膏体充填增加了开采成本。但长远看,经济效益、安全性、环保性都很显著。这种新技术,可置换出以前用旧技术不能开采出的压煤,资源采出率近100%。膏体材料价格不到高水材料的1/4,比进口装备可减少2/3的费用。现在,我们不担心无煤可采了,也不担心环境污染和矿社关系了。
在我国积极开展生态文明建设的今天,绿色矿山建设是其中的构成部分。粗放式开采所带来的资源采出率低、安全性差、环境破坏严重等问题,有望随着膏体充填技术的成功国产化与应用实施推广,获得接地气的经济型解决方式。
我国是矿业大国,矿产资源丰富,全国约有各类矿山企业16.5万座。据不完全统计,每年尾砂排放量高达15亿吨以上,如何妥善处理如此巨大的尾砂量一直是矿业界急需解决的难题。
目前,尾砂处理方式分为两类,一种是采用地面尾矿库堆存,将选矿厂产生的尾砂经浓密或压滤后输送至尾矿库堆存,尾砂堆存分为干堆或湿堆两种方式;另一种是用于井下采空区充填,将浓缩后的选厂尾砂直接或与胶凝材料混合搅拌形成的充填料浆输送至井下回填采空区,充填料浆输送方式有自流或泵送两种。近年来,国内尾砂处置主要采用井下充填为主、尾矿库堆存为辅的处理方式。
干式充填、水砂充填都属于非胶结充填范畴,由于非胶结充填体无自立能力,难以满足工艺高回采率和低贫化率的需要,20世纪60~70年代,中国开始开发和应用胶结充填技术。胶结充填是将胶凝材料(一般为水泥)、骨料、水混合形成浓度较高的浆体,通过钻孔或管道,自流或加压输送到待充填地点进行充填的工艺。充入采场的水泥砂浆经过一定时间养护后,成为固化体控制地压。
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