矿业人携手建设绿色矿山

矿业人携手建设绿色矿山飞翼股份有限公司

湖南省矿山充填装备工程技术研究中心二零一四年九月绿色矿山矿产开发符合法规、规划项目开发需环评和安评，并制定方案利用先进的技术开发资源和保护环境废物处理符合标准LeapUnlimited

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雾霾山体滑坡LeapUnlimited

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环评成为了新建矿山面临的巨大难题之一地表塌陷重金属污染LeapUnlimited

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一切源于矿业！

未来仍属于矿业！路在何方？LeapUnlimited

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1950年代以前

1960年代

1970年代1990年代2000年代以来废石胶结充填全尾砂自流充填全尾砂高浓度胶结泵送充填膏体泵送充填矿山充填技术是为了满足采矿工业的需要而发展起来的，主要经历了干式充填、水砂充填、胶结充填、膏体泵送充填和全尾砂高浓度泵送充填的发展过程。干式充填水砂充填混凝土充填分级充填磨砂充填分级尾砂充填LeapUnlimited

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为什么是膏体

随着我国易采资源的逐渐枯竭，矿产资源开发重点转向破碎、复杂、难采矿体，存在开采难度大、安全隐患高等技术难题。对于中厚破碎矿体，充填法能很好的控制采场地压，得到了广泛的应用。但常规的分级尾砂充填存在采场脱水困难、易离析、细粒级尾砂处理难度大、稳定差等问题，在此基础上发展了全尾砂膏体充填技术。LeapUnlimited

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无法泵送，难输送膏体浆体滤饼含水过多，易离析性质稳定，可操作性高LeapUnlimited

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膏体浓度值与尾矿细度密切相关，细颗粒含量越多，膏体浓度值越小某铅锌尾矿76%某铜尾矿76%某铜钴尾矿46%浓度：70—85%LeapUnlimited

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全尾砂膏体充填具有良好稳定性、流动性和可塑性的膏状胶结体，在重力或外加力作用下以柱塞流的形态输送到采空区。膏体在管道中停留数小时不沉淀、不分层、不离析膏体在重力或外力作用下能够在采场或管道内顺利流动膏体在输送过程中尽管其形状发生了变化，但其结构基本保持不变膏体形态稳定性流动性可塑性LeapUnlimited

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全尾砂膏体充填技术优势全尾砂膏体充填目前已发展为主流充填方式

不泌水，一次充填就能保证接顶。

压缩率低，减沉效果好。

成本较低。相同强度条件下，水泥用量少。

适应范围广。在经济范围内，强度调节范围大。

采出率高。LeapUnlimited

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全尾砂胶结充填技术的难点尾砂充填料浓度的高低往往能反映出充填技术水平的高低，目前国内外常用的制浆方式有：1、尾砂浆体中添加其它干料；2、采用旋流器、离心设备或其它过滤设备对尾砂分级脱水；3、采用砂仓、砂池或浓密机等直接将尾砂沉淀脱水等。全尾砂高效脱水高浓度浆体远距离输送

远距离充填，可提高充填采矿效率和降低充填成本。目前用于增加高浓度浆体输送距离的方式有：1、降低料浆浓度，提高充填倍线。2、使用充填工业泵加压输送。LeapUnlimited

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深锥浓密技术膏体泵送技术超细尾矿高效脱水浓缩大阻力长距离管道输送膏体充填与排放两大突破两大难题一大变革LeapUnlimited

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尾矿库和空区是目前非煤矿山安全生产中的两个重大隐患优先主题—重大生产事故预警与救援科学前沿—资源、环境和灾害效应基础性研究—灾害风险预测国家政策，安环要求，企业自身的发展需要：膏体充填技术脱颖而出国家安全生产科技发展规划(2004-2010)国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)关于进一步加强尾矿库监督管理工作的指导意见（2012年3月）新建金属非金属地下矿山必须对能否采用充填采矿法进行论证并优先推行充填采矿法LeapUnlimited

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膏体的“性价比”最高环保安全经济环保：满足国家环评要求，减少环境影响安全：降低安全事故的发生，保证企业安全运行

经济：节约生产成本，产生巨大经济效益LeapUnlimited

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新矿业时代我们提供成套解决方案LeapUnlimited

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项目实施步骤立项材料试验充填系统设计材料配比充填工艺设备充填开采方案评审系统建设调试充填开采试验充填系统交接验收否通过否通过矿山无废开采废石胶结充填井下废石胶结充填井上废石胶结充填全尾砂胶结充填尾砂处理一段式尾砂浓密干排超远距离膏体输送废石胶结充填系统破碎系统废石储料系统搅拌系统充填工业泵井下充填计量系统胶结料储料系统井上、井下流程与设备相同因地制宜选择合适的型号。供水系统井上废石胶结充填系统井下废石胶结充填系统废石胶结充填系统特点：1、强度高。2、浓度高。3、接顶效果好。4、无需脱水。5、实现井下废石不升井。全尾砂高浓度处理系统选厂深锥膏体浓密机搅拌机搅拌桶充填工业泵充填工业泵干排/干堆井下充填全尾砂高浓度输送系统全尾砂胶结系统1、高配置的成套装备保证系统运行高可靠性2、为井下充填制备高浓度料浆3、回收高质量溢流水，节约大量水资源4、提高资源采出率，延长矿井服务年限5、节约用于建造和维护尾矿库的费用全尾砂高浓度低运营1、一段式脱水，高效。2、系统可靠。3、料浆浓度高，。4、充填体无需脱水。全尾砂胶结充填系统特点：1、料浆制备。2、管道设计。3、压力控制。

4、流速设计。5、控制阀。超远距离膏体输送系统技术关键点：超远距离膏体输送专用锥阀工业泵序号项目名称矿山类型1中国黄金集团河北峪耳崖黄金矿业有限公司（井下废石充填）金矿2云铜集团迪庆矿业羊拉铜矿铜矿3贵州开磷集团青菜冲矿磷矿4西部矿业四川会东大梁铅锌矿铅锌矿5五矿集团湖南闪星锑业锡矿山锡矿6广晟集团连平县珠江矿业锯板坑钨多金属矿钨矿7开元集团老挝钾矿钾矿8山西汾西新阳矿煤矿9安徽淮北刘东煤矿煤矿10赤峰西拉木伦煤矿煤矿60多个国内外覆盖各种类型金属、非金属矿山的系统应用案例LeapUnlimited

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充填经济社会环境效益

减少尾矿库库容压力。

采用充填后，能将至少70%以上的工业废弃物回填采空区，使进入尾矿坝的工业废弃物大量减少，从而降低尾矿库的维护费用，改善地表环境。

防治大量空区带来的安全隐患。

采用充填后，尾砂膏体充入采空区，能有效控制围岩岩移，消除空区垮塌次生的安全隐患，又能有效地防止采矿对地表造成的塌陷。

提高采矿回收率。

采用充填后，能将部分矿柱替换出来，每年将可在原回收率的基础上提高8%～10%的采矿回收率，既有效利用了资源，延长矿山服务年限，又可带来较好的经济效益和社会效益。LeapUnlimited

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保护自然环境，实现“绿色”矿区建设。

减少甚至避免了尾砂的地面排堆，避免了矿区空气及水体污染，提升矿区生态环境，同时节省了大量尾砂库维护费用。

减少了工农矛盾。

避免了因地表建设尾砂库，堆积尾砂破坏环境引起的工农矛盾和大量尾砂库维护投资。

符合国家“绿色”开采计划。

响应了国家、行业对矿山“绿色”开采的发展规划，同时也对当地政府经济发展规划、社会发展有着积极的影响。全尾砂处理系统核心装备深锥膏体浓密机被用来：1、增加矿浆的固体含量2、从液体中除去固体颗粒（提高清澈度）3、从固体中将有用的成分洗涤出来4、回收液体，返回工厂循环使用一段式尾砂浓密系统给料筒技术-高效化技术的核心料浆是切向进入，矿浆的涡流能够被垂直的挡板所抵消。给料筒底部为闭式设计矿浆混合均匀并且具有足够的停留时间,可以获得更好的絮凝作用。使矿浆在浓密池中的分配更加均匀使矿浆短路现象最小化采用了矿浆稀释装置，给入的矿浆得到了更好的稀释导流锥改善矿浆的脱水过程、溢流澄清度和最终的底流浓度通过矿浆稀释装置来有效使用地絮凝剂，从而实现更高的单位时间单位面积处理量。

1台直径10米膏体浓密机给料筒的CFD分析浓密机给料筒CFD分析自动稀释系统自动稀释系统是利用给料筒竖壁两侧的自然水力压差来实现的。通过在给料筒竖壁适当的位置上开设数个稀释水止回口，上清液自动流入给料筒。底流循环系统为匹配选充能力平衡而创新设计底流循环系统，在浓密机满足充填系统暂停时候的尾砂储存功能的同时，保证系统正常运行，不压耙。底锥结构耙架结构的专利设计，保证推动