中和渣水泥浆、制备方法及在矿井含水层加固中的应用与流程

文档序号:34900074发布日期:2023-07-26 09:24阅读:74来源:国知局

本发明涉及井下注浆加固,具体地说是一种中和渣水泥浆、制备方法及在矿井含水层加固中的应用。


背景技术:

1、某矿业公司为保证产能提升,实现可持续发展,对ia矿体的开采尤为重要。ⅰa矿体赋存在构造蚀变带(sbt)地层中,sbt为“含矿带、含水带、构造带”三带一体,透水性强,溶蚀溶洞发育,地下水活动强烈,与下部茅口组(p2m)灰岩含水层联系紧密。茅口组灰岩分布面积广,富含岩溶热水,具有较高承压性,是ia矿体底板直接充水水源,深部承压水对ⅰa矿体安全开采带来严重的水害威胁。为实现ⅰa矿体安全开采做好防治水工作,该矿业公司相关防治水专家和专业人员制定了“区块分治、先堵后疏、先探后掘、先治后采的”的防治水工作总体思路,严格“探、防、堵、疏、排”相结合的防治措施,遵照“超前探水、注浆改造、疏堵结合、试验推广、循序渐进、确保安全”的方针,开拓期以堵为主,超前探注,开采期疏堵结合,在超前探注的基础上重点针对矿体底部、边界加密钻孔网度,做到可控可防,实现安全生产,针对整体ia矿体所处的sbt和茅口组灰岩含水层进行前期注浆加固改造。

2、该矿业公司每年生产黄金2.6吨,黄金提炼后每年产生中和渣达到12-15万吨,中和渣是矿石选矿过程中的排放废料,是金属矿产资源开发利用过程中排放的主要固体废料,中和渣的排放既占用土地,又造成生态环境的污染,是破坏矿山生态的主要废料源,同时还带来众多安全隐患。中和渣的有价元素含量不高,没有其他的利用价值,除进行矿体开采后形成采空区充填外其他的直接排放到尾矿库内,暴露在空气中长期堆存易被雨水溶出对环境造成严重的危害。以往的底板含水层注浆加固时需要使用大量的水泥添加粉煤灰,改造成本高。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种中和渣水泥浆、制备方法及在矿井含水层加固中的应用,用于对矿体开采过程中形成的中和渣进行回收,并应用于矿井含水层的加固中。

2、本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:中和渣水泥浆,包括中和渣浆和水泥,所述水泥和中和渣浆的重量比为1:1~1:3并将水泥和中和渣浆搅拌配成浓度为50%的浆液。

3、本发明还提供一种中和渣水泥浆的制备方法,包括以下步骤:

4、(1)对矿石选矿过程中产生的中和渣浆进行回收;

5、(2)获取回收的中和渣浆并对其进行称重;

6、(3)根据中和渣浆的重量,添加水泥,添加的水泥重量与中和渣浆的重量比为1:1~1:3,制得浆液浓度为50%的中和渣水泥浆。

7、本发明还提供一种中和渣水泥浆在矿井含水层加固中的应用。

8、超探钻孔施工结束后,地面充填站将储存在罐内的中和渣浆通过管路排放到卸浆槽内,然后对中和渣浆进行称重,根据称重后的浆液浓度再添加适量的水泥制得浆液总体浓度为50%的中和渣水泥浆,将中和渣水泥浆搅拌均匀后下放至井下注浆站,通过高压注浆泵将配置好的中和渣水泥浆压入孔内,终孔压力控制在5mpa。

9、本发明的有益效果是: 本发明通过对中和渣浆的回收,减少了对废物的排放,且通过将中和渣浆和水泥混合制得中和渣水泥浆,并将中和渣水泥浆应用于矿井含水层的注浆加固,可大大减少水泥的使用量。



技术特征:

1.中和渣水泥浆,其特征在于,包括中和渣浆和水泥,所述水泥和中和渣浆的重量比为1:1~1:3并将水泥和中和渣浆搅拌配成浓度为50%的浆液。

2.根据权利要求1所述的中和渣水泥浆的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的中和渣水泥浆在矿井含水层加固中的应用。

4.根据权利要求3所述的中和渣水泥浆在矿井含水层加固中的应用,其特征是,超探钻孔施工结束后,地面充填站将储存在罐内的中和渣浆通过管路排放到卸浆槽内,然后对中和渣浆进行称重,根据称重后的浆液浓度再添加适量的水泥制得浆液总体浓度为50%的中和渣水泥浆,将中和渣水泥浆搅拌均匀后下放至井下注浆站,通过高压注浆泵将配置好的中和渣水泥浆压入孔内,终孔压力控制在5mpa。


技术总结
中和渣水泥浆、制备方法及在矿井含水层加固中的应用,涉及井下注浆加固技术领域,用于对矿体开采过程中形成的中和渣进行回收,并应用于矿井含水层的加固中。中和渣水泥浆,包括中和渣浆和水泥,所述水泥和中和渣浆的重量比为1:1~1:3并将水泥和中和渣浆搅拌配成浓度为50%的浆液。中和渣水泥浆的制备方法,包括以下步骤:(1)对矿石选矿过程中产生的中和渣浆进行回收;(2)获取回收的中和渣浆并对其进行称重;(3)根据中和渣浆的重量,添加水泥,添加的水泥重量与中和渣浆的重量比为1:1~1:3,制得浆液浓度为50%的中和渣水泥浆。本发明通过对中和渣浆的回收,减少了对废物的排放,且通过将中和渣浆和水泥混合制得中和渣水泥浆,并将中和渣水泥浆应用于矿井含水层的注浆加固,可大大减少水泥的使用量。

技术研发人员:梁军,赵彬,李朋,宋润霞,周岩,吴进,韩复员
受保护的技术使用者:山东龙元地质工程有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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