金川二矿区充填配合比优化研究

为进一步提高金川二矿区进路充填体强度,解决充填体强度分布不均的问题,通过开展混合料堆积密实度试验和充填配合比优化试验,分析了水泥掺量、料浆质量浓度和骨料配比三个因素对充填体强度的影响规律,基于充填体7 d强度要求和充填料浆流动性要求,通过室内试验,确定了最佳充填配合比。现场工业试验表明,采用最佳充填配合比充填进路时,充填成本降低了1.7元/m3;充填体强度整体上得到了提高,最大提高1.1 MPa,最小提高0.39 MPa;充填体的强度方差由原来的1.091减小到0.835,一定程度上改善了进路充填体强度分布不均的情况。研究结果可为同类矿山优化配合比、提高进路充填体强度、解决强度分布不均的问题提供参考。

基于多元非线性回归的井下采场充填体强度预测及评价

充填系统试运行期间各采场充填配合比变化非常大,如何准确掌握井下各采场充填体强度对相邻采场开采的安全至关重要。采用L25(56)正交试验,开展25组充填配合比室内试验,测得了各配合比不同龄期充填体强度值,采用EXCEL及SPSS相结合的方法,推导出了充填体强度与料浆体积分数、水泥掺量、人工砂尾砂比的回归方程;根据136个充填配合比室内实验充填体强度值与实际生产测定值的统计,获得了两者之间的强度折减系数。采用上述回归方程及强度折减系数,计算出了充填系统试运行期间200余条不同充填配合比进路的充填体强度值。

混合骨料充填体强度发展规律与配比优化

混合骨料充填体强度受混合骨料配比、充填料浆质量分数和水泥掺量等多因素影响。为探究不同因素对充填体强度的影响规律,并确定最佳充填配合比,采用Box-Behnken响应面法(RSM-BBD)开展了混合骨料充填配合比试验。以河砂占比、料浆浓度和水泥掺量作为影响因素,以充填体7 d、14 d和28 d强度值作为响应量,构建了不同养护龄期的充填体强度试验回归模型。试验结果表明:混合骨料堆积密实度随着河砂占比增大先增大后减小,充填体强度亦表现出了相同的发展趋势。在多因素影响下,河砂占比越大同时料浆质量分数越小时,充填体强度越低;河砂占比越小同时水泥掺量越大时,充填体强度越高;充填体强度随着水泥掺量和料浆质量分数的提高而增大。

矿井沉陷区域治理可行性研究

为解决采矿工艺下地表沉陷造成的人与环境关系恶劣问题,利用数值模拟软件确定了矸石配合黏土充填方案的可行性。实际中,本着分层充填、逐层压实的原则充填,有效治理了沉陷区域,治理方法具有一定的工程推广价值。