摘要：為解決夏甸金礦充填存在的細(xì)顆粒尾砂處理困難、充填濃度低、充填體強(qiáng)度低等技術(shù)難題，開(kāi)展了充填材料物理化學(xué)性質(zhì)研究、細(xì)顆粒尾砂沉降特性研究、細(xì)顆粒尾砂強(qiáng)度配比試驗(yàn)研究、細(xì)顆粒尾砂充填料漿流動(dòng)性能研究等，提出了夏甸金礦充填系統(tǒng)技術(shù)改造方案，并完成了現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)改造?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用結(jié)果表明：細(xì)顆粒尾砂（-74 μm）在灰砂比1∶7～1∶8，充填能力≥60 %時(shí)，充填體3 d強(qiáng)度≥1 MPa，滿足夏甸金礦開(kāi)采要求，不僅解決了細(xì)顆粒尾砂排放問(wèn)題，減輕尾礦庫(kù)庫(kù)容壓力，而且還提高了礦山尾砂利用率。

關(guān)鍵詞：細(xì)顆粒尾砂；充填系統(tǒng)；充填體強(qiáng)度；料漿流動(dòng)性；充填倍線

中圖分類號(hào)：TD853.34 文章編號(hào)：1001-1277（2024）03-0009-06

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Adoi：10.11792/hj20240303

引 言

招金礦業(yè)股份有限公司夏甸金礦（下稱“夏甸金礦”）采礦生產(chǎn)規(guī)模為4 000 t/d，主要包括1#、7#和北耩3個(gè)礦段，主要回采7#礦段，采用明豎井、盲豎井聯(lián)合開(kāi)拓。礦石經(jīng)深部主井提升至-652 m水平，經(jīng)24中段皮帶道運(yùn)輸至1號(hào)礦段主豎井提升至地表，經(jīng)皮帶運(yùn)輸至選礦廠；廢石經(jīng)深部副井提升至-652 m水平，再由-652 m水平電機(jī)車運(yùn)輸至7#礦段538明豎井提升至地表，汽車外運(yùn)。-652 m水平以下設(shè)有盲主井和盲副井，分別擔(dān)負(fù)深部礦體開(kāi)采的礦（廢）石提升和人員、材料升降。夏甸金礦采用充填采礦法開(kāi)采。尾礦產(chǎn)率93.94 %，密度2.75 t/m3，松散密度1.72 t/m3，細(xì)度≥74 μm占比為38 %。礦山在北耩礦段設(shè)有地表充填站，充填系統(tǒng)采用分級(jí)尾砂充填，分為表層膠結(jié)充填和全膠結(jié)充填2種充填方式，采用膠固粉作為膠凝材料［1-2］。

目前，夏甸金礦充填系統(tǒng)主要面臨3方面技術(shù)問(wèn)題：一是細(xì)顆粒尾砂處理困難，對(duì)選礦廠至充填站尾砂進(jìn)行旋流器分級(jí)后，粗尾砂用于充填，細(xì)顆粒尾砂直接排至尾礦庫(kù)，現(xiàn)有尾礦庫(kù)服務(wù)時(shí)間短，新尾礦庫(kù)又難以審批，礦山將面臨細(xì)顆粒尾砂無(wú)處可排的嚴(yán)重問(wèn)題；二是充填濃度低，現(xiàn)有充填站采用分級(jí)粗尾砂充填，充填濃度為65 %～68 %，濃度較低，井下泌水量大，嚴(yán)重影響井下作業(yè)環(huán)境；三是充填體強(qiáng)度低，現(xiàn)有充填濃度不高、灰砂比不均勻（給料不穩(wěn)定），因此充填料漿制備質(zhì)量不高，充填體強(qiáng)度偏低［3-4］。

為解決夏甸金礦充填系統(tǒng)存在的問(wèn)題，對(duì)夏甸金礦細(xì)顆粒尾砂充填進(jìn)行研究，對(duì)充填系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化改造，確保夏甸金礦可實(shí)現(xiàn)細(xì)顆粒尾砂全部用于充填，粗尾砂進(jìn)行外售，打造無(wú)尾排放礦山的目的。

1 充填材料物理化學(xué)性質(zhì)研究

1.1 充填材料

充填試驗(yàn)的骨料選用夏甸金礦全尾砂（含水10 %～20 %），該全尾砂經(jīng)200目標(biāo)準(zhǔn)篩人工篩析（水篩）后，烘干、混勻，形成細(xì)顆粒尾砂。膠凝材料為1#膠固粉、2#膠固粉、3#膠固粉、4#膠固粉及5#膠固粉。

1.2 尾砂物理性能

測(cè)定尾砂試樣的密度，-74 μm尾砂密度為2.648 t/m3，+74 μm尾砂密度為2.673 t/m3。通過(guò)測(cè)定全尾砂粒度分布可知，全尾砂粒徑-5 μm、-10 μm、-20 μm、-50 μm、-74 μm、-100 μm、-200 μm、-500 μm的顆粒占比分別為24.15 %、32.76 %、42.36 %、55.04 %、62.25 %、78.10 %、85.32 %、100.00 %。-74 μm（200目以下）占比62.25 %，尾砂的密實(shí)程度較好，有利于充填體的密實(shí)。尾砂pH測(cè)定分析后，細(xì)顆粒尾砂料漿pH值約為7。細(xì)顆粒尾砂堆密度為0.688 g/cm3，空隙率為74.03 %。

1.3 尾砂化學(xué)成分分析

夏甸金礦全尾砂中含硅、鋁較多，SiO2為66.62 %，Al2O3為12.43 %。尾砂中主要礦物為石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、絹云母。其中，石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石和絹云母主要嵌布在+38 μm粒級(jí)中，在-38 μm各粒級(jí)含量明顯降低。

2 細(xì)顆粒尾砂沉降特性研究

2.1 靜態(tài)絮凝沉降試驗(yàn)

試驗(yàn)充填骨料為夏甸金礦尾礦篩析的-74 μm細(xì)顆粒尾砂，添加絮凝劑配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5 ‰的溶液，用水為實(shí)驗(yàn)室水，尾礦漿配制用水為選礦廠水。實(shí)驗(yàn)室絮凝劑回水能夠降低精礦產(chǎn)率，提高精礦金品位，對(duì)回收率基本無(wú)影響。

1）絮凝劑種類試驗(yàn)。固定絮凝劑用量為30 g/t，礦漿濃度為10 %，進(jìn)行絮凝劑種類單因素條件試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖1。由圖1可知：采用F02絮凝劑，沉降速度較慢，且上層清液相對(duì)渾濁;其他絮凝劑沉降速度較快，以F05絮凝劑效果最優(yōu)。因此，選擇F05絮凝劑進(jìn)行后續(xù)條件試驗(yàn)。

2）絮凝劑用量試驗(yàn)。采用F05絮凝劑，固定礦漿濃度為10 %，進(jìn)行絮凝劑用量單因素條件試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖2。由圖2可知：當(dāng)絮凝劑用量較小時(shí)，上層清液較為渾濁，漂浮著較多的細(xì)顆粒；隨著絮凝劑用量的增多，上層清液逐漸變得清澈，沉降速度先增大后減??；當(dāng)絮凝劑用量為40 g/t時(shí)，沉降速度最快，上層清液較為清澈，且最終的沉降底流濃度最大為58.65 %。

3）礦漿濃度試驗(yàn)。采用F05絮凝劑，固定用量為40 g/t，進(jìn)行礦漿濃度單因素條件試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖3。當(dāng)?shù)V漿濃度為10 %時(shí)，沉降速度最快，繼續(xù)增加礦漿濃度，沉降速度逐漸降低。

2.2 動(dòng)態(tài)絮凝沉降試驗(yàn)

1）絮凝劑的配制。絮凝劑采用F05絮凝劑，在室溫15 ℃下配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1 %的溶液，溶解時(shí)間為2 h，動(dòng)態(tài)絮凝沉降試驗(yàn)稀釋成質(zhì)量濃度0.05 g/L的溶液待用。

2）樣品分析及預(yù)處理。給料礦漿及每次得到的底流固體樣品，經(jīng)過(guò)抽濾、水洗、烘干后，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)再進(jìn)行濃度分析。溢流樣含固量分析首先采用真空過(guò)濾裝置過(guò)濾溢流樣，同樣經(jīng)水洗、烘干再進(jìn)行分析。

3）水質(zhì)試驗(yàn)。采用生活水、回水、井下水3種水進(jìn)行水質(zhì)試驗(yàn)，分別采用3種水配制F05絮凝劑，然后采用3種不同水質(zhì)配制的絮凝劑及相應(yīng)的水對(duì)夏甸金礦-74 μm尾砂進(jìn)行絮凝沉降對(duì)比試驗(yàn)。使用生活水的上層清液比其他兩種水質(zhì)的上層清液渾濁。3種水質(zhì)中，井下水沉降速度最快，回水次之，生活水最慢。

4）動(dòng)態(tài)濃密試驗(yàn)。動(dòng)態(tài)濃密試驗(yàn)采用4個(gè)蠕動(dòng)泵，分別用于泵送稀釋水、絮凝劑、分級(jí)細(xì)顆粒尾砂礦樣進(jìn)入濃密試驗(yàn)裝置的給料系統(tǒng)中，從試驗(yàn)裝置底部泵出底流礦樣。稀釋水采用自來(lái)水；絮凝劑通過(guò)2個(gè)不同的給藥點(diǎn)添加，添加量以靜態(tài)試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)為參考；將分級(jí)細(xì)顆粒尾砂配成濃度為8 %左右的溶液，然后放入100 L的桶內(nèi)用電動(dòng)攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢杈鶆?，最后泵入管道。通過(guò)計(jì)算調(diào)整蠕動(dòng)泵轉(zhuǎn)速，使絮凝劑、尾礦礦樣達(dá)到靜態(tài)試驗(yàn)的最佳添加比并模擬不同情況下的濃密試驗(yàn)。當(dāng)泥層高度為200 mm時(shí)開(kāi)始取樣測(cè)溢流水，當(dāng)泥層高度為350 mm時(shí)開(kāi)始取樣測(cè)底流濃度。尾砂動(dòng)態(tài)濃密試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

由表1可知：尾砂固體負(fù)荷為0.20～0.75 t/（m2·h）時(shí)，底流濃度為57.70 %～50.73 %；溢流水上升速度主體趨勢(shì)隨固體負(fù)荷的加快而增大；從穩(wěn)定底流濃度、溢流水含固量滿足小于300×10-6 2個(gè)方面考慮，推薦的尾砂固體負(fù)荷為0.36 t/（m2·h），該條件下底流濃度為56.29 %，礦漿密度為1.54 t/m3，擴(kuò)展度為13 cm，溢流水含固量為84.8×10-6。

3 細(xì)顆粒尾砂強(qiáng)度配比試驗(yàn)

膠結(jié)充填材料及配比既是決定充填體強(qiáng)度的關(guān)鍵指標(biāo)，又是影響充填成本的主要因素，合理的充填材料和配比應(yīng)該是以最低成本使膠結(jié)充填體滿足采礦工藝要求［5-8］。

3.1 膠固粉種類強(qiáng)度試驗(yàn)

試驗(yàn)的充填材料：1#膠固粉、2#膠固粉、3#膠固粉、4#膠固粉及5#膠固粉，夏甸金礦-74 μm細(xì)顆粒尾砂，實(shí)驗(yàn)室用水。開(kāi)展膠固粉種類試驗(yàn)，2種灰砂比（1∶6，1∶15），5種膠固粉，進(jìn)行全面組合試驗(yàn)，測(cè)試3個(gè)齡期（3 d、7 d、28 d）抗壓強(qiáng)度。試驗(yàn)結(jié)果表明：灰砂比1∶6，濃度63 %時(shí)，5種膠固粉的3 d強(qiáng)度為0.64～1.39 MPa，其中，1#膠固粉3 d強(qiáng)度1.39 MPa，5#膠固粉3 d強(qiáng)度1.28 MPa，3#膠固粉3 d強(qiáng)度1.22 MPa，符合3 d強(qiáng)度≥1 MPa的強(qiáng)度要求?；疑氨?∶15，濃度63 %時(shí)，5種膠固粉的3 d強(qiáng)度為0.1～0.22 MPa，均不符合3 d強(qiáng)度≥1 MPa的強(qiáng)度要求。

3.2 充填料漿泌水率及沉縮性能

隨著充填料漿濃度的減小，充填料漿泌水率明顯增大，從而引起充填料漿沉縮量增大，導(dǎo)致每立方米充填料漿實(shí)際充填井下采空區(qū)的體積減小。因此，在保證充填料漿順利輸送的前提下，充填料漿濃度越高越好，不但可以減少泌水量，同時(shí)也可以減少充填體的沉縮量。充填料漿泌水率較小，全部在3 %以下，表明-74 μm細(xì)顆粒尾砂充填料漿濃度合理，泌水率和充填料漿的沉縮率小，有利于礦山采空區(qū)充填接頂。

3.3 充填體強(qiáng)度配比試驗(yàn)

開(kāi)展充填強(qiáng)度配比試驗(yàn)，選擇5種灰砂比（1∶4，1∶6，1∶8，1∶10，1∶15），3種膠固粉（4#膠固粉、1#膠固粉、5#膠固粉），3個(gè)濃度（59 %、61 %、63 %）進(jìn)行全面組合試驗(yàn)，測(cè)試3個(gè)齡期（3 d、7 d、28 d）抗壓強(qiáng)度。1#膠固粉充填試塊不同齡期抗壓強(qiáng)度見(jiàn)表2。

通過(guò)不同膠固粉種類的強(qiáng)度配比試驗(yàn)結(jié)果可知：各種膠固粉強(qiáng)度效果順序?yàn)?#膠固粉gt;5#膠固粉gt;3#膠固粉gt;2#膠固粉gt;4#膠固粉。在灰砂比1∶6，濃度63 %時(shí)，5種膠固粉的3 d強(qiáng)度為0.64～1.39 MPa，其中，1#膠固粉3 d強(qiáng)度1.39 MPa，5#膠固粉3 d強(qiáng)度1.28 MPa，3#膠固粉3 d強(qiáng)度1.22 MPa，均達(dá)到3 d強(qiáng)度≥1 MPa的強(qiáng)度要求。

4 細(xì)顆粒尾砂充填料漿流動(dòng)性能研究

4.1 坍落度試驗(yàn)

坍落度試驗(yàn)是測(cè)定充填料漿拌和物的稠度大小、評(píng)價(jià)充填料漿變形性能或抵抗流動(dòng)變形性能的試驗(yàn)方法。將脫水尾砂配制成不同灰砂比、不同濃度的料漿，進(jìn)行坍落度試驗(yàn)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)從濃度68 %開(kāi)始，不斷降低料漿濃度，當(dāng)料漿完全攤開(kāi)時(shí)試驗(yàn)結(jié)束?；疑氨?∶6的細(xì)顆粒尾砂料漿坍落度試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖4。

由圖4可知：當(dāng)灰砂比1∶6的細(xì)顆粒尾砂料漿濃度為68 %時(shí)，坍落度為25 cm，需采用泵送加壓方可進(jìn)行管道輸送;當(dāng)濃度在60 %以下時(shí)，坍落度在28 cm以上，料漿流動(dòng)性好，可實(shí)現(xiàn)管道自流輸送;濃度在60 %以上時(shí)，料漿的和易性較好，保水性良好，只有少量泌水，不易分層離析，更利于輸送。

4.2 L型管道自流半工業(yè)試驗(yàn)

L型管道輸送小型模擬試驗(yàn)裝置見(jiàn)圖5，管道倍線3.2，管道內(nèi)徑65 mm，灰砂比1∶6，濃度為58 %、60 %、62 %。

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)L型管道輸送小型模擬試驗(yàn)是利用該試驗(yàn)裝置，將按照一定配比和濃度的充填料漿充分?jǐn)嚢杈鶆蚝螅谷肷喜吭囼?yàn)漏斗中，料漿借助自重通過(guò)與漏斗連接的L型管道向下流動(dòng)，從L型管道的下端出口流出［9］。通過(guò)料漿流量、靜止料柱高度等數(shù)值的測(cè)量，確定料漿輸送相關(guān)參數(shù)。

在試驗(yàn)中，灰砂比1∶6，濃度為58 %、60 %、62 %進(jìn)行L型管道試驗(yàn)。夏甸金礦細(xì)顆粒尾砂試樣充填料漿流動(dòng)性能試驗(yàn)參數(shù)見(jiàn)表3。由表 3可知：灰砂比1∶6，充填料漿的濃度自62 %降到58 %時(shí)，屈服剪切應(yīng)力從11.780 Pa降至3.347 Pa。但屈服剪切應(yīng)力過(guò)大，管道輸送時(shí)靜摩擦力增大，從而加大輸送阻力，不利于料漿管道自流輸送。濃度低于60 %時(shí)，屈服剪切應(yīng)力顯著降低，輸送阻力較低。

4.3 結(jié)構(gòu)流體的流動(dòng)阻力

充填料漿在管道中的流速與制備輸送量成正比，與管道內(nèi)徑的平方成反比，由于細(xì)尾砂可實(shí)現(xiàn)低速輸送，所以為了降低輸送阻力，可適當(dāng)加大輸送管徑。

例如：灰砂比為1∶6，濃度為60 %，管徑100 mm，當(dāng)料漿流量從40 m3/h提高至100 m3/h時(shí)，流速?gòu)?.415 m/s提高到3.539 m/s，輸送阻力從2.5 kPa/m增大至5.65 kPa/m，可順利實(shí)現(xiàn)自流輸送的充填倍線從6.26降至2.77。

充填料漿濃度和輸送管道內(nèi)徑是決定輸送阻力的2個(gè)核心因素。加大管道內(nèi)徑可極大地降低管道輸送阻力。例如：灰砂比為1∶6，濃度為60 %，流量為60 m3/h時(shí)，管道內(nèi)徑從80 mm增大至150 mm，輸送阻力可從6.91 kPa/m降至0.79 kPa/m，相應(yīng)地充填倍線可從1.91增大至17.6。

5 細(xì)顆粒尾砂充填系統(tǒng)改造與應(yīng)用

5.1 充填系統(tǒng)改造

目前，夏甸金礦充填系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用分級(jí)粗尾砂非膠結(jié)或分級(jí)粗尾砂膠結(jié)充填。選礦廠的尾砂直接泵送到旋流器組進(jìn)行分級(jí)，旋流器溢流及砂倉(cāng)溢流泵送至尾礦庫(kù)。需要充填時(shí)，向砂倉(cāng)內(nèi)通入高壓水進(jìn)行造漿，濃縮后的尾砂通過(guò)放砂管自流進(jìn)入高濃度攪拌槽中。需要膠結(jié)充填時(shí)添加膠凝材料、水?dāng)嚢璩沙涮盍蠞{，最后通過(guò)充填鉆孔和充填管網(wǎng)輸送至井下采空區(qū)充填。

本次主要改造夏甸金礦尾砂倉(cāng)、攪拌系統(tǒng)、造漿系統(tǒng)，并對(duì)夏甸金礦尾砂輸送管道進(jìn)行調(diào)整。利用原有尾砂輸送系統(tǒng)將夏甸金礦尾砂泵送至砂倉(cāng)頂部的旋流器中，分級(jí)粗尾砂進(jìn)入高頻振動(dòng)篩脫水制成機(jī)制砂外售；分級(jí)細(xì)尾砂進(jìn)入改造后的砂倉(cāng)，通過(guò)絮凝劑自動(dòng)加藥機(jī)在絮凝沉降模塊中多點(diǎn)添加絮凝劑，結(jié)合強(qiáng)制稀釋絮凝沉降，實(shí)現(xiàn)細(xì)尾砂的高效濃密和溢流澄清。溢流水先進(jìn)入溢流水緩存池，然后泵送至高位水池；濃密機(jī)內(nèi)沉砂高度達(dá)到要求后打開(kāi)濃密機(jī)底部閥門(mén)進(jìn)行放砂，為保證精確的充填濃度，待砂面下降到一定高度后停止放砂，等待泥層上升到設(shè)定值（10 m）后進(jìn)行下一輪放砂工作。通過(guò)控制系統(tǒng)自動(dòng)打開(kāi)放砂閥，進(jìn)行高濃度料漿穩(wěn)態(tài)放砂，底流在流量計(jì)和閥門(mén)協(xié)同控制下流入高速柔性攪拌機(jī)［10］。

膠固粉通過(guò)散裝粉料罐車運(yùn)送至充填站，壓風(fēng)卸入水泥倉(cāng)中。通過(guò)給料和計(jì)量裝置，將水泥卸入攪拌設(shè)備與細(xì)尾砂漿混合。同時(shí)，根據(jù)充填需要添加適量調(diào)濃水。濃密全尾砂漿、膠凝材料、水在充填料攪拌制備系統(tǒng)中經(jīng)過(guò)高速旋轉(zhuǎn)鏈條的剪切、分散作用制備成合格的充填料漿，制備好的充填料漿經(jīng)斜鉆孔和井下管網(wǎng)系統(tǒng)自流輸送至采場(chǎng)。改造后的充填工藝流程見(jiàn)圖6。

5.2 細(xì)顆粒尾砂充填工業(yè)試驗(yàn)

開(kāi)展了連續(xù)進(jìn)砂連續(xù)充填工業(yè)試驗(yàn)，測(cè)定了不同充填采場(chǎng)、不同放砂時(shí)間下的泥層高度、底流濃度、充填料漿流量及不同灰砂比情況下不同取樣制樣方式充填體強(qiáng)度的變化趨勢(shì)。充填采場(chǎng)垂深470 m，充填倍線3～4時(shí)的連續(xù)進(jìn)出砂情況見(jiàn)表4。

不同灰砂比不同取樣制樣方式下充填體強(qiáng)度見(jiàn)表5。

進(jìn)料濃度為20 %～25 %、全尾砂進(jìn)入旋流器的量為4 000 t/d，通過(guò)泥層高度的上升進(jìn)行計(jì)算，細(xì)尾砂進(jìn)入砂倉(cāng)的量約為80 t/d；絮凝劑用量控制在30～40 g/t，可保證溢流水澄清，溢流水含固量＜300×10-6；根據(jù)連續(xù)進(jìn)砂連續(xù)充填試驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)出平衡，泥層高度穩(wěn)定時(shí)，可保證底流濃度≥60 %；當(dāng)放砂大于進(jìn)砂，泥層高度下降至5 m時(shí)，無(wú)足夠的壓縮層高度，底流濃度會(huì)有所下降。根據(jù)充填數(shù)據(jù)，充填系統(tǒng)能力完全大于60 m3/h，但同時(shí)考慮到攪拌機(jī)有效容積為3 m3，充填料漿均質(zhì)化攪拌需滿足在攪拌桶攪拌2 min左右。根據(jù)充填流量80 m3/h，充填料漿在攪拌桶攪拌時(shí)間為2.25 min，可實(shí)現(xiàn)均質(zhì)化攪拌。根據(jù)底流取樣配制充填料漿、攪拌桶取充填料漿及井下巖芯取樣3種取樣試塊強(qiáng)度數(shù)據(jù)，濃度60 %、灰砂比1∶6，細(xì)顆粒尾砂充填體的3 d強(qiáng)度均大于1 MPa。

6 結(jié) 論

通過(guò)對(duì)夏甸金礦細(xì)顆粒尾砂實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)及工業(yè)試驗(yàn)論證可知：

1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)室及工業(yè)試驗(yàn)進(jìn)行雙向論證，改造后細(xì)顆粒尾砂（-74 μm），在灰砂比1∶7～1∶8，充填能力≥60 %時(shí)，充填體3 d強(qiáng)度≥1 MPa，滿足夏甸金礦采礦要求。

2）改造后砂倉(cāng)可實(shí)現(xiàn)溢流水澄清，含固量＜300×10-6，同時(shí)溢流水對(duì)礦山選礦基本無(wú)影響。

3）細(xì)顆粒尾砂（-74 μm）濃縮后砂倉(cāng)底流濃度≥60 %，同時(shí)在連續(xù)進(jìn)砂連續(xù)充填的過(guò)程中，底流濃度穩(wěn)定在59 %～61 %。

4）根據(jù)礦山目前4 000 t/d的選礦生產(chǎn)能力，當(dāng)4 000 t/d全尾砂進(jìn)入旋流器分級(jí)后，85 %左右的分級(jí)細(xì)尾砂（-74 μm）可進(jìn)入技改砂倉(cāng)，單個(gè)技改砂倉(cāng)細(xì)顆粒尾砂處理能力≥80 t/h。

5）夏甸金礦采用技改砂倉(cāng)，可進(jìn)行2種模式的充填作業(yè)，當(dāng)充填流量100 m3/h左右時(shí)，充填作業(yè)制度為2班充填、1班進(jìn)砂；當(dāng)充填流量80 m3/h左右時(shí)，充填作業(yè)制度為3班連續(xù)作業(yè)充填。在2種模式的充填流量下，充填系統(tǒng)制備能力完全滿足要求。

6）夏甸金礦實(shí)現(xiàn)了細(xì)顆粒尾砂充填，同時(shí)可滿足礦山生產(chǎn)要求，不僅可以解決細(xì)顆粒尾砂排放問(wèn)題，減輕尾礦庫(kù)庫(kù)容壓力，同時(shí)還提高了礦山尾砂利用率。

［參 考 文 獻(xiàn)］

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Research and application of fine tailings filling technology in Xiadian Gold Mine

Dong Guoqiang1，2，Yu Tao1，Tong Yusheng3

（1.Zhaojin Mining Industry Co.，Ltd.; 2.School of Civil and Resource Engineering，University of Science and Technology Beijing;3.Xiadian Gold Mine，Zhaojin Mining Industry Co.，Ltd.）

Abstract：In order to address the technical challenges of difficult processing of fine particle tailings，low filling concentration，and poor filling body strength in Xiadian Gold Mine，experimental research was conducted on the physical and chemical properties of filling materials，settling characteristics of fine tailings，strength ratio of fine tailings，and flowability performance of fine tailings filling slurry.A technical renovation plan for the filling system in Xiadian Gold Mine was proposed and implemented on-site.The goal was achieved to have the filling body strength of ≥1 MPa at 3 d for fine tailings （-74 μm） with a cemented sand ratio of 1∶7-1∶8 and a filling capacity ≥60 %.This improvement met the requirements of the Xiadian Gold Mine，not only solving the discharge issues of fine tailings but also reducing the pressure on tailings storage capacity while increasing the utilization rate of mine tailings.

Keywords：fine tailings;filling system;filling body strength;slurry flowability;filling multiplication line

收稿日期：2023-09-13； 修回日期：2023-10-25

基金項(xiàng)目：山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（競(jìng)爭(zhēng)性創(chuàng)新平臺(tái)）項(xiàng)目（2022CXPT032）

作者簡(jiǎn)介：董國(guó)強(qiáng)（1989—），男，工程師，從事采礦技術(shù)研究工作；E-mail：13371383601@163.com