[发明专利]磷石膏胶结嗣后充填采矿法及其制浆工艺

摘要

本发明公开了磷石膏胶结嗣后充填采矿法及其制浆工艺，充填采矿法包括划分矿房、充填准备、制备浆料、回采充填四个部分；制浆工艺是以磷石膏、粉煤灰或白云岩和水泥为填充料浆的材料，加水后，通过成套搅拌设备制成充填料浆；充填料浆经充填钻孔或泵站输入采准水平，再经充填管线斜井进入充填采场的上分层脉外分层平巷，由充填采场的上分层矿房联络道充入采场。本发明的充填采矿法能保证矿山达产和稳产，提高矿石回收率，磷矿资源得到充分的回收利用，经济效益显著；还能有效地保护矿山环境，解决空场法采矿形成地质灾害、矿山生产不安全，给地表工业设施、公路及房屋带来威胁的问题。适用于采用空场法采矿的矿山，尤其适用于磷矿等非金属矿山。

主权项

1磷石膏胶结嗣后充填采矿法，其特征包括：(1)划分矿房：将倾角为20°～90°的矿体沿走向划分为若干盘区矿块，每个盘区划又分为若干个分层；盘区斜坡道布置在每个盘区矿块的中部，当盘区斜坡道施工到每个分层标高后，掘布置在矿体顶板内离矿体顶板线为15m左右的脉外分层平巷，然后按每20m左右掘一条矿房联络道进入矿房的矿体；每个矿房不留顶柱，只留连续间柱或点柱；(2)充填准备：当每个矿房回采完毕后，在下分层矿房联络道处施工充填体隔离挡墙，在上下分层矿房联络道之间穿过空场安装脱水管；当充填体隔离挡墙和脱水管安装好之后，就可进行充填，即在上分层矿房联络道向采空区充入充填料浆和矸石；(3)制备浆料：地面充填站将磷石膏、粉煤灰、水泥和水按一定的配比和浓度要求制备成料浆通过垂直管道或料浆泵站经充填管输送进入平巷，再通过充填管线小井和脉外分层平巷内的连结管道，将料浆输入采空场；在充填的过程中，为提高充填体的强度和对矸石的利用，还用铲运机向采空场内充填生产过程中产生的矸石；(4)回采充填：由于充填料浆的最终凝固时间为3个月，因此，回采和充填矿房的顺序为：走向上先对偶数/奇数矿房进行回采和充填，然后待偶数/奇数矿房充填体达到凝固要求后，再对奇数/偶数矿房进行回采与充填，倾向上，先回采充填完最下一个分层，再依次往上进行；充填过程中，要充分利用充填料浆的压力，将矸石和料浆搅拌均匀，使充填料向采空区两边流动，直到充满采空区。