托库孜巴依金矿充填料浆流变性试验研究

充填料浆的流变性是影响管道输送能力和充填能力的重要因素。以试验为主,在分析尾矿物理化学性质的基础上,对充填料浆的塌落度、扩展度,以及影响流变性的料浆浓度、充填倍线、充填管径等因素开展试验研究,以确定矿山实际生产的料浆浓度。研究结果表明:水泥的添加对料浆塌落度有明显的影响,将料浆流动性突变的临界料浆浓度由72%增加至74%;料浆浓度对流变性影响显著,推荐充填料浆浓度范围为70%～72%;在实际生产中,要根据矿山实际确定充填管道管径和充填料浆流速。该试验研究明确了充填料浆的流变特性,对矿山实现安全高效充填采矿意义重大,同时,也为类似矿山提供参考借鉴。     

基于价值工程原理的托库孜巴依金矿采矿方法优选

针对传统采矿方法选择存在的不足,以托库孜巴依金矿充填采矿法优选为工程背景,将价值工程引入采矿方法选择中,初选提出了可能的3种矿山地下采矿方法。考虑技术、经济、资源利用、安全、环境等多方面因素,基于价值工程的基本原理,构建了较为全面的采矿方法优选多目标决策指标体系。邀请有关专家依照01强制法对项目指标打分,量化指标确定各个指标的重要程度。求出各种采矿方法方案的功能和价值,取其价值系数最大者,最终确定了最优采矿方法为分段空场嗣后充填法。该采矿方法经设计院设计并得到了实际应用。     

托库孜巴依金矿地表沉降与控制数值模拟研究

托库孜巴依金矿设计采用浅孔留矿采矿法进行开采,现已开采3个中段。为了保障矿山安全生产,采用数值模拟方法对矿体和围岩进行建模,依据现行的采矿方法对模型进行模拟开采分析,研究地表沉降状况与沉降规律。介绍了矿体计算模型的建立及模拟过程,经计算得出位于模型地表中部的最大沉降值有可能达到140 cm;根据地表沉降模拟结果提出控制地表沉降的措施,建议对已经开采的530 m、490 m和450 m中段的采空区进行全尾砂充填,而从410 m中段开始采用胶结尾砂充填采矿法开采,这样模拟得出地表最大沉降值可能减小到24 cm左右。研究结论有利于矿山深部开采的安全和经济效益。     

托库孜巴依金矿尾矿沉降及胶结充填试验研究

充填体的质量对矿山充填质量影响重大,而沉降和抗压强度是充填体的2大物理力学指标。为提高托库孜巴依金矿充填能力并满足生产安全需求,通过试验研究尾矿沉降方式和胶结充填的各种料浆浓度、不同灰砂比,以获得最佳的沉降速度和胶结充填时满足安全生产的合适值。结果表明:自然沉降很难使澄清层达到完全澄清状态,外加剂聚铝比聚铁有更好的助沉效果,当聚铝用量达到1 000 g/t时,压缩区料浆浓度为62. 89%,可完全澄清;对3 d抗压强度要求高的一步矿房充填料浆,灰砂比应在1∶4或1∶5;对3 d抗压强度要求不高时,灰砂比可放宽至1∶8;二步矿房在满足28 d抗压强度≥0. 5 MPa的要求下,应控制尾砂料浆浓度为68%～72%,灰砂比为1∶12,充填料浆浓度为70%～72%。