添加絮凝药剂的尾矿砂浆充填材料的单轴抗压强度试验研究

尾矿充填主要包括3种类型：尾矿砂浆充填、尾矿糊状充填（paste fill）和废矿石充填（rock fill）,其中前面两种充填属于水力充填,第3种属于干式充填。3种充填方法在加拿大的矿山都有应用。压缩强度和渗透性是水力充填材料的关键力学特性,直接影响井下充填的效果。一方面,为了使充填材料具有一定的强度,必须在尾矿砂浆（slurry backfill）材料中添加水泥,其用量非常大,水泥在充填成本中占有很大的比例。另一方面,尾矿砂浆水力充填是利用水力旋流器来分级固体颗粒,颗粒较细的部分将通过溢流派到废矿池中,颗粒较粗的部分回收利用作为井下充填的材料使用,有时充填的尾矿数量不够,需要另外购置砂子混合作为充填材料。如何减少水泥的使用量和从水力旋流器底流增加尾矿砂的细颗粒的固体部分产量,以达到节约充填成本的目的,一直是矿山企业所面临的重要课题。为此,专门研究絮凝药剂对尾矿砂浆充填材料的单轴抗压强度的影响。研究结果表明,絮凝药剂能够大幅度地提高尾矿砂浆充填材料的强度,而且絮凝药剂使用量有一个最优值,使强度达到最大。当过量使用絮凝药剂,尾矿砂浆充填材料的强度则有所降低。     

尾矿连续沉积过程中超孔隙水压力演化的温度-渗流-力学-化学耦合模型

尾矿胶结充填技术可避免矿渣的地表堆存、改善采场围岩稳定性、提高矿石回采率,因此在国内外的矿山开采中得到了广泛应用。充填系统的稳定性取决于尾矿连续充填过程中多场耦合作用造成的孔隙水压力演化。本研究基于经典Biot孔隙弹性理论建立尾矿的温度-渗流-力学-化学耦合模型框架,进而提出连续沉积过程中尾矿热-化学固结的一维超压模型,并推导化学反应造成水压变化的临界温度闭合公式。通过分析不同沉积速率、不同初始和边界温度条件下的充填过程,揭示了多场耦合作用对尾矿超孔隙水压力的影响机理。     

矿山充填孔及尾砂矿充填回采技术的应用与探讨

尾矿砂是固体矿物矿山开采选矿过程中的废弃产物,大量尾砂地表堆积库存,给生态环境,耕地及人民生命安全带来严重的危害。矿山回采区回填,是矿山开采可持续发展的趋势。通过已开采矿山应用尾矿砂充填采空区的实践研究成果,介绍了矿山充填钻孔施工及尾矿充填工艺等技术,并分析阐述了矿山尾矿砂回填这种"绿色"开采社会意义和经济价值。     

铜陵地区黄金矿山尾矿资源的综合利用

随着黄金开发规模的扩大和开采历史的延长,黄金矿山尾矿多采用库存方式处理,尾矿堆积量逐年增加,不仅占用大量的土地,造成库区周围环境污染,而且还需要投入大量的资金用于尾矿库的修筑和维护管理工作.因此,对于1g/t左右的黄金矿山尾矿的综合利用,已成为各黄金矿山资源综合利用和环境的工作重点之一.铜陵地区的黄金资源开发,随着矿山开采年代久远,高品位矿石已成下降趋势,因此对往日排弃的尾矿显得重视起来.我公司通过对这种排弃的尾矿勘查、研究,经过经济分析,大部分尾矿具有较好的经济价值.对于这种不可再生的矿产资源的研究,为今后的黄金矿山可持续发展、资源综合利用及生态环境保护提供了科学依据.     

从矿山充填钻孔充填管断裂事故探讨其施工技术

矿山充填钻孔系统是矿山采空场充填的新方法,其充填钻孔及充填管安装质量的好坏,将直接影响到矿山充填系统寿命及功用.结合一个钻孔充填管断裂事故,在分析其原因的基础上,探讨矿山充填钻孔的施工技术及施工注意事项.     

河南桐柏某碱矿矿山地质环境问题及治理方案

矿山地质环境治理问题,主要是对废弃的尾矿坝等环境地质问题进行地质环境的恢复治理,因地制宜,分析坝体的稳定性,采取合理的工程措施,保证尾矿坝的安全.以某碱矿杂水池坝为例,分析了存在的地质环境问题,时影响坝体稳定性的原因进行了分析,提出了矿山环境综合治理的工程措施.     

我国尾矿综合利用研究现状及建议

尾矿资源综合利用问题已受到世界各国的重视,其对策已由消极的废物处理转向物质再回收,尾矿资源化的发展趋势越来越清晰。但是,我国尾矿综合利用率和发达国家相比还存在较大的差距。大量的尾矿积存,对矿山周边地区环境、土地利用造成了严重的影响。开展典型尾矿资源综合利用技术研究和推广尾矿资源产业化利用技术研究与推广,不但可使原来资源枯竭或资源不足的矿山焕发青春,而且还能够重新成为新的资源基地,以开辟新的材料科技领域,推动科技进步,同时也可以解决环境污染、改善生态环境和整治国土,具有巨大社会、经济和环境效益。因此尾矿的综合利用要做到国家重視、立法保障、评价先行、技术支撑、全部利用,才能真正解决尾矿污染等问题。     

铜陵矿山酸性排水及固体废弃物中的重金属元素

在调查中国铜陵凤凰山铜矿和新桥硫铁矿两种不同类型矿山固体废弃物特征的基础上,研究了矿山尾矿和废石产生酸性排水的可能性及其差异以及矿山固体废弃物中重金属元素的赋存形式。结果表明,凤凰山铜矿的尾矿基本不产生矿山酸性排水,而新桥硫铁矿采矿废石产生矿山酸性排水,并且凤凰山铜矿的尾矿和新桥硫铁矿采矿废石中重金属元素的赋存形式也有差异,前者重金属Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg主要赋存于硅酸盐态中,而后者在还原态中有较高的含量,这反映了在地表条件下尾矿中大量重金属元素已经发生了迁移,而采矿废石已经开始氧化,且酸性排水的存在更有利于废石中重金属元素的迁移和扩散,进而导致矿区周围环境的污染。     

青铜沟汞锑矿尾砂充填系统方案设计

尾砂充填是一个复杂的系统,需要综合多个学科的知识。结合青铜沟汞锑矿工程对尾砂充填系统进行研究,青铜沟汞锑矿工程在多年的开采过程中形成了大范围的地下采空区。为了解决采空区安全问题,需要对采空区进行充填。综合考虑地下采空区的分布情况,将尾砂充填分为3个充填单元,采用分区充填方式进行处理。通过4种方案比选,在青铜沟820 m设置充填站为较优方案,为了保证采空区充填质量,选用3种充填料以满足充填需求,建设3个长方形卧式砂仓。结合青铜沟汞锑矿工程经验,从砂料制备、胶结充填料制备、管道铺设、管路选择等方面对充填实施过程进行了详细介绍,可为类似矿山尾矿充填工程提供参考。     

铜矿山尾矿坝帷幕防渗技术研究

为满足矿山尾矿坝的渗漏治理,从抗酸稳定性、防渗等级和帷幕完整性三个方面阐述了尾矿坝防渗帷幕的性能要求,基于矿物晶体结构的理论分析和对纯水与酸性渗透液的对比试验,分析了粘土固化浆液的抗酸稳定性,研究了粘土固化注浆帷幕的防渗特性,并结合工程实例,介绍了尾矿坝基础防渗中粘土固化注浆帷幕的设计、施工工艺和质量控制措施.通过对实际工程的质量检查,验证了该防渗技术应用在矿山尾矿坝中的有效性和可靠性.     

河北邯邢式铁矿尾矿地球化学特征

邯邢铁矿是中国重要的铁矿山之一,利用钻探方法对西石门铁矿后井尾矿56种元素进行地球化学评价,了解元素在尾矿库中的空间分布特征。研究表明,尾矿库中Fe、Cu、S、Co元素可进一步开采利用,局部可达到或超出原生矿的工业品位要求。后井尾矿中Fe、S、Cu、Co资源量分别是28.5×104t、4.5×104t、0.36×104t和0.2×104t,适合二次综合开发利用,同时研究中也探索了这些元素在尾矿沙中富集作用和富集机理及影响因素,旨在探索出一种利用地球化学评价尾矿的资源量勘查方法,加速实现中国尾矿资源化。     

尾矿坝治理技术

尾矿坝在矿山环境的保护和治理中起到很大的作用，它主要应用于堆放和处理矿山生产所带来的废渣、废水等污染物质，而坝体浸润线过高会影响尾矿坝的稳定性。尾矿坝治理技术众多，重点介绍了管井法降水、垂直水平自流排渗法、水平自流排渗法、辐射井排渗法等。在结合实例讨论的基础上，综合分析了不同方法的优、缺点，并提出了其应用范围以及其在应用中应注意的技术问题。     

混合充填骨料胶结充填强度试验与最优配比决策研究

将全尾砂作为充填料进行充填法采矿,不仅可以降低采矿成本,而且还能够实现固体废弃物资源化利用,同时将固体废弃物充填地下保护环境,维护生态平衡。由于尾砂粒径较细,需要与棒磨砂、戈壁砂混合作为充填料应用于充填采矿,有必要开展混合充填骨料的配比优化研究。首先,分别测试了棒磨砂、戈壁砂和尾砂3种骨料的粒径级配和不均匀系数。然后进行了9组配比的胶结充填体强度试验,在该基础上对试验样本进行训练,建立了神经网络预测模型。最后采用该预测模型,进行混合充填骨料正交设计方案的充填体强度预测,并分别采用极差分析和回归分析,揭示了充填体强度与混合充填骨料特征值之间的关系。研究发现,混合骨料平均粒径和不均匀系数不同,充填体早期和后期强度存在显著差异;平均粒径较小的混合骨料早期强度较高,而平均粒径较大者则更利于提高充填体的后期强度。     

某铜矿尾矿砂力学特性研究和稳定性分析

在揭示某铜矿尾矿坝坝体材料空间分布状态及其力学特性的基础上,利用自动搜索的电算程序STED,分析计算了尾矿坝的整体与局部稳定性,得出一些结论,可为治理方案提供科学依据和技术指导。     

山东省尾矿库遥感调查与环境影响分析

矿山尾矿库存在巨大的潜在危害,是不可轻视的环境风险源。为实现对山东省尾矿库的遥感监测与分析,利用我国遥感14号、24号、5号和高分2号等卫星高分辨率遥感图像,对全省矿山尾矿库进行全面的遥感解译,摸清了现有尾矿库的类型、数量、位置、规模及使用状态。截至2015年12月,山东省共有尾矿库585座,以铁矿和金矿尾矿库为主,主要集中在胶东地区(烟台、青岛和威海),经野外实地验证,遥感调查结果全部正确; 从尾矿库占用和破坏土地、尾矿废水污染、粉尘污染以及地质灾害隐患等方面分析了尾矿库对环境的影响,建议相关部门予以高度重视,及时排查尾矿库的隐患。     

湖南湘西金矿尾矿-水相互作用的动力学

湖南湘西金矿尾矿-水相互作用非常强烈,导致了尾矿中硫化矿物、硅酸盐矿物的溶解和金属元素的活化迁移。实验和理论分析表明,尾矿-水相互作用过程中存在多相（表面）催化和自催化作用,尾矿中金属硫化物的溶解导致水溶液酸化和SO4等介质浓度增高,并进一步促进尾矿-水相互作用和尾矿中金属元素的释放和迁移;同时,尾矿-水相互作用中释放的金属元素与水溶液中的阴离子形成稳定的络合物,金属的水解可显著加快金属络合物的形成速率,从而又进一步促进了尾矿-水的相互作用。     

广西南丹地区有色金属尾砂型人工矿床地质特征及其资源化

广西南丹地区尾矿分布于大厂、车河、芒场等矿区。尾砂来自以锡石为主的多金属矿床，尾砂中除Sn，Pb，Zn，Ag，Sb的质量分数达到工业指标外，Au亦达到综合利用指标。通过试验证明，对尾矿中的细微粒锡石可采用风力分级选矿、磁选和化学选矿等方法回收；尾砂中的非金属资源可作为填充材料、水泥原料利用，使尾砂型人工矿床充分的资源化。     

广西南丹地区有色金属尾砂型人工矿床地质特征及其资源化

广西南丹地区尾矿分布于大厂、车河、芒场等矿区.尾砂来自以锡石为主的多金属矿床,尾砂中除Sn,Pb,Zn,Ag,Sb的质量分数达到工业指标外,Au亦达到综合利用指标.通过试验证明,对尾矿中的细微粒锡石可采用风力分级选矿、磁选和化学选矿等方法回收;尾砂中的非金属资源可作为填充材料、水泥原料利用,使尾砂型人工矿床充分的资源化.     

试论尾矿库安全监测的现状及前景

尾矿库作为矿山生产的重要元素,同时也是矿山的重大危险源和环境污染源。近年来,国内外尾矿库安全事故频频发生,且呈现不断上升的趋势,不但使企业经济蒙受损失,更对人民的生命财产安全与和谐的生态环境造成严重的危害,尾矿库的安全问题已经成为岩土工程防灾减灾的重要研究课题。本文论述了尾矿库的安全现状及其危害性,列举了国内外重特大尾矿库溃坝灾害的案例并对典型案例发生的原因进行了简要分析,说明了国内目前采用的几种尾矿库安全监测方法的原理、成效及其局限性,指出了实时全天候监测技术的必要性、特点以及所要面临的技术理论问题。     

柿竹园千吨尾矿库尾矿中锡的赋存状态研究

截至2004年,柿竹园多金属矿山约有1万多吨的锡未被回收而进入了尾矿库,开展尾矿中锡的赋存状态研究对综合回收利用尾矿,解决矿产资源短缺问题具重要的意义。本文用ICP-MS、XRF、XRD、激光粒度仪、电子探针等实验手段,研究了柿竹园千吨尾矿库中Sn的赋存状态和分布特征。结果发现尾矿中Sn分布较均匀,随深度的变化不大。在较细粒尾矿中Sn主要以独立锡石和石榴子石中类质同象的形式存在,在较粗粒尾矿中主要是以类质同象形式存在。