新型骨料似膏体胶结充填技术研究
充填采矿法作为一种与当今采矿技术水平、装备发展层次、经济能力和环保承受能力相适应的采矿法，得到越来越广泛的应用，甚至包括煤矿。为安全合理地开发华泰矿业“三下”资源，设计采用似膏体充填法进行开采，以控制地压，保证地下开采及地表建构筑物安全。
由于矿区所产煤矸石大部分用于制砖，无法满足井下大量充填需求。经过详细评价研究，创新性的以莱芜本地的一种废料为主要充填骨料，同时需要考虑制砖剩余煤矸石及“储量”较多的钢渣作为充填骨料的可能性。经过室内试验，确定了以上三种充填组合的最优配比。根据水泥、粉煤灰等的胶凝作用，揭示了新型骨料、煤矸石和钢渣胶结充填的作用机理。提出了新型骨料以及煤矸石、钢渣胶结充填的工艺流程，进行了充填制备站总图设计和充填料贮存与输送工艺方案设计。完成了井下管道输送系统的方案设计。经过工业试验证明，建成的似膏体充填制备与输送系统运行平稳、可靠。生产能力满足120m3·h-1的要求，推荐配比新型骨料、煤矸石和钢渣似膏体最大允许充填倍线分别为5.06、4.01和4.63，直接材料成本为34～57元·t-1。
应用该技术可以充分回收“三下”煤炭资源，提高矿山经济效益和可持续发展水平。此种废料作为似膏体充填骨料在华泰矿业首次得到成功应用，为今后公司的“三下”资源开采提供了坚实的保障，并且为大量堆放的废料提供了廉价、合理的处理途径，其易存储，易运输及价格低廉的特点，使其具有良好的经济效益、环境效益和社会效益，符合国家产业政策导向。
新型骨料;粉煤灰;煤矸石;充填采矿法
中南大学
硕士
采矿工程
张钦礼
2012
中文
TD823.7
96
2012-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）