàn)用水泥添加劑的早強效果，按1%（添加劑占總干料重量之百分比）的添加量進(jìn)行了對比試驗。 試塊的制作與養(yǎng)護(hù)采用規(guī)格為40×40&

9、#215;160mm的金屬試模，按設(shè)計的灰砂配比和重量濃度拌制成漿，將拌好的料漿均勻加入同組各個試模，讓其沉降和凝固。為了使試塊不受損傷，一般在2436小時后脫模，脫模后的試塊及時放入養(yǎng)護(hù)池養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)池內(nèi)濕度保持在95%左右，二十八天養(yǎng)護(hù)期間的溫度均應(yīng)保持在20左右。全尾砂膠結(jié)充填料與試塊基本物理參數(shù)全尾砂膠結(jié)充填試塊基本物理參數(shù)參見表6。其主要測定內(nèi)容為料漿容重與脫水率、試塊容重與含水率和每m3充填體的材料消耗。全尾砂膠結(jié)充填試塊基本物理參數(shù)表表6試 塊編 號灰砂比重 量濃 度(%)料 漿容 重(g/cm3)脫水率(%)試塊容重(g/cm3)試塊含水率(%)每 m3 充 填 體各材料消耗(k

10、g)全尾砂水泥水0410-011:4621.6725.01.9724.561189297484-021:4661.7317.91.9824.321198300482-031:4681.888.32.0022.731236309455-041:8621.6925.01.9625.241300162498-051:8661.7518.82.0424.241374172494-061:8701.8812.52.0622.731415177468-071:12621.6926.72.0225.961381115524-081:12661.7518.82.0624.071444120496-091:12

11、701.8315.02.0624.071444120496-101:15622.0424.55144396501-111:15662.0625.00144897515-121:15702.0824.55147198511備注：1、脫水率為料漿沉降至最大濃度后，表面自由水體積與料漿原體積的百分比。2、試塊含水率為已脫模試塊烘干至恒重時，所失水分與試塊未烘干時原重量的百分比。 試塊抗壓強度測試各種不同配比的料漿試塊按不同的齡期（3天、7天和28天）測定其單軸極限抗壓強度值。全尾砂、分級尾砂試塊抗壓強度測定結(jié)果參見表7、表8。不同配比與不同濃度條件下全尾砂、分級尾砂試塊抗壓強度曲線圖參見圖5、圖6。

12、同一配比不同濃度全尾砂、分級尾砂試塊抗壓強度曲線圖參見圖7、圖8。水泥添加劑對全尾砂、分級尾砂與尾泥試塊抗壓強度的影響參見圖9、圖10、圖11。南京鉛鋅銀礦全尾砂試塊強度試驗結(jié)果表表7試 塊編 號灰砂比添加劑（%）濃度（%）濕容重（g/cm3）試塊抗壓強度（MPa）R3R7R280410-011:40621.970.390.611.290410-020661.980.280.421.170410-030702.000.420.601.400719-010721.961.362.213.200719-020742.001.802.823.810719-030762.032.042.944.081

13、011-010682.100.610.911.661011-020702.130.721.131.851011-030722.130.741.192.041011-040742.201.011.322.340417-011621.960.270.401.170417-021661.970.360.461.110417-031702.010.500.661.400417-101:61621.990.220.280.570417-111662.010.250.300.710417-121702.020.240.380.660719-040721.920.691.081.970719-050742.

14、030.971.542.870719-060762.041.152.053.271011-050682.170.400.580.871011-060702.170.420.670.991013-070722.230.490.681.121013-080742.260.500.701.200410-041:80621.960.090.160.310410-050662.040.170.260.500410-060702.060.210.310.740719-070721.940.490.741.360719-080742.000.630.971.840719-090762.040.781.192

15、.171013-100682.070.170.190.451013-110702.110.260.310.521013-120722.140.280.350.681013-130742.160.300.440.900417-041621.990.120.150.350417-051662.000.130.180.380417-061702.020.140.200.440410-071:120622.020.150.190410-080662.060.130.210410-090702.060.160.290417-071620.110.190417-081660.150.200417-0917

16、00.200.230410-101:150622.040.140.200410-110662.060.120.130410-120702.080.150.16南京鉛鋅銀礦分級尾砂試塊強度試驗結(jié)果表表8試塊編號灰砂比添加劑（%）濃度（%）濕容重(g/cm3)試塊抗壓強度（MPa）R3R7R28412-011:40652.170.621.071.71-020682.160.880.192.07-030722.211.220.762.44419-011652.171.18*0.362.22-021682.151.32*0.722.41-031722.191.46*2.003.37419-101:61

17、652.180.40*0.640.92-111682.190.54*0.761.23-121722.200.63*0.881.15412-041:80652.200.220.460.50-050682.260.380.420.75-060722.270.490.481.20419-041652.210.47*0.460.88-051682.200.36*0.400.75-061722.200.39*0.490.85412-071:120652.190.16*0.170.28-080682.210.19*0.280.36-090722.290.25*0.410.47419-071652.200.

18、170.220.40-081682.200.170.200.40-091722.230.290.380.44412-101:150682.250.180.200.35-110682.300.170.370.28-120722.240.210.240.27注：標(biāo)有（*）號的值為四天測試強度。南京鉛鋅銀礦尾泥試塊強度試驗結(jié)果表表9試 塊編 號灰砂比添加劑（%）濃度（%）濕容重(g/cm3)試塊抗壓強度（MPa）R3R7R280711-011：20501.800.821.462.780711-020541.840.871.422.900711-030581.881.061.713.250711-040621.921.181.713.510717-011541.841.111.902.930717-021581.861.141.743.440717-031621.881.252.133.290711-05：0541.860.410.581