目前,国外还强调建立无废料矿山和洁净矿山,德国鲁尔工业区瓦尔斯姆煤矿就是成功的例子,用洗煤厂的煤泥和煤发电燃烧后的煤灰和破碎后的井下废石加入水泥经活化搅拌,用PM泵打到井下充填空区,矿山不向外排任何固体废料。
随着资源量不断的减少,目前采矿的深度越来越深,采深到1000米以下,带来了许多在浅部采矿没遇到的困难和问题,如地压增大,岩温增高,矿山的提升、排水、支护、通风等方面的困难也随着增大。
我国现阶段的非煤矿山的开采深度一般都不超过700~800米,但近年已有一些埋藏深度达1000米左右的矿床正在开发,铜陵有色金属公司所属的冬瓜山铜矿床、金川二矿区就属于其中。
在国外尤其是发达国家,对矿山环境都采用综合治理的措施。对矿山排出的废水、废气、废渣及粉尘、噪音等均有严格的技术标准,许多低品位的矿山,因环保治理费用太大,而无法建设和投产。
充填采矿技术应用日趋广泛,根据情况不同,采用不同的充填料,目前充填要考虑的问题,一是要集中力量形成实用而可靠的系统。要研究和开发有效的充填技术,使充填作业和采矿作业循环有效的结合。要重视充填系统的管理工作。
二是研究可使现有系统达到优化设计的技术,研究构成优质充填料的粒级分布,研究在水力旋流器和破碎方面已有所改进的充填料制备工艺流程,研究用于优化充填料的输送技术如压力损失、磨损、腐蚀以优化充填系统总体设计。
三是加强对充填料的制备、输送、充放和受载变形过程的定量认识,为安全、稳定、高效的采矿奠定基础。目前国际上用的充填工艺有:水砂充填、干式充填、高水固体充填、胶结充填。胶结充填又分为:分段尾砂水力充填(高浓度自溜输送)、其他充填料水力充填(高浓度自溜输送)、全尾砂膏体自溜充填及全尾砂膏体泵送充填。目前国际上推荐的是全尾砂膏体泵送充填。
目前,加拿大已有12座矿山应用高浓度膏体充填,南非和澳大利亚也有新建的膏体充填系统投产。新的充填工艺将可以更好地满足保护资源、保护环境、提高效益、保证矿山发展的要求。充填采矿在21世纪的矿业发展中将有更加广泛的前景。
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