一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108252735A(43)申请公布日2018.07.06(21)申请号201711368604.1(22)申请日2017.12.18(71)申请人固岩科技发展有限公司地址510663广东省广州市天河区思成路19号宏太智慧谷5号楼2楼自编303房(72)发明人陈锡麟李鹏潘敏尧陈忠平何威冯波宇伍航宇黄小波黄威龙张善硕赵泽民(74)专利代理机构广州嘉权专利商标事务所有限公司44205代理人胡辉(51)Int.Cl.E21F15/00(2006.01)C04B28/08(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法(57)摘要本发明公开了一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法。这种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法，包括以下步骤：1)充填场地的准备；2)矿渣胶凝材料的制备；3)矿渣充填料浆的初步混合；4)矿渣充填料浆的二次搅拌；5)充填。本发明提出将高炉矿渣用于金属矿山的胶结充填中，制成用于矿山充填过程中的胶凝材料。本发明的方法可以减少了矿渣地面堆积，对降低环境压力了具有重要意义；同时矿渣的有效利用可以减少矿山企业的水泥用量，从而降低充填采矿的成本。CN108252735ACN108252735A权利要求书1/1页1.一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法，其特征在于：包括以下步骤：1)充填场地的准备：清理采矿空区现场，在采矿空区的洞口设置封堵挡墙，在挡墙的顶部预留排水排气口，排水排气口砌入排水排气管道；2)矿渣胶凝材料的制备：将矿渣、脱硫石膏、水泥熟料和芒硝在搅拌机中混合，得到矿渣胶凝材料；3)矿渣充填料浆的初步混合：将分级尾砂和矿渣胶凝材料在搅拌机中混合搅拌，得到干混料浆；4)矿渣充填料浆的二次搅拌：将干混料浆和水在二次搅拌机中混合搅拌，得到矿渣充填料浆；5)充填：将矿渣充填料浆通过充填管道自流到采矿空区，当料浆的充填高度到达排水排气口时，封堵排水排气管道，停止供浆，截断充填管道。2.根据权利要求1所述的一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法，其特征在于：步骤1)中，挡墙的宽度>50cm。3.根据权利要求1所述的一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法，其特征在于：步骤1)中，挡墙外抹厚度为4cm～6cm的水泥。4.根据权利要求1所述的一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法，其特征在于：步骤1)中，排水排气口的直径为4cm～6cm。5.根据权利要求1所述的一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法，其特征在于：步骤2)中，矿渣胶凝材料由以下质量份的原料组成：80～90份矿渣，10～15份脱硫石膏，3～4份水泥熟料，0.5～2份芒硝。6.根据权利要求5所述的一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法，其特征在于：步骤2)中，矿渣为高炉矿渣。7.根据权利要求1所述的一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法，其特征在于：步骤3)中，分级尾砂和矿渣胶凝材料的质量比为(28～32)：10。8.根据权利要求1所述的一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法，其特征在于：步骤4)中，矿渣充填料浆中的固含量为65wt％～75wt％。9.根据权利要求1所述的一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法，其特征在于：步骤5)中，充填管道的出口置于采矿空区的最高处。2CN108252735A说明书1/4页一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法技术领域[0001]本发明涉及一种矿渣胶凝材料胶结充填金属矿山的方法。背景技术[0002]我国是矿产资源的生产和消耗大国，仅非煤矿山就有11万多座，年产矿石近50亿吨，年产值超过5000亿元。采矿是矿产资源开发和利用的基础，但是采矿在为人类提供原材料的同时，也不可避免地会破坏地表环境。随着工业的飞速发展，矿产的需求量在迅速增加，矿产资源却在日趋枯竭，资源开发利用引发的安全、环境问题相当突出，而我国大多数矿山企业生产规模小，工艺技术落后，生产盲目性、被动性大，导致矿山环境严重恶化，给自然生态环境和社会经济生活带来了很大的负面影响。因此，各级政府主管部门、环境和采矿专家们都在为采矿工业实现零排放和不破坏地表环境，达到安全、高效、环保和充分回收不可再生资源的目标而努力，这就要求不将废料排放在地表，采空区被及时有效充填，不在地表开采充填料，同时还要安全、充分有效地回收矿产资源。由于充填采矿法中必不可少的步骤是对采空区进行充填，通过充填体对围岩提供整体支护，控制地压活动，为回采矿石提供工作面，因此，充填采矿法正越来越受到国内外采矿界的重视和推广，目前国内外有色矿山、黑色矿山，甚至煤矿都在更多地研究扩大充填采矿法的应用范围。[0003]胶结充填是充填采矿法的核心，它是将砂(包括选矿废料，即尾砂)、废石等废弃物掺入一定比例