矿山充填是治理开采沉陷的有效手段,国内外学者对其进行了大量研究,提出了许多行之有效的方法。自20世纪50年代以来,我国矿山充填技术的发展大致经历了四个阶段:50年代为废石干式充填的全盛时期;60年*展应用分级尾砂水力充填、碎石水力充填和混凝土胶结充填;70~80年代广泛应用以分级尾砂和天然砂作为充填料的细砂胶结充填技术;90年*展了全尾砂胶结充填、块石砂浆胶结充填、碎石水泥浆胶结充填和膏体泵压输送胶结充填等新技术,****了我国*技术的进步和*工业的发展。
进入21世纪,矿山开采将转向深部矿体、“三下矿体”以及其它复杂难*体。地压控制问题将日益突出,并成为深部****、安全作业的主要障碍。胶结充填是深部及复杂应力环境下地压控制的有效途径之一,因此,充填*法和充填工艺技术越来越受到人们的重视,且在充填*法不断改造与发展的过程中得到*与进步。一方面通过对充填材料和充填体物理力学性质的认识,研究开发来源广泛、成本低廉、便于制浆和输送、充填体强度高的新型充填材料;另一方面,通过对充填体力学作用机理的探讨,结合*作业要求,研究新的充填工艺和方式。在此基础上,结合现代矿山充填技术发展的趋势,逐渐形成了似膏体充填新思想,研究了一种新的充填技术—似膏体充填新技术。
我国是矿业大国,矿产资源丰富,全国约有各类矿山企业16.5万座。据不完全统计,每年尾砂排放量高达15亿吨以上,如何妥善处理如此巨大的尾砂量一直是矿业界急需解决的难题。
目前,尾砂处理方式分为两类,一种是采用地面尾矿库堆存,将选矿厂产生的尾砂经浓密或压滤后输送至尾矿库堆存,尾砂堆存分为干堆或湿堆两种方式;另一种是用于井下采空区充填,将浓缩后的选厂尾砂直接或与胶凝材料混合搅拌形成的充填料浆输送至井下回填采空区,充填料浆输送方式有自流或泵送两种。近年来,国内尾砂处置主要采用井下充填为主、尾矿库堆存为辅的处理方式。
当前,尾矿库堆存的尾砂处理工艺已由堆存低浓度尾砂逐步向堆存高浓度尾砂或尾砂压滤干堆技术发展;井下采空区回填的尾砂处理工艺也由低浓度分级尾砂充填逐步向全尾砂高浓度充填技术发展。
由于尾砂压滤干堆、尾砂高浓度排放及全尾砂高浓度充填技术等新型尾砂处理工艺具有环保、安全、经济的特点,已成为尾砂处理的发展趋势。