新型尾砂膠結(jié)劑在某銅礦下向分層膠結(jié)充填采礦中的應(yīng)用研究.pdf

1、降低充填成本，提高膠結(jié)充填采礦法經(jīng)濟(jì)效益，是膠結(jié)充填技術(shù)得以推廣和發(fā)展的前提。通過對充填材料及充填料漿配合比的研究，選擇廉價的、滿足生產(chǎn)要求的充填材料和合理優(yōu)化的充填料漿配合比是降低充填成本的有效方法。
　　本文結(jié)合某銅礦實(shí)際，開展了以“新型尾砂膠結(jié)劑”替代水泥作為尾砂充填的膠凝材料，在下向分層膠結(jié)充填采礦中的應(yīng)用研究。基于試驗(yàn)、理論分析及數(shù)值模擬相結(jié)合的研究方法，得出以下結(jié)論：
　?。?）通過相關(guān)力學(xué)試驗(yàn)，測定了新型尾砂膠

2、結(jié)劑與全尾砂、新型尾砂膠結(jié)劑與分級尾砂，在不同灰砂比、養(yǎng)護(hù)時間條件下，膠結(jié)充填體的單軸壓縮強(qiáng)度及抗拉強(qiáng)度。試驗(yàn)結(jié)果表明：在相同灰砂比、養(yǎng)護(hù)時間內(nèi)，以新型尾砂膠結(jié)劑為膠凝材料，骨料為分級尾砂的膠結(jié)充填體強(qiáng)度，遠(yuǎn)比骨料為全尾砂的膠結(jié)充填體強(qiáng)度高。以新型尾砂膠結(jié)劑為膠凝材料，必須選用分級尾砂作為骨料；新型尾砂膠結(jié)劑在早期水化反應(yīng)中水膠比過大，對其后期膠結(jié)充填體的強(qiáng)度沒有影響。
　?。?）參照某銅礦下向分層膠結(jié)充填采礦工藝及長期實(shí)踐應(yīng)用中

3、的膠結(jié)充填體強(qiáng)度，結(jié)合新型尾砂膠結(jié)劑與分級尾砂，在不同灰砂比條件下的膠結(jié)充填體強(qiáng)度，設(shè)計了以新型尾砂膠結(jié)劑作為膠凝材料的兩種充填方案，即方案一，以灰砂比1:6和1:12的充填料，按充填量1:1搭配充填整個回采斷面；方案二，以灰砂比1:8充填料充填整個回采斷面。通過成本比較得出，采用方案一，充填每噸尾砂膠凝材料成本可以降低9.5％；采用方案二，充填每噸尾砂膠凝材料成本可以降低8.4%。
　?。?）結(jié)合某銅礦下向分層膠結(jié)充填采礦工藝，

4、通過數(shù)值模擬驗(yàn)證了以新型尾砂膠結(jié)劑作為膠凝材料，采用方案一、方案二充填均可滿足回采礦體后采場穩(wěn)定性的要求。
　　（4）將現(xiàn)場監(jiān)測得到的爆源近點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)振動速度作為動力荷載，通過數(shù)值模擬得出，以尾砂膠結(jié)劑作為膠凝材料，采用方案一、方案二充填的頂板膠結(jié)充填體，在爆破振動條件下的動力響應(yīng)特征，與以水泥作為膠凝材料，采用原方案充填的頂板膠結(jié)充填體近似；以尾砂膠結(jié)劑作為膠凝材料，采用方案一、方案二充填，均可沿用原有工程爆破設(shè)計。
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