关于采用优质膏体充填建设高效绿色矿山的思考

钟美林

摘要：结合当前的高效绿色矿山开发建设的要求，通过实际案例，选择铜矿开发为案例，在分析此矿山开发中的地表保护与处置的基础上，选择了高质量碎石+ 全尾砂膏体充填采矿方案，并就其中应该注意的问题进行探讨，希望能有效提升今后的高效绿色矿山建设水平。

关键词：绿色矿山;地表保护;优质膏体充填;建设方案

1     引言

针对大型铜矿床为例进行说明，重点介绍了优质膏体充填建设高效绿色矿山中应该注意的问题。此矿山地表具有一定的复杂性，涉及到农田、村落以及工业建筑等情况。在这样的背景下，如何有效进行地表设施的处理，有效保障满足高效绿色开采的工作，则是矿山设计的重点内容。

2     地表保护与处置

结合矿山的实际情况，为了满足安全性的开采要求，则应重点开展相关的地表设施的保护工作，具体涉及到以下几个方面的内容。

第一，对于此铜矿区地表来说，其具有一定的复杂性，涉及到农田、村落以及工业建筑等情况，总体来说，整体压覆矿占地质资源量的85.21%，平均品位则是为1.89%。

第二，针对1#公司尾矿库来说，其中，压覆矿石量则是为总体大约为52.3%。总体来看，则是处于埋藏浅、倾斜中厚的矿体条件，采深采厚比则是属于3-16的范畴，影响到相关的矿区开采。

结合实际情况，在分析有效的解决措施过程中，主要涉及到如下方面的内容。重点可以针对地表设施以及压覆矿体相互的情况来进行探讨，提出的有效处理地表设施的方法，主要从以下三个方面。一是，针对1#公司尾矿库进行关闭处理，并不涉及到其他的搬迁工作。结合有效的充填方案，能够实现满足支撑矿体顶板的要求，实现地压和变形问题得到有效改善，在此过程中，在而应用过高质量充填体来进行天然矿柱的置换方式，从而实现回采率得到有效的提升;二是，进行1#公司尾矿库的管壁处理，其他进行完全化的搬迁处理。同时，结合实际要求，进行地表监测线圈定范围相关内所涉及到的设施、村落、建筑等都应进行搬迁处理;三是，保持1#公司尾矿库的应用，不存在着其他搬迁工作。在这样的条件下，下部被压覆矿段采用点柱式上向水平分层充填法，同时，能有效实现来保护相应的大量的天然矿柱。

3采矿方法

這里选择的采矿方式则应体现出环保、高效、安全以及高回采率的特点，有效实现成本控制。结合实际情况，特别是不同地段矿体的实际，进行方案的多方面的比较，选择经济性高、可靠度强的充填采矿方法。针对当前的地质资料情况，大都是实现板矿层以软质岩组的方案，以满足安全开采的方式，实现损失贫化率得以降低，从而能进一步满足加固顶板的要求，初步采矿方式主要有以下内容：

一是，大直径深孔阶段空场嗣后充填的方式，能有效实现顶板加固的要求，可以进行通过膏体胶结充填来实现对于天然矿柱的置换操作，往往能较好的适用于厚度20m的矿体情况;

二是，倾斜分条预控顶充填采矿法的方式能够实现较为的7-20米厚度的矿采要求;

三是，通过上向倾斜分条充填的方式能够满足小于7 米厚度的开采要求;

四是，利用机械化房柱嗣后充填采矿方式，体现出尾砂非胶结充填的特点，这样则能较好的适用于满足厚度在7m范围内的缓倾斜贫薄矿体的开发方式以及特点。

在进行区域中的矿房和矿柱环节，应该重视回采以及充填工艺技术的适用性，以保障有效实现矿房的跨度的有效控制，从而保障满足顶板维护的要求，符合高效开采的要求，能够有效进行矿石矿柱的置换要求，实现预期的回采率的进一步提升。

4     充填工艺

结合矿上的实际生产规律要求，在进行充填方案的优化中，主要能够通过必要的措施有效解决矿石回采率的提升，从而满足地表沉降问题得到有效控制，考虑到矿体富厚的主体部分走向长度较短，从实际的规模要求出发，则应保障满足时间较短的充填养护过程，保障整体效率的提升，这里选择全尾砂+ 级配碎石膏体泵压输送充填的方式，主要的特点以及优势表现在如下方面。

一是，充填体密实度较高，具有较为均匀化的强度特点，这样能满足充填质量的要求，实现地压以及沉陷问题得到控制，在进行矿柱替代环节，有效保障了地表设施的安全。

二是，膏体初凝时间较短且具有强度快速增长的要求，能有效控制采场以及充填的周转时间，实现盘区生产能力的大大提升;

三是，充填体为了实现强度方面的要求，在进行充填环节中水泥消耗较少，能控制成本，相比而言，同样强度要求下有效减少膏体的水泥用量为 20%～50%。

四是，利用级配碎石的加入，能有效实现胶结膏体浓度得到全方位的提升，造成强度水平提升，有效控制水泥消耗问题，还能进一步实现浆体粘度和屈服应力的降低，从而保障满足膏体泵送的要求，能实现满足加速脱水。

五是，具有比较低的流速，这样造成的管件水力损失较少;

六是，深锥浓密机溢流水质好，满足直接回用的条件，通过有效处理，能实现井下充填泌水的大量减少，避免出现不必要的地下水污染问题。

5     结语

综上所述，这里结合自身的实际经验，重点探讨了绿色矿山建设中的如何有效处理地表设施，从而保障提供可靠的地下开采方案，从而能全方位保障开展高效绿色开采方案的推进，这也是进行矿山设计的重中之重的内容。这里结合工程实践经验，重点探讨了“三下开采”的技术措施以及难点问题，从多角度分析并考虑相应的影响因素，提出了高质量碎石+ 全尾砂膏体充填采矿方案。通过实践证明，这种方式能有效满足保护地表，且能实现安全、高效的矿产开发的要求。

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