Обоснование технологии закладки камер высокоплотными смесями на основе хвостов обогащения

• Автор: Григорьева, Наталья Николаевна
• Шифр специальности: 25.00.22
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 149 с.

Содержание:
Введение
Глава 1: Изученность вопроса, задачи и методы исследования
1.1 Развитие технологии твердеющей закладки в СССР и России.
1.2 Системы разработки с закладкой
1.3 Составы смесей для твердеющей закладки
1.4 Отходы обогащения в закладке и их подготовка
1.5 Транспорт твердеющих смесей и седиментация
1.6 Высокоплотные закладочные смеси
Выводы и постановка задач работы
Глава II: Обоснование нормативных характеристик закладочного массива
2.1 Краткая геологическая характеристика месторождения
2.2 Система разработки и требования к закладочным работам
2.3 Требования к закладочному массиву
2.3.1 Обоснование нормативной прочности закладки
2.4 Местоположение и возможность использования хвостов обогащения
2.5 Характеристика компонентов закладочной смеси
2.5.1 Характеристика отходов горно-обогатительного
производства
2.5.2 Характеристика вяжущего материала
2.5.3 Характеристика воды
Выводы
Глава III: Подбор состава и свойства закладочной смеси
3.1 Методика подбора закладочной смеси

3.2 Подбор состава смеси
3.2.1 Определение рационального водотвердого
соотношения
3.2.2 Определение рационального расхода цемента
3.2.3 Определение зависимости прочности смеси от
гранулометрического состава заполнителя
3.2.4 Определение компрессионных и реологических свойств 118 Выводы
Глава IV: Технико-экономическая оценка
4.1 Технологическая схема закладочного комплекса
4.2 Расчет трубопроводного транспорта высокоплотной закладочной смеси
4.3 Технико-экономическая оценка
Выводы
Заключение
Список литературы

Введение
Актуальность вопроса. При подземной разработке рудных месторождений одним из эффективных путей решения задач рационального использования недр и земельных площадей действующих рудников является применение систем разработки с закладкой выработанного пространства. Необходимость широкого применения этих систем, особенно при разработке ценных руд, обусловлена не только присущими им преимуществами, но и непрерывно ухудшающимися горно-геологическими условиями.
В результате применения закладки снижаются потери и разубоживание руды при добыче, за счет чего обеспечивается высокий экономический эффект и окупаются затраты на закладочные работы.
В большинстве случаев для закладочных работ используется специально добываемый заполнитель, который характеризуется непостоянством качества (непостоянство гранулометрического состава, влажности, вещественного состава и пр.). Кроме того, это сопряжено с относительно высокими затратами на его добычу.
Часто в закладочную смесь добавляется излишнее количество воды с целью повышения ее транспортабельности. Это приводит к расслоению смеси во время транспортирования и, как следствие, к снижению прочности закладочного массива. Для ликвидации отрицательного воздействия избыточной воды в смесях увеличивают расход вяжущего.
Среднестатистические затраты на материалы в общей стоимости закладочных работ составляют свыше 60 %, из них 70 % приходится на вяжущее. Снижение количества дорогостоящего вяжущего повлечет снижение себестоимости закладки.
В то же время интенсивное увеличение объемов производства горнодобывающей и металлургической отраслей промышленности, сопровождается ростом объемов промышленных отходов, большая часть которых пока не находит применения и поступает в отвалы или хвостохранилища, занимая все новые площади земельных угодий.

зоны. Влажность их меняется в зависимости от срока хранения, времени года и места отбора. Они непостоянны по гранулометрическому составу и содержат от 3 до 35% пылеватых и глинистых частиц [62 ]. Более постоянны по гранулометрическому составу хвосты текущей переработки, однако содержание массовой доли твердого в них может колебаться в больших пределах, что затрудняет процесс сгущения. В хвостах текущей переработки содержится около 80% воды. Основной трудностью в технологии приготовления заполнителя из хвостов обогащения является обезвоживание. Излишки воды на первой стадии обезвоживания могут быть извлечены для вторичного использования в обогатительных процессах путем использования сгустителей. Если существует необходимость удержания тонких частиц, то на первой стадии не рекомендуют использовать циклоны , потому что вместе со сливом теряется большое количество шламовых частиц. Однако , слив циклонов может быть обезвожен в стандартных сгустителях и смешан со сгущенным в циклоне материалом или аллювиальным песком для формирования закладочной смеси. Фильтрация — завершающий шаг на стадии обезвоживания при подготовке заполнителя из хвостов обогащения. Для ее осуществления могут быть использованы различные типы обезвоживающих фильтров, включая дисковые и барабанные вакуум-фильтры, горизонтальные ленточные вакуум-фильтры, ленточные прессы и дисковые фильтры. Капитальные затраты и операционная стоимость -основные критерии выбора фильтра. Продукт, полученный в результате последней стадии обезвоживания представляет собой влажный фильтрат, который может транспортироваться ленточным конвейером. Желательно избегать стадии фильтрации в процессе подготовки заполнителя, т.к. это влечет дополнительные затраты. Преимущества фильтрования включают хороший контроль качества, но выпускающая мощность ограничена, а обслуживание фильтров дорого. Решением данной проблемы может быть простое смешивание сгущенного продукта с пригодным сыпучим