第十七章充填采礦法課件

第十七章充填采礦法課件充填采礦法概述充填采礦法的基本原理充填采礦法的工藝流程充填采礦法的優(yōu)缺點(diǎn)分析充填采礦法的應(yīng)用實(shí)例目錄CONTENT充填采礦法概述01定義與特點(diǎn)定義：充填采礦法是一種在地下采礦過程中，利用充填材料充填采空區(qū)的采礦方法。特點(diǎn)控制地壓，減少采空區(qū)圍巖的破壞，降低巖爆等災(zāi)害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。減少地面塌陷等環(huán)境問題，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。降低采礦成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。提高礦石回采率，減少礦石貧化率，降低資源浪費(fèi)。采用自然分級(jí)尾砂充填，主要用于鐵礦開采。早期充填采礦法中期充填采礦法現(xiàn)代充填采礦法采用水泥、水砂等材料進(jìn)行人工制備充填料，應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大。采用高濃度或膏體充填料，實(shí)現(xiàn)全尾砂和低質(zhì)礦石的高效利用，提高采礦效率。030201充填采礦法的歷史與發(fā)展適用于開采深部、高應(yīng)力、高地溫等復(fù)雜條件下的礦體。適用于圍巖不穩(wěn)固、地壓難以控制的礦山。適用于需要保護(hù)地面建筑、水體、鐵路等設(shè)施的礦山。充填采礦法的適用范圍充填采礦法的基本原理02根據(jù)礦體條件、采礦工藝要求及經(jīng)濟(jì)因素，選擇適當(dāng)?shù)某涮畈牧?，如尾砂、廢石、混凝土等。充填材料選擇了解充填材料的物理性質(zhì)（如粒度、密度、含水率等）和化學(xué)性質(zhì)（如穩(wěn)定性、硬化速度等），以確保充填質(zhì)量和安全。充填材料特性充填材料的選擇與特性根據(jù)礦體形態(tài)、采空區(qū)大小及采礦工藝要求，設(shè)計(jì)合理的充填系統(tǒng)，包括充填管道布局、充填料制備與輸送設(shè)備選型等。建立完備的充填設(shè)施，包括充填料制備站、充填料輸送系統(tǒng)及采空區(qū)充填設(shè)施等，以確保充填作業(yè)順利進(jìn)行。充填系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建立充填設(shè)施建立充填系統(tǒng)設(shè)計(jì)充填材料制備根據(jù)所選充填材料及設(shè)計(jì)要求，制備合格的充填料，控制其物理性能和化學(xué)性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。充填料輸送采用適當(dāng)?shù)妮斔头绞?，如自流輸送、泵送或風(fēng)送等，將制備好的充填料輸送到采空區(qū)，確保充填作業(yè)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。充填材料制備與輸送充填料性能檢測(cè)定期檢測(cè)充填料的物理性能和化學(xué)性能，如粒度、密度、含水率、強(qiáng)度等，以確保其滿足設(shè)計(jì)要求。充填過程控制通過監(jiān)測(cè)和控制充填料制備與輸送過程，以及采空區(qū)充填狀況，實(shí)現(xiàn)充填作業(yè)的自動(dòng)化和智能化，提高充填效率和充填質(zhì)量。充填材料性能檢測(cè)與控制充填采礦法的工藝流程03根據(jù)礦床賦存條件和采礦要求，進(jìn)行采場(chǎng)的設(shè)計(jì)，確定采場(chǎng)形狀、尺寸和結(jié)構(gòu)。采場(chǎng)設(shè)計(jì)根據(jù)采場(chǎng)設(shè)計(jì)，進(jìn)行采場(chǎng)的布置，包括采場(chǎng)內(nèi)巷道、溜井、充填管道等設(shè)施的布置。采場(chǎng)布置為確保采場(chǎng)安全，需對(duì)采場(chǎng)四周進(jìn)行支護(hù)，常用的支護(hù)方式有木支護(hù)、金屬支架和混凝土支護(hù)等。采場(chǎng)支護(hù)采場(chǎng)準(zhǔn)備根據(jù)充填需要，選擇合適的原材料，如尾砂、廢石、混凝土等。原材料選擇按照規(guī)定的配比，將原材料進(jìn)行混合，使充填材料的成分和性能滿足要求。配料與混合將混合好的材料進(jìn)行攪拌，制備成適合輸送和充填的漿體或膏體。攪拌與制備充填材料的制備

充填材料的輸送輸送方式選擇根據(jù)采場(chǎng)位置、地形條件和充填材料性質(zhì)，選擇合適的輸送方式，如管道輸送、漿體泵送等。輸送管道鋪設(shè)根據(jù)輸送方式和采場(chǎng)布置，鋪設(shè)輸送管道，確保管道的連接和固定可靠。輸送設(shè)備選擇根據(jù)充填材料的性質(zhì)和輸送距離，選擇合適的輸送設(shè)備，如漿體泵、管道輸送機(jī)等。夯實(shí)方法選擇根據(jù)采場(chǎng)條件和充填材料性質(zhì)，選擇合適的夯實(shí)方法，如機(jī)械夯實(shí)、振動(dòng)夯實(shí)等。充填控制通過控制充填材料的流量、壓力和充填高度等參數(shù)，確保充填效果滿足要求。夯實(shí)設(shè)備選擇根據(jù)夯實(shí)方法和充填材料性質(zhì)，選擇合適的夯實(shí)設(shè)備，如振動(dòng)夯實(shí)機(jī)、分層夯實(shí)機(jī)等。充填材料的充填與夯實(shí)建立完善的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，包括充填高度、壓力、位移等參數(shù)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建立制定詳細(xì)的維護(hù)計(jì)劃，定期對(duì)采場(chǎng)進(jìn)行維護(hù)和檢修，確保采場(chǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。維護(hù)計(jì)劃制定對(duì)監(jiān)測(cè)到的異常情況及時(shí)進(jìn)行處理，采取相應(yīng)的措施進(jìn)行補(bǔ)救和修復(fù)。異常處理采場(chǎng)監(jiān)測(cè)與維護(hù)充填采礦法的優(yōu)缺點(diǎn)分析04環(huán)境保護(hù)資源利用率高安全性能高適用范圍廣優(yōu)點(diǎn)分析01020304充填采礦法可以有效地減少采礦活動(dòng)對(duì)環(huán)境的破壞，如減少地表沉陷和土壤侵蝕。該方法能夠更充分地利用礦產(chǎn)資源，減少礦石的損失，提高資源回收率。充填采礦法能夠降低采空區(qū)的安全隱患，減少礦山事故的發(fā)生。該方法適用于各種類型的礦產(chǎn)資源開采，尤其適用于開采深度大、地質(zhì)條件復(fù)雜的礦床。充填采礦法的技術(shù)要求高，設(shè)備投入和運(yùn)營(yíng)成本相對(duì)較大。成本高由于需要充填采空區(qū)，生產(chǎn)流程相對(duì)復(fù)雜，導(dǎo)致生產(chǎn)效率較低。生產(chǎn)效率低充填采礦法需要嚴(yán)格的過程控制和質(zhì)量管理，對(duì)企業(yè)的管理水平提出了更高的要求。管理難度大該方法需要專業(yè)的技術(shù)人員和熟練的操作工人，技術(shù)難度較大。技術(shù)要求高缺點(diǎn)分析通過改進(jìn)充填材料和工藝，提高充填體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，從而提高采礦安全性和生產(chǎn)效率。提高充填質(zhì)量降低成本加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)加強(qiáng)人才培養(yǎng)通過優(yōu)化設(shè)計(jì)和工藝流程，降低充填采礦法的成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。加強(qiáng)充填采礦法的技術(shù)研發(fā)，探索更加高效、環(huán)保的充填材料和工藝。加強(qiáng)充填采礦法領(lǐng)域的人才培養(yǎng)和技術(shù)交流，提高專業(yè)技術(shù)人員的素質(zhì)和技能水平。改進(jìn)與發(fā)展方向充填采礦法的應(yīng)用實(shí)例05采用上向水平分層充填采礦法，對(duì)礦體進(jìn)行分層回采，有效控制地壓活動(dòng)，提高資源回收率。銅山銅礦采用分段空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法，將礦體劃分為分段，采用空?qǐng)龇ɑ夭?，嗣后進(jìn)行膠結(jié)充填，降低礦石損失率。德興銅礦金屬礦山充填采礦法應(yīng)用實(shí)例非金屬礦山充填采礦法應(yīng)用實(shí)例福建某石材礦采用水平分層充填采礦法，對(duì)大理石礦體進(jìn)行分層回采，控制地壓活動(dòng)，提高資源回收率。安徽某石墨礦采用分段空?qǐng)鏊煤蟪涮畈傻V法，將石墨礦體劃分為分段，采用空?qǐng)龇ɑ夭桑煤筮M(jìn)行膠結(jié)充填，降低礦石損失率。山西某煤礦