自流式主要用于厂较远的区域,选矿后矿渣与水不用分离,直接用高压输送泵送人搅拌池搅拌,节约空间和生产工序水砂充填是将充填骨料加水制成质量浓度较低的砂浆,利用管道、泵阀等自流输送到稀浆搅拌机内添料如(水泥、胶固粉等)充填料。在水砂充填中水仅仅作为输送物料的载体,充入采空区后,充填料留在采空区,水渗滤出去,沿巷道水沟流入水仓,通过排水和排泥设施将渗滤出的清水和随清水流失的细泥排出地表。
针对矿山充填中单项充填技术无法同时满足井下开采、环保、安全等多样性需求的难题,提出模块化集成充填技术,根据工艺、设备等之间的流程、位置关系进行优化组合或整合,形成相对独立的功能设备、功能单元或功能区域,然后根据不同的需求进行优化集成。该技术无浓密机,无砂仓,还可实现浓缩,具有处理能力大、造价低,溢流浓度低、放砂浓度高,可直接处理选厂尾砂,设备维护简单,充填作业时间受选厂影响等特点,并成功应用于多个矿山。
充填式注浆法的施工程序可分为:钻孔→注浆管(浇注孔口管)→制浆→灌浆→终止灌浆。其各分项工程施工工艺如下所述。2.1帷幕孔,注浆孔的施工工艺全充填式注浆法成孔是道工序,按照孔的用途可分为帷幕空和注浆孔,帷幕孔的用途是在采空区治理边界布设的一圈孔距较小的边缘孔,注浆中先注帷幕孔,使其注入的浆液形成一道帷幕墙,以阻止治理范围内的浆液流失,降低治理成本。注浆孔是在治理范围内布设的一排排孔,其用途是为了注浆。帷幕孔和注浆孔的施工工艺是相同的,不同处是先施工帷幕孔后施工注浆孔,其施工工艺和技术要求主要是:注浆孔应用专业测量仪器、皮尺进行实地测量放样,钻孔实际位置原则上不应偏离设计位置1.0m。确因地形影响,钻孔不能放在设计位置时,应先施工其周围可以就位的钻孔,再根据钻探揭露采空区的情况予以调整。鉴于煤矿开采和塌陷变形的复杂性,通过有限的勘探钻孔尚难查明地下的全部情况,施工时应先施工取芯孔,目的是进一步探明地层及采空区冒落情况,如出现与设计不符的情况,应及时与设计单位联系以便对原设计进行适当的修正。
充填法是指伴随落矿、运搬及其他作业的同时,用充填料充填采空区的方法。充填的目的是支护采空区两帮岩石,并为继续进行上面分层回采造成立足的底板。它适用于矿石和围岩不稳固,不允许有较大暴露面的矿床;地表需要保护的矿床;稀有或高品位的矿床;有自燃性的硫化矿床;赋存条件复杂的矿床等。
矿山充填的目的:
1、支护岩层,控制采场地压活动;
2、防止地表沉陷,保护地表地物;
3、提供继续向上回采的工作平台(类似于留矿法功能);
4、改善矿柱受力状态(由单轴受压变为三轴受压),保证大限度地回收矿产资源;
5、保证安全回采有内闪火灾危险的高硫矿床;
6、控制深井开采岩爆,降低深部地温;
7、保证露天、地下联合开采时生产的安全;
8、处理同体废料,保护环境。
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