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矿山尾矿资源的开采技术研究ZY59

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-10-12

通过选矿技术攻关,采用“重选+高梯度磁选”的选矿工艺,获得了较好的技术经济指标,成为该选矿厂增收创效的重要途径。然而,由于该尾矿开采技术条件的落后,导致大量的尾矿资源流失,因此,矿山尾矿资源的开采新技术的研究具有重要的现实意义。

一、矿山尾矿的开采现状

该矿山尾矿库三面依山,是一个典型的峡谷型尾矿库,库底最低高程2260m,终了堆存平面高程2300m,堆存厚度0~40m。该矿山尾矿主要由黏土,粉状、碎块状褐铁矿和赤铁矿及岩石碎屑组成,呈自然状态沉淀,固化时间短,压实作用弱。含泥少的尾矿结构松散、粘结性差;含泥多的尾矿粘结性较强,失水后易板结成块。根据对该尾矿开采技术条件的分析,该矿山尾矿具有以下特殊性:

1、组成尾矿的矿物颗粒粗细不匀,具有特殊的沉积韵律;

2、尾矿库位于喀斯特地区,岩溶发育十分强烈;

3、尾矿库呈“锅底型”,且底板地形起伏较大,地形条件复杂;

4、该矿山地处2300m以上的高寒山区,冬季常易出现冻结现象;

5、该矿山水资源匮乏,生产用水管线长达13.5km,四级泵站接力扬送,取水成本较高。

二、矿山尾矿开采方法

1、水采

尾矿水采分为水枪—砂泵和挖泥船2种开采方式,对于常规尾矿,水采开采能力强、生产成本低,目前被国内外矿山广泛采用。水枪—砂泵开采的前提是造浆,由于该尾矿特殊的沉积韵律,粒级粗细不匀,含泥少、颗粒粗的尾矿在水枪冲采过程中沉降速度过快,无法形成矿浆;含泥多的尾矿胶结性较强,脱水后易板结成块,水枪冲采十分困难。挖泥船开采要求尾矿库保持一定水位,尾矿库底部要相对平坦开阔。根据以上分析该尾矿不适宜此法开采。

2、单一分层干采

(1)适用条件。所有尾矿库均可采用此方法回采,尤其适用于堆积厚度大于10m或尾矿库底板起伏较大、地形复杂的尾矿开采。

(2)开采工艺及步骤: 在尾矿库中铺设主运输干线;在垂直于主运输干线两侧布置回采运输支线;采用移动式破碎站,沿回采支线后退式回采。

(3)主要优缺点。优点:适用性强,采出矿石无贫化,安全可靠;缺点:运输干线及回采支线铺设工作量大,开采成本高,回采效率低,尾矿疏干及工作面排水困难。

3、直接见底干采法

(1)适用条件。尾矿库中尾矿堆积厚度小于10m,尾矿库底板地形相对平缓。

(2)开采工艺及步骤:首先采用挖掘机从尾矿库存的一帮开掘,直达尾矿库底板的主运输干线;采用正铲式挖掘机沿尾矿库底板水平推进,形成水平段沟;在水平段沟的两侧采用正铲式挖掘机,沿尾矿库原始地形等高线水平推进回采。在开采过程中,可用废石对尾矿库底板进行铺垫和找平,以改善采掘及运输作业条件。

(3)工作面排水。沿尾矿库周边开挖截流沟,防止矿山工业、生活废水,以及雨季地表径流进入尾矿库内;在采区低凹处设置降水井,将工作面溢流及尾矿渗透水引入其内,采用卧式泵向外抽排。

(4)主要优缺点。优点:开采效率高,成本低,易于实施。缺点:适用范围有一定局限,因尾矿库底板凸凹不平,加之库底松软时需要用废碴铺垫找平,因此采出尾矿有贫化现象。

随着我国经济发展步伐的不断加快,矿山尾矿的开发利用规模不断壮大,对尾矿的开采工艺提出了更高的要求,通过以上的尾矿开采技术的实施,大大提高了尾矿的综合利用率,实现尾矿资源的可持续发展。

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