全尾砂胶凝材料开发及泡沫砂浆充填试验研究

针对矿山全尾砂充填采用水泥作为胶凝材料,不仅成本较高,而且充填效果不佳的问题,利用固废资源开发新型全尾砂胶凝材料。在满足充填强度要求的前提下,对充填材料配比进行优化;并在开发胶凝材料的基础上添加发泡剂,制备泡沫砂浆,不仅改善了充填料浆的流动性,而且能提高接顶率。首先对尾砂、矿渣等材料进行物化分析及粒径级配分析;其次在前期探索性试验的基础上,采用均匀试验和配比优化试验确定新型胶凝材料优化配比为矿渣 80.5%、脱硫石膏 16.5% 和生石灰 3%;最后以优化配比的胶凝材料进行泡沫砂浆充填试验,试验结果显示：添加泡沫剂的全尾砂浆强度、流变性均与砂浆干密度、胶砂比及料浆浓度密切相关。     

高官营铁矿高强度新型胶凝材料研究

针对高官营铁矿超细全尾砂,以唐山周边地区的水泥、石灰、脱硫石膏和矿渣为原料,开展了替代水泥的高强度低成本新型充填胶凝材料研究。采用正交试验设计进行了水泥、石灰和脱硫石膏胶凝材料胶结体强度试验。极差分析显示,新型胶凝材料胶结充填体7 d强度影响因素重要程度排序为水泥、石灰、脱硫石膏。充填体7 d强度优化配方为水泥3.5%、石灰2.5%、脱硫石膏17.5%,强度为2.79 MPa,约为32.5R水泥的5.3倍。胶结充填体28 d强度影响权重与7 d强度影响权重相反,28 d强度优化配方为水泥4.5%、石灰2.5%、脱硫石膏17.5%,强度为5.04 MPa,约为32.5R水泥的4.5倍。通过SEM电镜分析得出,新型胶结材料的主导水化产物为钙矾石和C-S-H凝胶,胶结充填体强度的提高是这两种水化产物不断形成与发育的结果。砂浆流变特性试验说明,砂浆浓度为68%的新型胶凝材料充填料浆达到了宾汉体流体状态,适合进行料浆管道输送。现场工业试验表明：胶砂比为1∶5、砂浆浓度为68%的新型胶凝材料充填体28 d强度为4.91 MPa,满足充填进路下部充填体28 d强度大于4 MPa的设计要求,与室内试验结果的误差为2.6%,说明室内试验得到的测试数据可靠度较高,并且在强度性能和接顶率方面较32.5R水泥效果更佳,为矿山进行安全高效充填作业提供了有力保障。     

某铁矿主井提升箕斗卸载液压系统技术改造实践

通过对河北某铁矿主井提升系统的长期观察和分析,发现该卸载液压站为单油缸作用于箕斗直轨,箕斗到位后拉动直轨进行卸矿。由于水料混合导致箕斗内装矿密度不均致使箕斗重心偏移,同时富有黏度的水炭也增加了打开闸门的阻力,箕斗上提过程中经常出现撞直轨和打不开斗门等现象。为解决此故障,提出了将单缸改为双缸双马达的技术改造措施,同时进一步进行技术改造,解决2个油缸动作的同步性偏差,使开闭闸门更加快速平稳,彻底解决了提升卸载故障,提高了系统安全连续运行效率。     

破碎厚大矿体采矿方法研究

介绍了某铁矿的地质概况。针对其矿岩结构为破碎厚大矿体的现状,通过比较上向水平分层充填法、阶段空场嗣后充填法、分段空场嗣后充填法的优缺点,决定采用分段空场嗣后充填法为主、阶段空场嗣后充填法和分段空场嗣后充填法为辅的采矿方法。采矿试验获得的经济技术指标都高于标准要求,具备实际可行性。