充填采矿法及其应用.ppt

上向进路充填采矿法一般采用脉外下盘斜坡道采准系统，当矿体上盘围岩较下盘稳固时，则采准工程布置在上盘，如金川二矿区等。 采准工程包括折返式斜坡道分段联络巷道、分段巷道、分层联络巷道、分层沿脉或穿脉巷道、矿石溜井、废石溜井、通风充填井等 。 采场一期进路采用分级尾砂或棒磨砂胶结充填，其灰砂比为1：7~10；二期进路和分层巷道一般采用非胶结的分级尾砂或棒磨砂充填。所有进路和分层巷道顶部0.4~0.5m的空间用灰砂比为1：4~6的胶结充填料进行充填并接顶，以利上分层回采的无轨设备的运行和降低矿石损失与贫化。 采场回采进路布置形式薄矿体沿走向布置，中厚矿体垂直走向布置。当矿体中有较厚的岩脉穿插时，采场回采进路亦沿矿体走向布置，以利于降低矿石贫化率。进路最大长度不大于50m，其断面尺寸根据矿岩的稳固性确定，采用3.0×3.0~3.5m和4.0×3.5m（宽×高）两种规格。 阶段高度为40m，底柱高度为7~10m.分层高度为3.0~3.5m，分段高度为9.0~10.5m(服务3个分层)。 该矿采用脉外下盘斜坡道采准系统。采准工程包括斜坡道、分段巷道(进路沿矿体走向布置的采场)、分段联络巷道、分层联络巷道、溜矿井、通风充填并和泄水井等.除通风充填井外，其他采准工程均布置在较稳固的下盘围岩中，斜坡道为折返式，直线段坡度为20%，其他地段均为平坡。 采场一般沿矿体走向布置，长度为100m，阶段高度为60m，分段高度为12m，分层高度为4m(即回采进路的高度)，回采进路的宽度根据矿体的厚度确定，一般为4m，最大为5m，最小为3m。 采场垂直矿体走向布置，在走向长度100m的范围内布置20条进路，每10条进路组成1个盘区，共2个试验盘区。进路长度为矿体厚度，宽度为}m，高度为4m(即分层高度，第1分层高为3.5m)。阶段高度为50m，分段高度为12m(服务3个分层)。 采场垂直矿体走向布置，长度为矿体厚度，即35~40m，矿房和矿柱宽度均为6.7m。 阶段高度为50m，分段高度为10m。 第一步骤回采的采场充填采用的充填材料主要为分级尾砂或棒磨砂胶结料、膏状充填料和块石胶结料。 第二步骤回采的采场一般采用非胶结的尾砂和碎石，但在其底部应先充填高度不小于5m的高强度分级尾砂胶结隔离层，其灰砂比一般为1：4~5；当采场采用网洛或“品”字形布置时，一、二步骤的采场用胶结料充填。 第三步骤采场用非胶结料充填，如芒特艾萨矿(1100#矿体)、恩特普赖斯矿(3500#矿体)和铜录山铜矿等。 采场切割槽的形成是先用Robbins 61 R型天井钻机钻进直径为1.8m的切割天井，然后用上向孔和下向孔爆破将其扩大成宽度为4m的切割槽。回采凿岩采用PR123型钻机钻凿直径为57mm的上向和下向垂直扇形中深孔，扇形炮孔距为2.4m，孔底距：采用铵油炸药爆破时为3.0m，采用浆状炸药爆破时为3.7m。爆破采用微差延时电雷管起爆系统。采场出矿采用斗容为3.8~6.1m3铲运机将矿石装运至溜矿井，运距为15~120m. 第二步骤矿房回采与第一步骤矿房回采完全相同.第三步骤矿房回采是在四周均为块石胶结充填体和矿房高度达240mm的条件下进行的，故回采工作是首先在矿房中央形成12×12m的切割槽，其高度为240m。然后在分段与分段之间的巷道成90°角度布置的条件下，将切割槽扩大至矿房边界，如图7.3.7所示。留下的“矿壁”用大爆破回采。为了支撑四周充填体，随着放矿的进行，矿房空区亦随之用块石充填。采场矿石出完后，块石充填之间的空隙用水砂充填料充填。 采场充填材料为块石、分级尾砂、磨细的铜反射炉炉渣和硅酸盐水泥。为提高充填体的隐定性，减少充填引起的矿石贫化，增加块石充填料的使用，以弥补尾砂的不足等因素，芒特艾萨矿业有限公司于1992~1997年对块石胶结充填进行了有关浇筑机理等方面的研究，获得了一些成果并月于生产。如在充填天井顶部设置一神新开发的溜槽装置，以促进充城之混合；此外，于1994年将块石充填料最大颗位尺寸从300mm降至75mm，使块石撞击引起的分离降至最小。 块石胶结充填配比(重量比)是块石：分级尾砂：磨细的铜反射沪护渣：硅酸盐水泥为68：29.3：1.8：0.9。尾砂胶结料由地表制备站经钻孔下至充填水平，然后用管道输送到充填天井口与经溜井、胶带输送来的块石同时进入溜槽装置进行混合后充入采空区。在充堆之前，装矿进路称分段巷道等用砖砌筑隔墙，采空区内的滤水管从隔墙引出。 5.3 矿山实例 图7.3.3 铜录山铜矿阶段深孔嗣后充填法示意图 采场采用“品”字形结构布置，1#矿房长度为42m，3#矿房长度为36m，矿房和矿柱宽度为8~9m，阶段高度为60m。 采准工程包括凿岩硐室、出矿联络巷道、出矿进路、人行通风井、设备井和溜矿井等。 采场采用集矿底部结构。