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發布時間:2020-12-09 11:56  







水泥添加方式由地面制漿井下添加、地面制漿地面添加簡化成地面干式添加水泥方式,省去了水泥制漿系統,使泵送系統簡化成一條膏體輸送管路,降低了管理難度。深錘濃密機作為一種濃縮設備,適用于處理細顆粒和微細物料,具有極大的生產能力,可獲得極高的底流濃度。 膏體制備系統已經成熟,設備已經國產化且已定型。 目前的膏體充填中,還存在濃密機的適應性、充填管道磨損、膏體自流輸送以及膏體制備與輸送的監控儀器儀表4個比較有代表性的問題,制約著膏體充填技術的進一步推廣應用。
膏體的流變性質及充填技術的優缺點:真實物體在荷載外力的作用下都將發生物質流動與變形,而流變學是研究荷載下物質流動與變形的科學。粗粒級膏體是在全尾砂中添加粗顆粒物料,如風砂、棒磨砂、水淬碴、碎石等,在某種程度上來講,膏體充填應該包括塊石充填技術,其目的是為了提高充填體強度,改善膏體流動性。對于膏體的流變模型,可用下式表示:式中τ為剪切應力,為剪切速率,膏體充填料的流變模型屬于賓漢塑性體,故為屈服剪應力,為塑性粘度系數。
用于膏體泵充填的材料選擇范圍較廣,-25 mm左右的物料均可使用,但應保持合理的配比。當砂漿的體積濃度大于50%時,料漿呈穩定的粥狀膏體,并像塑性結構體一樣在管道中作整體運動,膏體中的固體顆粒一般不發生沉淀,層間也不出現交流,而呈現“柱塞狀”的運動狀態。根據國內外泵送充填的實踐經驗,可將輸送的固體顆粒以0.25mm為界劃分粗細顆粒,直徑大于0.25 mm的為粗顆粒,小于0.25 mm的為細顆粒,其中小于25 um的稱極細顆粒。加入粗顆粒是為了提高充填濃度,但粗細粒重量比值不能大于1。同時,極細物料含量應達到20%~25%,
盡量使用活性A1203含量較高的粒化高爐礦渣,火山灰質材料和粉煤灰等廉價混合材料替代部分硫鋁酸鹽水泥,用化學石膏代替天然石膏;在工藝方面,簡化生產和輸送,盡可能利用礦山現有的充填系統。正壓螺旋輸送機:該設備為雙軸螺距形結構,具有轉速低、輸送效率高、無級變速調節輸送量、能耗低等特點。鋁基膠凝材料具有原料來源范圍廣、成本較低、單軸抗壓強度高、膠凝速度快、固水能力大、懸浮性能好等優點,成為膏體泵較為理想的膠凝料。利用流體力學、固液兩相流理論研究膏體充填材料輸送工藝。隨著計算機技術的發展和兩相流理論的成熟,利用數值模擬對礦用固液兩相流泵內流動規律和顆粒的分布特征及磨損規律進行進一步優化,加強對泵內易磨損部件的強化,延長泵服務的時間,減少由于動力部分的損壞所帶來的充填成本增加。利用設備和電控儀表,改革出新的方法,實現地下礦采、出、充的機械化、自動化及連續作業。這四個方面涵蓋了充填開采技術的全部工程實踐環節,對于其推廣發展具有核心指導作用。

膏體泵送充填工藝是指在充填倍線不能滿足自流輸送的情況下,采用結構流輸送方式,通過泵
送充填料漿進入采空區進行充填。膏體泵送充填適用于高濃度料漿充填,可減少井下充填料漿脫水
率、提高充填體強度。
膏體泵送充填工藝綜合、運用了現代工業的多項新技術:微細顆粒材料濃縮脫水工藝與設備、膏體
泵送工藝與設備、膏體制備工藝與設備、先進的自動化控制系統。因此,合理正確攪拌制漿工藝以
及輸送設備,,使其滿足膏體泵送充填工藝的需要,終為礦山獲取較好的經濟效益。
技術創新
提高了長距離可泵性, 除滿足長距離可泵性,設計時還著重考慮滿足臨時停泵,短距離間隔輸
送等技術要求
流動性強 合理的級配及濃度,滿足膏體在管內受重力和其他壓力作用下具有良好的流動性。降
低管道摩擦阻力損失,制漿過程中加入一定量的外加劑,保證了膏體的和易性,同時也提高了膏體
的流動性。
采用自主研發、具有獨立知識產權的新型充填膠結材料,在同等膠接強度下是水泥用量的2/3。
同時增強了料漿的和易性與穩定性。