凡口鉛鋅礦充填工藝課件

1、凡口鉛鋅礦充填工藝主要內(nèi)容凡口礦充填系統(tǒng)簡介井下管路系統(tǒng) 充填生產(chǎn)能力和生產(chǎn)成本充填物料流量控制設(shè)備存在的問題凡口礦充填工藝未來發(fā)展方向凡口礦充填系統(tǒng)簡介 我礦目前地表根據(jù)礦體儲(chǔ)存情況建有4個(gè)充填站：攪拌樓充填站、獅嶺南充填站、東區(qū)充填站和立式砂倉充填站，共6套水力充填系統(tǒng)，既可以充填分級(jí)尾砂，又可以充填棒磨砂,其中03充填系統(tǒng)只充填細(xì)粒級(jí)為主的03尾砂。攪拌樓充填站 攪拌樓充填站主要負(fù)責(zé)獅嶺礦體區(qū)域的充填，有兩套充填系統(tǒng)：轉(zhuǎn)產(chǎn)充填系統(tǒng)和03充填系統(tǒng)（見圖1） ，兩套充填系統(tǒng)的工藝基本相同，尾砂濾餅由皮帶輸送到分級(jí)尾砂堆場，然后由鏟運(yùn)機(jī)鏟至砂倉，砂倉底部的變頻振動(dòng)放料機(jī)均勻地將分級(jí)尾砂供給皮帶

2、運(yùn)輸機(jī)，輸送至臥式攪拌槽，進(jìn)行初次攪拌混合，混合后的料漿進(jìn)入二級(jí)強(qiáng)力攪拌桶攪拌，然后從下料鉆孔下至采場。 圖1 攪拌樓充填站轉(zhuǎn)產(chǎn)充填系統(tǒng)和03充填系統(tǒng) 獅嶺南充填站 獅嶺南充填站（見圖2、圖3）的充填骨料為分級(jí)尾砂和棒磨砂，采用汽車從骨料堆場運(yùn)送至充填站堆場，由鏟運(yùn)機(jī)鏟入臥式砂池，用電耙耙運(yùn)至螺旋輸送槽，輔以水力向前輸送，水泥從水泥庫下放至螺旋輸送機(jī)，并采用水沖造漿向前輸送，尾砂漿和水泥漿下落至攪拌桶后被強(qiáng)力攪拌，攪拌后的砂漿直接流入緩沖池，然后進(jìn)人井下充填鉆孔。凡口礦充填系統(tǒng)簡介圖2 獅嶺南充填站充填作業(yè)圖3 獅嶺南充填站充填作業(yè)東區(qū)充填站 東區(qū)充填站主要負(fù)責(zé)金星嶺礦體區(qū)域的充填作業(yè)，其充填

3、工藝和獅嶺南充填站基本相似，有兩套充填系統(tǒng)：老系統(tǒng)充填系統(tǒng)和新系統(tǒng)充填系統(tǒng)（見圖4、圖5） 。凡口礦充填系統(tǒng)簡介圖4 東區(qū)充填站老系統(tǒng)充填系統(tǒng)圖5 東區(qū)充填站新系統(tǒng)充填系統(tǒng)立式砂倉 2008年立式砂倉技改完成后（見圖6） ，在原立式砂倉邊增加了一套干砂系統(tǒng)配合砂倉底流使用，干砂系統(tǒng)的工藝與攪拌樓轉(zhuǎn)產(chǎn)系統(tǒng)相似。砂倉尾砂漿采用選廠30m濃密機(jī)底流，在加絮凝劑的情況下，砂倉底流濃度能穩(wěn)定在55%。近兩年因擔(dān)心添加絮凝劑會(huì)造成尾礦庫COD和BOD超標(biāo)，暫停使用絮凝劑，導(dǎo)致砂倉底流濃度大幅下降，沉砂量大幅減少，已無法滿足正常生產(chǎn)要求。目前砂倉底流變?yōu)榇我恢?，配合干砂系統(tǒng)使用，從小管引出的砂倉底流僅作充

4、填水使用。凡口礦充填系統(tǒng)簡介圖6 立式砂倉充填站井下管路系統(tǒng)我礦井下大部分采用4號(hào)鋼管或4號(hào)陶瓷管下放鉆孔套管和鋪設(shè)水平管路至采場回風(fēng)天井口，然后接4號(hào)塑料膠管作為天井管放入采場，擺管充填，水平管路轉(zhuǎn)彎處輔以鑄鐵彎頭連接。2001年以前，我礦每個(gè)充填系統(tǒng)只局限于單一的作業(yè)區(qū)域，2001年開始對井下充填管路進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)充填系統(tǒng)的資源共享。在滿足我礦充填系統(tǒng)倍線N=36(視充填料漿濃度、配比及骨料粒級(jí)而定)的情況下，增設(shè)-80m東區(qū)充填系統(tǒng)至獅嶺區(qū)域，-120m獅嶺南充填系統(tǒng)至獅嶺區(qū)域，-120m攪拌樓充填系統(tǒng)至獅嶺南區(qū)域等多條充填管網(wǎng)聯(lián)通，進(jìn)一步提高了充填能力，加快采場作業(yè)循環(huán)。井下管路

5、系統(tǒng)為解決深部礦體充填料漿壓力過大，減少輸送管路磨損及管路跑漿等問題，我礦于2002年開始在Sh280m中段興建1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)深部充填減壓銅室，開創(chuàng)了國內(nèi)利用攪拌桶在井下減壓的先例。通過近幾年的使用，其減壓效果明顯，并且沒有降低深部充填的生產(chǎn)效率。 圖7 井下管路系統(tǒng)示意圖充填生產(chǎn)能力和生產(chǎn)成本表1：凡口鉛鋅礦近四年充填生產(chǎn)情況 凡口礦近兩年充填量約42萬立方，包括留場廢石量和回填廢石量，純充填體充填約33萬立方，充填水泥單耗約260公斤每立方，具體生產(chǎn)情況見表1。年份充填水泥量（噸）充填量(m3)純充填量(m3)留場廢石（噸）采下礦損（噸）回填廢石（m3）廢石地表排放量（噸）充填單耗（Kg

6、/m3）純充填單耗（Kg/m3）2011103664.6 418036.5 342355.6 70212.0 2616.0 49402.1 248.0 296.6 2012112990.8 409334.6 332362.0 69872.0 3664.0 50555.9 285143.0 276.0 332.6 2013115526.4 426673.7 339028.3 71718.0 3822.0 60515.4 296268.0 270.8 332.5 2014106693.2 423227.5 331127.5 66745.0 4223.0 66684.8 321083.0 252.1

7、 313.8 充填生產(chǎn)能力和生產(chǎn)成本表2：凡口鉛鋅礦近四年充填骨料生產(chǎn)情況 凡口礦近幾年充填所用的骨料中，尾砂量為3639萬噸，尾砂回收率達(dá)到65%68%（見表2），分級(jí)尾砂水份為13%左右，其回收工藝見圖8，細(xì)粒級(jí)的03尾砂為31%左右，其回收工藝見圖9。年 份全尾砂產(chǎn)量(噸)分級(jí)產(chǎn)量 (噸)砂倉產(chǎn)量(噸)獅嶺南底流(噸)總 量 (噸)回收率 (%)分級(jí)水份(%)03水份 (%)2011124501.2 243384.1 17446.0 385331.4 66.5 201264705.4 261277.2 26468.0 10659.9 363110.4 68.6 201356532.8 2

8、92960.0 14768.0 26297.6 390558.4 64.8 13.4 31.3 201448825.4 281008.9 12807.6 24698.6 367340.5 64.8 13.1 31.4 圖8 分級(jí)尾砂過濾回收系統(tǒng)圖9 03尾砂過濾回收系統(tǒng)表3：凡口鉛鋅礦各充填系統(tǒng)充填能力 凡口礦單套充填系統(tǒng)的充填能力約為6070立方每小時(shí)，細(xì)粒級(jí)的03尾砂由于水份高，流動(dòng)性好，在輸送帶易倒溜，故其充填能力小一些，約55立方每小時(shí)，各充填系統(tǒng)充填能力具體情況見表3。充填生產(chǎn)能力和生產(chǎn)成本系統(tǒng)名稱獅嶺南充填系統(tǒng)攪拌樓充填系統(tǒng)03充填系統(tǒng)東區(qū)老系統(tǒng)東區(qū)新系統(tǒng)立式砂場倉充填能力（m3/

9、h）65706055657065706570 充填成本: 166元/立方=26.6+96.2+23.2+10+10其中：尾砂成本： 26.6元/立方 充填單耗：1.33噸/立方，尾砂+汽車倒運(yùn)生產(chǎn)成本：20元/噸。水泥成本：96.2元/立方 水泥單價(jià)：370元/噸，水泥充填單耗：260公斤/立方。人工成本：23.2元/立方水、電成本：10元/立方其他材料成本:10元/立方充填生產(chǎn)能力和生產(chǎn)成本充填技術(shù)要求 充填材料 膠凝材料采用P.O42.5R普通硅酸水泥，三天標(biāo)準(zhǔn)抗壓強(qiáng)度大于22Mpa。充填骨料 選礦分級(jí)尾砂（粒徑+0.019毫米）； 井下灰?guī)r棒磨砂（粒徑-3.0毫米）； 選礦全粒級(jí)尾砂。充

10、填配比（重量比） 人工底部結(jié)構(gòu)、膠面、首層、假巷充填：1:31:4； 礦房充填:灰砂比1:61:8； 間柱采場充填：1:8以上，有條件時(shí)可采用全尾砂非膠結(jié)充填；充填體強(qiáng)度要求 礦房采場、單邊間柱采場：R283.0Mpa； 膠面、首層、假巷：R33.0Mpa ，R285.0Mpa。充填料漿重量濃度 攪拌樓轉(zhuǎn)產(chǎn)系統(tǒng)：75%； 03系統(tǒng)（全尾砂充填系統(tǒng)）：60%； 東區(qū)、獅嶺南系統(tǒng)：75%充填技術(shù)要求 其他規(guī)定 1、間柱采場 分層法回采的間柱采場采用非膠結(jié)充填時(shí)，每分層充填上部0.81.0米要進(jìn)行膠結(jié)充填； 2、有底柱的拉底層充填 為確?；夭傻字陌踩蓤隼讓拥谝淮芜B續(xù)充填厚度必須大于1.0米，

11、標(biāo)高以上6米不能回填廢石，要進(jìn)行高標(biāo)號(hào)膠結(jié)充填，充填骨料不能使用全尾砂。充填技術(shù)要求 充填物料流量控制設(shè)備水泥流量控制 螺旋絞刀輸送，用變頻調(diào)速器控制螺旋轉(zhuǎn)速來控制水泥量，多年生產(chǎn)實(shí)踐表明，其精度基本能滿足生產(chǎn)的需要。有一段時(shí)間曾使用螺旋稱重給料機(jī)來精準(zhǔn)控制水泥量，由于維護(hù)量大，一年后其準(zhǔn)確給料功能基本失效。尾砂流量控制 攪拌樓轉(zhuǎn)產(chǎn)系統(tǒng)的尾砂量是通過調(diào)節(jié)震動(dòng)漏斗的電振頻率來達(dá)到控制的目的，其他充填系統(tǒng)則通過定速螺旋加限流板來控制。水流量控制 充填用水是通過流量計(jì)來控制的。 我礦的充填系統(tǒng)雖然簡單好用、維護(hù)方便，但也存在下面一些問題。物料配比沒有準(zhǔn)確量化 目前充填的物料配比缺乏精確控制，一定程度

12、上依賴于操作人員的責(zé)任心，之前一些數(shù)字化設(shè)備在使用當(dāng)中容易出現(xiàn)問題而被棄用。環(huán)保問題 由于凡口礦的充填系統(tǒng)是開放式的，在生產(chǎn)的過程當(dāng)中，揚(yáng)起的水泥灰粉塵還沒有完全回收，對周邊的環(huán)境帶來一定的污染。存在的問題接頂困難 凡口礦的充填濃度平均為75%左右，其壓縮率仍然較高，上下中段接頂時(shí)平均空高為30cm左右，局部空高甚至達(dá)到1米，無法實(shí)行無縫對接，對采礦區(qū)的地壓造成一定的影響。采場的充填砂漿需要脫水處理 采場脫水需要立脫水井或用波紋管脫水（VCR爆破采場）,脫出的水會(huì)污染巷道和增加井下排水量，考慮到脫水井承受的壓力有限，每次充填高度只能達(dá)到1米左右，不能連續(xù)充填，導(dǎo)致充填體分層，影響了充填功效，也降低了充填體強(qiáng)度。存在的問題充填濃度受到限制 凡口礦的充填方式是自流輸送，充填濃度正常只能達(dá)到75%左右，超過這個(gè)濃度就很容易堵管，目前的充填工藝無法實(shí)現(xiàn)高濃度充填。尾砂使用效率低 目前，凡口礦的尾砂在使用前絕大部分都要先脫水成濾餅，但在充填的過程中需加水?dāng)嚢柚瞥缮皾{，在脫水和加水的過程中提高了充填成本，降低了使用效率。存在的問題凡口礦充填工藝未來發(fā)展方向自動(dòng)化控制 充填物料自動(dòng)化控制一直是我礦的努力方向，以求實(shí)現(xiàn)物料的精準(zhǔn)配比，提高充填體強(qiáng)度的穩(wěn)定性和合格率，同時(shí)降低操