[发明专利]一种胶结充填料浆充填井下采空区的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及矿山充填料浆技术领域，具体涉及一种胶结充填料浆充填井下采空区的工艺。

背景技术

利用重选工艺产生的尾矿作为矿山充填料时，需对选厂产生的选矿废渣进行破碎等处理工艺，处理到一定的粒度以下，再和胶结材料混合搅拌制备成充填料浆充填至采空区。而废渣的破碎料中细颗粒的含量很低，破碎料制成的料浆流动性差，常常需要添加大量水泥或采用加压泵才能输送。国内为降低水泥消耗量和提高充填料浆流动性，通常采用筛分、破碎、磨矿等多段工艺流程，由多种装置和设备完成达到上述目的。因此相关工艺需额外增加磨矿等流程，由此造成整个设施占地面积较大，基建投资高，运行成本高，设备维护复杂。

中国专利CN 104696008 A“碎石胶结充填井下采场的方法”公开了一种碎石胶结充填井下采场的方法，有效改善了水泥消耗量大和充填料浆流动性差的问题，但仍存在如下问题：

(1)碎石破碎系统包括振动给料机、颚式破碎机、齿辊式破碎机、滚筒筛，工艺流程复杂，采用两段破碎一段筛分系统，造成投资过大，运行成本高。

(2)破碎后15mm的合格碎石料采用雷蒙磨机将碎石料碾磨成粉料，为增加充填料浆中的细颗粒，改善充填料级配，增加了磨矿流程，造成工艺流程复杂，运行成本高。

(3)充填料浆中含有15mm的大颗粒骨料，采用搅拌桶进行搅拌，容易搅拌不充分，如需搅拌充分，需增加搅拌时间，造成充填料浆制备不连续。

因此急需研制出一种强度高、流动性好、成本低的新充填料浆及充填工艺。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出了一种胶结充填料浆充填井下采空区的工艺，简化了充填料浆制备过程中破碎废石工艺流程，不需要磨矿流程，采用选厂选矿产生的矿泥浆改善充填料浆级配，调整充填料浆搅拌工艺，实现了充填料浆制备的连续性，降低了充填成本。

为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

一种胶结充填料浆充填井下采空区的工艺，步骤如下：

1)将选厂产生的尾矿废渣从废渣仓放出，并通过胶带运输机运输至筛分振动筛进行第一段筛分；

2)将筛下细物料经胶带运输机送入到砂石成品料仓中，筛上粗物料经胶带运输机送入破碎机，破碎后经胶带运输机再一次送至筛分振动筛进行第二段筛分；

3)重复步骤2)至物料全部通过筛分振动筛；

4)将成品砂石料仓内的细物料经圆盘给料机输送至充填料浆搅拌系统，然后按比例分别将矿泥浆、胶结材料和适量的水加入充填料浆搅拌系统中，搅拌均匀后得充填料浆；

5)将充填料浆通过泵送至井下采空区，即可。

优选的，所述废渣仓底部设有出料的放矿阀门。

优选的，步骤1)、3)中筛分振动筛为圆振筛。

优选的，所述圆振筛筛网孔径为5mm。

优选的，步骤2)中所述破碎机为立轴式破碎机。

优选的，步骤4)中将矿泥浆加入充填料浆搅拌系统具体为先将选厂产生的矿泥浆通过泵送至矿泥缓冲槽内，然后通过泵送添加至充填料浆搅拌系统内。

优选的，矿泥浆在送至矿泥缓冲槽前先采用浓密机浓密处理。

优选的，步骤4)中将胶结材料加入充填料浆搅拌系统具体为通过胶结料仓底部微粉秤定量添加至充填料浆搅拌系统内。

优选的，步骤4)中充填料浆搅拌系统由两段连续搅拌机组成。

优选的，所述两段连续搅拌机均为卧式搅拌机。

由于采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：本发明简化了充填料浆制备过程中破碎废石工艺流程，不需要磨矿流程，采用选厂选矿产生的矿泥浆改善充填料浆级配，调整充填料浆搅拌工艺，实现了充填料浆制备的连续性，降低了充填成本。

(1)选矿废渣破碎系统仅有放矿阀门、圆振筛、立轴式破碎机及各个工艺间物料输送用胶带运输机组成，工艺流程简单化，采用预先筛分系统，使得破碎机工作效率更高，提高了设备工作可靠性，降低投资，使充填成本降低。

(2)选厂原先产生的矿泥浆需采用浓密、压滤后干排至尾矿库堆存，本发明将选厂产生的矿泥浆通过浓密后直接添加至充填料浆制备系统，一方面节约了选厂处理矿泥浆压滤及尾矿库堆存成本，真正实现选厂产生的矿泥浆、尾矿废渣的循环利用，消除了矿泥浆和尾矿废渣对环境造成的影响；另一方面采用矿泥浆改善充填料浆级配，实现充填料浆的可输送性，相对于现有技术采用一段磨矿产生细粒级粉料来改善充填料浆级配，节约了磨矿成本，简化了工艺流程，降低了充填成本。