CN105971605B - 一种井下矿山无废开采方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种可解决矿山固体废物排放问题、可节约充填成本的一种井下矿山无废开采方法，包括如下工作步骤：1、废石堆存；2、图像记录；3、安装顶板泵送管；4、固定钢制板；5、矿石处理：将采场产生的矿石运送至井下选矿厂，经选矿后，矿粉等产品运输到地面冶炼厂，废弃物尾矿作为自密实混凝土的细骨料参与到自密实混凝土的拌合生产中；6、将制备好的自密实混凝土通过泵送管泵送至充填区废石堆上部，在灌混凝土的同时逐步往外拉混凝土泵送管，直至充填完该区域后抽出泵送管。本专利所述的一种井下矿山无废开采方法，采用矿山开采出来的废石作为充填体骨架预先堆放到充填区，再从废石堆上部往下浇灌以尾矿为细骨料的自密实混凝土，使其自密实成为具有足够抗压强度的充填体，既可以解决矿山固体废物排放的问题，又为矿山企业节约了充填成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种矿山开采方法，尤其是一种可解决矿山固体废物排放问题、可节约充填成本的井下矿山无废开采方法。
背景技术
随着现有探明的矿产资源不断消耗，采矿向深部发展，环境保护日趋严格，充填采矿技术的有事逐渐凸显出来，与其他采矿技术相比，充填采矿法有提高矿石回采率、减少矿石贫化率、充分利用现有资源、有效控制地压和地表沉陷、优化矿区周围环境等显著特点。充填采矿法在改进完善现有技术的基础上又有了新的进步，在充填料制备、输送技术、充填材料开发和充填回采工艺技术等方面有了长足的进步。目前充填采矿已经成为一种高效的采矿方法。
但是，我国矿山废石和尾矿的排放量十分庞大，不仅影响到不能充分利用矿产资源，而且危害环境，最明显的是对土地的破坏。废石的堆积和尾矿坝的构筑不仅侵占大面积农田和土地，而且严重污染水源和土壤；若堆放的废石尾矿管理不善，还有可能发生重大事故，如废石堆自燃、尾矿坝滑坡等。因此，进一步加强对矿山固体废物的管理，研究对矿山固体废物综合治理及应用的方法，具有十分重要的意义。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种可解决矿山固体废物排放问题、可节约充填成本的井下矿山无废开采方法。
实现本发明目的的一种井下矿山无废开采方法，包括如下工作步骤：
(1)、废石堆存：将采场开采出来的废石直接运送至需要充填的采空区堆存，堆存形状为梯形，上下宽度比为1∶1.5，废石堆顶面应当尽量平整，当废 石最高点距离顶板0.5米时即可停止堆存。
(2)、图像记录；在废石堆存过程中拍摄照片，利用图形分析手段，获得颗粒粒径、孔隙比等信息，为自密实混凝土配比设计提供依据。
(3)、安装顶板泵送管：为保证自密实混凝土的接顶率，应将泵送管安装在充填区最高点，每隔2米在顶板安装挂钩，以便最后泵送管的抽出。
(4)、固定钢制板：安装好充填区的泵送管后在废石堆外侧安装钢制板以阻挡自密实混凝土的外流，钢制板上部为5厘米厚20厘米高的有机玻璃，以便观察混凝土的接顶程度。
(5)、矿石处理：将采场产生的矿石运送至井下选矿厂，经选矿后，矿粉等产品运输到地面冶炼厂，废弃物尾矿作为自密实混凝土的细骨料参与到自密实混凝土的拌合生产中，将井下洗选厂分选出来的废弃物尾矿通过管道运送到混凝土搅拌站，根据前面第(2)步获得的充填区域废石堆颗粒粒径、孔隙比等信息制定合理的自密实混凝土配合比。
(6)、将制备好的自密实混凝土通过泵送管泵送至充填区废石堆上部，在灌混凝土的同时逐步往外拉混凝土泵送管，直至充填完该区域后抽出泵送管。
所述自密实混凝土的原料及配比如下：其原料包括粗集料、细集料、胶凝材料，其中：粗集料36.00％～44.00％，采用3～20mm级配碎石；细集料25.00％～39.00％，采用铜矿尾矿；胶凝材料16.00％～25.00％，采用水泥、粉煤灰、煤矸石三种的混合物，然后将上述所有原料按照配比进行拌合。
本专利所述的一种井下矿山无废开采方法，采用矿山开采出来的废石作为充填体骨架预先堆放到充填区，再从废石堆上部往下浇灌以尾矿为细骨料的自密实混凝土，使其自密实成为具有足够抗压强度的充填体，既可以解决矿山固体废物排放的问题，又为矿山企业节约了充填成本。
附图说明
图1为本专利的工作流程图
具体实施方式
本发明的一种井下矿山无废开采方法，包括如下工作步骤：
(1)、废石堆存：将采场开采出来的废石直接运送至需要充填的采空区堆存，堆存形状为梯形，上下宽度比为1∶1.5，废石堆顶面应当尽量平整，当废石最高点距离顶板0.5米时即可停止堆存。
(2)、图像记录；在废石堆存过程中拍摄照片，利用图形分析手段，获得 颗粒粒径、孔隙比等信息，为自密实混凝土配比设计提供依据。
(3)、安装顶板泵送管：为保证自密实混凝土的接顶率，应将泵送管安装在充填区最高点，每隔2米在顶板安装挂钩，以便最后泵送管的抽出。
(4)、固定钢制板：安装好充填区的泵送管后在废石堆外侧安装钢制板以阻挡自密实混凝土的外流，钢制板上部为5厘米厚20厘米高的有机玻璃，以便观察混凝土的接顶程度。
(5)、矿石处理：将采场产生的矿石运送至井下选矿厂，经选矿后，矿粉等产品运输到地面冶炼厂，废弃物尾矿作为自密实混凝土的细骨料参与到自密实混凝土的拌合生产中，将井下洗选厂分选出来的废弃物尾矿通过管道运送到混凝土搅拌站，根据前面第(2)步获得的充填区域废石堆颗粒粒径、孔隙比等信息制定合理的自密实混凝土配合比。
(6)、将制备好的自密实混凝土通过泵送管泵送至充填区废石堆上部，在灌混凝土的同时逐步往外拉混凝土泵送管，直至充填完该区域后抽出泵送管。
所述自密实混凝土的原料及配比如下：其原料包括粗集料、细集料、胶凝材料，其中：粗集料36.00％～44.00％，采用3～20mm级配碎石；细集料25.00％～39.00％，采用铜矿尾矿；胶凝材料16.00％～25.00％，采用水泥、粉煤灰、煤矸石三种的混合物，然后将上述所有原料按照配比进行拌合。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神前提下，本领域普通工程技术人员对本发明技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (2)
1.一种井下矿山无废开采方法，其特征在于，包括如下工作步骤：
(1)、废石堆存：将采场开采出来的废石直接运送至需要充填的采空区堆存，堆存形状为梯形，上下宽度比为1∶1.5，废石堆顶面应当尽量平整，当废石最高点距离顶板0.5米时即停止堆存；
(2)、图像记录；在废石堆存过程中拍摄照片，利用图形分析手段，获得颗粒粒径、孔隙比信息，为自密实混凝土配比设计提供依据；
(3)、安装顶板泵送管：为保证自密实混凝土的接顶率，应将泵送管安装在充填区最高点，每隔2米在顶板安装挂钩，以便最后泵送管的抽出；
(4)、固定钢制板：安装好充填区的泵送管后在废石堆外侧安装钢制板以阻挡自密实混凝土的外流，钢制板上部为5厘米厚、20厘米高的有机玻璃，以便观察混凝土的接顶程度；
(5)、矿石处理：将采场产生的矿石运送至井下选矿厂，经选矿后，矿粉产品运输到地面冶炼厂，废弃物尾矿作为自密实混凝土的细骨料参与到自密实混凝土的拌合生产中，将井下选矿厂分选出来的废弃物尾矿通过管道运送到混凝土搅拌站，根据前面第(2)步获得的充填区域废石堆颗粒粒径、孔隙比信息制定合理的自密实混凝土配合比；
(6)、将制备好的自密实混凝土通过泵送管泵送至充填区废石堆上部，在灌混凝土的同时逐步往外拉混凝土泵送管，直至充填完该区域后抽出泵送管。
2.根据权利要求1所述的一种井下矿山无废开采方法，其特征在于，所述自密实混凝土的原料及配比如下：其原料包括粗集料、细集料、胶凝材料， 其中：粗集料36.00％～44.00％，采用3～20mm级配碎石；细集料25.00％～ 39.00％，采用铜矿尾矿；胶凝材料16.00％～25.00％，采用水泥、粉煤灰、煤矸石三种的混合物，然后将上述粗集料、细集料、胶凝材料按照配比进行拌合。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20180717 |