围绕生态文明建设和能源行业可持续发展,大力推进科技创新。一是承担国家充填采煤技术、充填材料及装备领域的重大科学与研究课题,以“创新、产业化”方针为指导,提高自主创新能力、集成创新能力和消化吸收后再创新能力,建设的工程化实验条件,建立科技成果产业化的工程化验证环境;二是培养工程技术人才,建设一支具有国际水平的充填采煤工程技术领域的创新团队;三是研究制定充填采煤的技术标准、规范。主要研究五个方向:充填采煤岩层移动控制理论研究;综合机械化充填采煤关键技术研究;效率、绿色环保充填材料研究;煤矿充填采煤技术工艺研究;充填采煤装备设计研究。
各种充填法中,如矿块划分为矿房和矿柱,回采时要一并考虑矿房采完后矿柱的回采。在充满干式或水砂充填料的矿房中回柱时,松散的充填料可能涌入回采空间,故多用崩落法。如矿房回采时已构筑隔墙,全尾砂高浓度胶结充填,矿柱可用上向或下向分层充填法回采。前者用于回采支承压力不大的矿柱,后者在围岩不允许崩落或用上向分层充填法不安全时采用;但均须待矿房内的充填料压实后(一般需六个月以上)进行。
充填自动化系统拥有一套完整的检测-反馈-调整、监视、记录控制系统,操作人员仅需在控制室内即可实现对系统各部分的监视、控制、调节和记录,可实现对浓度、流量、配比的自动显示和自动调整,了解充填料浆的制备控制过程,充填过程的监视和自动记录。做到过程有数据有记录可查保证充填质量,尾矿充填设备有那些技术要求,提高生产效率,降低劳动强度,减少事故,更好地满足生产需要。
充填系统充填系统是由充填料制备及储存单元、充填料混合搅拌单元和输送单元组成。目前金属矿山使用尾砂充填方法的较多。尾砂的制备较为简单,只须使用旋流器脱泥,使渗透系数K_(10)5cm/h即可。尾砂的储存一般是设置砂仓。砂仓可分为干式砂仓及饱和砂仓两大类。干式砂仓又可分为卧式及立式两种,云南充填,卧式砂仓是利用电耙送砂,立式砂仓是用高压水射流放砂。
充填法是利用地表中露天剥离的废石、开采废石或选矿尾砂作为主要充填骨料,建立充填系统,矿山充填系统工艺流程设计,然后通过采空区的钻孔、天井或充填管道将充填料自流(或加压)充填至井下采空区。用充填法处理采空区,一方面要求对采空区的位置、大小以及与相邻采空区的所有通道了解清楚,以便对采空区进行封闭,加设隔离墙,进行充填脱水或防止充填料流失;另一方面,采空区中必须能有钻孔、巷道或天井相通,以便充填料能直接进入采空区,达到密实、充填采空区的目的。
充填系统是将充填料从制备、仓储、制浆到输送至充填区的各个环节或单元的总成。充填方法与充填料输送方法不同,充填系统的组成单元和功能不同。就应用普遍的水力输送而言,一般包括充填料制备、充填料仓储、料浆制备与计量控制、管路输送等4个模块。金属矿山和煤矿充填在充填系统设计上差别很大,主要原因是充填料的不同。 金属矿山主要充填尾矿砂。充填站设置料仓或堆场,采用振动放料形式,通过皮带传送至搅拌桶制浆。
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