SeriesNo.371金属矿山总第371期May2007METALMINE2007年第5期尾砂和跳汰砂的胶结充填试验研究3姚建1田冬梅2王新民3张钦礼3(11华北科技学院;21北京科技大学;31中南大学)摘要为提高充填体强度降低充填体成本,通过某矿山的尾砂和跳汰砂与添加粉煤灰后不同配比的对比胶结充填试验,寻找三者最优化充填骨料组合。试验结果表明,经优化配比的尾砂和跳汰砂胶结充填体,具有独特的支护特性和力学特征、良好的可塑性和较高的残余强度,能取得良好的充填效果。关键词尾砂跳汰砂胶结充填粉煤灰TestonCementingFillingbyTailingsandJiggingSandsYaoJiang1TianDongmei2WangXinmin3ZhangQinli3(1.NorthChinaInstituteofScienceandTechnology;2.UniversityofScienceandTechnology;3.CentralSouthUniversity)AbstractComparativetestsonthecementfillingusingtailingsandjiggingsandsfromamineandflyashatdifferentproportioningratiosaremadetosearchforanoptimalfillingaggregatecombinationofthethree.Theresultsshowthatthefillingbodymadeoftailingsandjiggingsandshasuniquesupportcharactersandmechanicalproperties,goodplasticityandhighresidualstrength,whichcanachievegoodfillingeffect.KeywordsTailings,Jiggingsands,Cementingfilling,Flyash以最低的成本和最安全的方式获取最大的经济是各生产单位的头等大事。特别是矿山企业,地下效益和社会效益是矿业开发所追求的目标[1]。但情况复杂,生产中的安全隐患多、作业条件艰苦,因是无论哪一种充填采矿法方案都不仅复杂了采矿工此任何生产决策和技术改进,都必须优先考虑安全艺,而且大大提高了采矿成本。由于充填采矿法的问题。充填材料是开采成本的重要组成部分,因此,提高充(2)成本最低原则。矿山经营的目的就是为了填体强度,必然提高采矿成本。降低充填体强度,可赢利,在条件允许的情况下,追求最大的利润、获取能降低围岩和充填体的稳定性,导致采场的整体失最高的经济效益一直是企业追求的目标。因此,在稳或巷道的局部破坏,危及人身安全[2]。由此可保证充填质量的前提下,应采用最廉价的充填材料、见,选取合理的充填料配比,构筑安全、经济的充填最简单实用的充填工艺,达到充填的目的。为此矿体强度,是确保安全生产和顺利采矿的基础。山要努力推进技术进步,不断寻求水泥等昂贵胶结材料的代用品(如细磨炉渣、粉煤灰等)降低水泥1充填材料的选择,耗量。用尾砂、炉渣等工业废料部分或全部代替棒随着科学技术的进步,以及国家可持续发展战磨砂、河砂、风砂、海砂等充填骨料在用分级尾砂充略对环境问题的日益重视,矿山所用的充填材料已,从传统的山砂、河砂、海砂、棒磨砂、细石等自然或人填的矿山,要设法提高充填料浆的输送浓度,减少料浆的脱水,从而提高尾砂的利用率。工砂石向粉煤灰、尾砂、炉渣等工业废料过渡,以工(3)环境保护原则。采矿带来的环境问题已受业废料作充填材料的使用技术也日渐成熟,因此,无到全社会的高度重视。冶炼炉渣、选矿尾砂等工业污染、低成本的无废开采具有广阔前景。充填材料废料的地表排放,大量占据了耕地或污染了河流、湖要依据矿山的具体情况进行选择[3],特别是深井矿泊、海洋,严重影响了生态环境和人们的身心健康。山,由于充填体同时担负着支撑围岩、传递应力、控制岩爆、隔热等多重作用,对其质量要求更加严格,3国家重大自然科学基金项目(编号:50490274)。充填材料的选择要遵循以下原则[4]。姚建(1979—),男,华北科技学院安全工程学院,助教,101601北(1)保证安全生产原则。安全是生产的前提,京市东燕郊开发区。·52·总第371期金属矿山2007年第5期为满足矿山充填的需要,部分或全部使用炉渣、尾作为水泥部分替代品。粉煤灰有2种形式,即取自砂、废石等工业废料做充填骨料,用粉煤灰、细磨炉静电捕尘器的细粒干灰和取自灰砂坝的湿灰。干粉渣等具有火山灰性质的废料代替部分水泥,是降低煤