研究礦山充填采礦法充填配套設(shè)施的應(yīng)用

魏征

摘要：礦山充填采礦法所涉及到的工作內(nèi)容相對較多，在此過程中采礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)結(jié)合采礦區(qū)域的具體狀況，因地制宜地選擇對應(yīng)的礦山充填采礦法，確保充填工作能夠穩(wěn)定、高效地進(jìn)行。除此之外，企業(yè)還應(yīng)當(dāng)在開采作業(yè)中對相關(guān)設(shè)備、技術(shù)進(jìn)行不斷地優(yōu)化和改善，以此來提高充填作業(yè)的質(zhì)量和效率。

關(guān)鍵詞：礦山充填;采礦充填配套設(shè)施;應(yīng)用

引言：

新時期，礦山企業(yè)在礦山開采過程中需要有效地結(jié)合充填采礦法的使用來提高采礦作業(yè)的安全系數(shù)。在此期間，企業(yè)應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)前充填作業(yè)的實(shí)際開展需求，對設(shè)備、人員、物料進(jìn)行有效管控，以此來提高施工管理的質(zhì)量和效率，提高采礦作業(yè)的安全系數(shù)。

一、充填采礦法適用條件探究

受益于當(dāng)前基礎(chǔ)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，在現(xiàn)階段的采礦活動中結(jié)合了多樣化的采礦措施以及采礦設(shè)備的使用，使得采礦工作的質(zhì)量和效率均得到了進(jìn)一步地提升，此外，再加上人們生活水平不斷提升，社會對于各種礦產(chǎn)資源的需求量也在不斷增大，雖然我國地大物博，但是在人均礦產(chǎn)資源儲量上還尚且存在不足，并且我國在礦產(chǎn)資源開發(fā)管理過程中長期處于大量消耗和開發(fā)的經(jīng)營狀態(tài)，因此采礦工作的難度在新時期社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的過程中也在不斷增大。結(jié)合傳統(tǒng)的采礦策略在礦產(chǎn)資源開采作業(yè)過程中通常會出現(xiàn)大面積的采空區(qū)，若企業(yè)無法對采空區(qū)做出定向化地整治處理，則會導(dǎo)致采空區(qū)域出現(xiàn)嚴(yán)重的塌陷事故，從而導(dǎo)致山體崩塌。在當(dāng)前采礦活動中，企業(yè)應(yīng)當(dāng)選用充填采礦法來改善采空區(qū)的礦體結(jié)構(gòu)。

首先充填采礦作業(yè)法需要在完成對礦產(chǎn)資源的開采作業(yè)之后才能夠得到有效地使用，在此過程中，采礦企業(yè)需要結(jié)合各種廢棄物料如廢渣、廢石來對采空區(qū)域?qū)嵤┒ㄏ蚧靥畛涮幚恚乐共煽諈^(qū)域出現(xiàn)整體坍塌的狀況，因此充填采礦作業(yè)法是一類預(yù)防性的管理手段，不能使用于相關(guān)區(qū)域已經(jīng)發(fā)生坍塌事故的礦層結(jié)構(gòu)中。其次由于礦產(chǎn)資源具備較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，為了進(jìn)一步提高礦產(chǎn)資源開采作業(yè)的質(zhì)量以及開采效率，結(jié)合充填采礦法也能夠進(jìn)一步提高針對礦產(chǎn)資源開采、回收作業(yè)的效率，避免礦柱在開采過程中無法得到有效使用的狀況出現(xiàn)。此類開采作業(yè)對于某一類貴重金屬礦產(chǎn)資源的開采具備較大的現(xiàn)實(shí)意義。

除此之外，針對破碎程度相對較為嚴(yán)重的礦層、礦體結(jié)構(gòu)中，在結(jié)合充填采礦法使用的過程中通常是利用廢石料或河沙材料，將其轉(zhuǎn)變?yōu)槟z結(jié)材料來實(shí)現(xiàn)對采空區(qū)域的充分填充，膠結(jié)材料普遍具備較大的強(qiáng)度，具備良好的支撐保護(hù)作用，能夠確保井下作業(yè)人員采礦作業(yè)的環(huán)境安全、穩(wěn)定。并且在某一類變化相對較為顯著的礦體結(jié)構(gòu)中，結(jié)合充填采礦作業(yè)法的使用也相對較為常見，比如在深度開采作業(yè)之后通常會導(dǎo)致巖層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)巖爆的狀況，而結(jié)合充填采礦作業(yè)法也能對相關(guān)區(qū)域?qū)嵤┤嫣畛涮幚恚苊鈳r爆現(xiàn)象出現(xiàn)。

二、礦山充填采礦法充填配套設(shè)施的應(yīng)用分析

（一）全尾砂膠結(jié)填充施工

全尾砂膠結(jié)施工技術(shù)所涉及到的施工工藝內(nèi)容較多，其中主要是以分級脫泥處理為主，將其中所產(chǎn)生的全粒以及尾砂來當(dāng)作對采空區(qū)域填充的骨料，結(jié)合特定的比例，將其轉(zhuǎn)變?yōu)槟z結(jié)材料，之后再與水進(jìn)行充分?jǐn)嚢杌旌现苯犹畛涞讲煽諈^(qū)域，此類工藝方法實(shí)現(xiàn)了對尾礦資源的有效使用，具備經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的作用，同時也實(shí)現(xiàn)了對廢棄材料最大化的使用，并且尾砂也是一種遠(yuǎn)景資源，將其進(jìn)行充填處理之后儲存在地層結(jié)構(gòu)中，等到后續(xù)技術(shù)成熟也能夠?qū)崿F(xiàn)對其開發(fā)保護(hù)，具體來說，等到后續(xù)能源加工使用技術(shù)變得更加成熟、完善之后也能夠?qū)崿F(xiàn)對尾砂的二次利用和二次開發(fā)。因此，全尾砂膠結(jié)填充施工工藝具備對礦產(chǎn)資源二次開發(fā)和使用的價(jià)值，結(jié)合此類開發(fā)技術(shù)在當(dāng)前礦山充填開采作業(yè)中所使用到的原材料包含廢石、廢砂，同時開采企業(yè)還需要根據(jù)礦山的具體位置，適當(dāng)?shù)馗淖兤渲兴婕安牧系呐浜媳壤Ｒ虼耍傻V企業(yè)在結(jié)合全尾砂膠結(jié)填充施工工藝使用的過程中應(yīng)當(dāng)采取因地制宜的使用策略，根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際狀況來對骨料進(jìn)行有效分配使用。

（二）充填料漿管運(yùn)輸工作

在當(dāng)前我國礦山資源開采作業(yè)中企業(yè)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、智能化的生產(chǎn)作業(yè)形式，使得整個開采工作的生產(chǎn)效率得到不斷地提升，因此，在礦山充填作業(yè)中對所使用到的工藝、技術(shù)、設(shè)備也提出了更高的要求和使用標(biāo)準(zhǔn)。在當(dāng)前管道運(yùn)輸、運(yùn)送作業(yè)中，為了確保相關(guān)工作能夠穩(wěn)定、持續(xù)地進(jìn)行，使得充填材料具備更高的工作效率，企業(yè)可以將礦山當(dāng)前實(shí)際的生產(chǎn)開發(fā)工作進(jìn)行有效規(guī)劃、細(xì)分，結(jié)合多種類型的管道設(shè)施針對不同料漿的力學(xué)性能來選取特定的管道來實(shí)現(xiàn)對礦山有效地填充。在此過程中，通常是以L型管道或環(huán)形管道為主，在結(jié)合相關(guān)管道使用之前企業(yè)需要計(jì)算出填充過程所存在的阻力值損失狀況。當(dāng)前，隨著基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)軟硬件設(shè)施以及相關(guān)技術(shù)水平的不斷提升，通過管道輸送實(shí)驗(yàn)?zāi)M，結(jié)合數(shù)字化、信息化的分析手段能夠充分保障材料充填工作穩(wěn)定高效地進(jìn)行，首先管道輸送材料具備多樣化的結(jié)構(gòu)成分，這是由于在不同礦山開采作業(yè)中相關(guān)區(qū)域的地質(zhì)條件存在相關(guān)差異而導(dǎo)致的，從而使得充填材料的性質(zhì)也存在相應(yīng)的差異，并且充填材料包含廢水、廢渣等各種廢棄物料，同時也涉及到對工業(yè)廢渣的使用如水泥、建筑殘?jiān)取３酥猓诓牧峡偭枯^大的狀況下，要實(shí)現(xiàn)對各種材料投入比例的分析管控也具備較大的難度，因此在結(jié)合管道輸送工作中可能會涉及到多種混合料的輸出作業(yè)。

其次充填材料的骨料直徑相對較大，由于充填漿體材料中涉及到水泥或膠凝材料等，并且其中還包含某一類骨料以及顆料直徑相對較大的石塊，此外，漿液材料濃度變化也相對較為明顯，水砂充填漿體材料在通常情況下的濃度值應(yīng)當(dāng)維持在30%～50%左右，而尾砂則需要管控在70%～80%。

三、結(jié)束語

總體來說，在礦山開采作業(yè)中，結(jié)合輸送管道的使用相對較為復(fù)雜，首先礦山開采企業(yè)需要在使用充填采礦作業(yè)法之前完成對充填站的有效組建，之后還需要實(shí)現(xiàn)對充填漿體材料進(jìn)行配置使用，然后再通過管道設(shè)施將漿液材料輸送到采空區(qū)域。因此，在礦山開采作業(yè)中針對不同的地勢條件所使用到的充填工藝以及充填物料的差異也較為明顯，同時還需要在充填過程中對管道內(nèi)部的壓力進(jìn)行有效計(jì)算，若壓力過小則會導(dǎo)致充填效果不佳，而壓力過大會導(dǎo)致爆管現(xiàn)象的出現(xiàn)，因此施工人員需要對管道壓力進(jìn)行科學(xué)合理地計(jì)算。

參考文獻(xiàn)：

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