大红山铜矿废石充填工艺的实践
吴东旭,刘 让,舒为民
(玉溪矿业有限公司技术中心, 云南玉溪市 653100)
摘 要:大红山铜矿通过优化设计,充分利用废石进行采空区充填,成功地解决了尾砂充填料不足与采充严重不平衡的问题,有效地保证了矿山持续生产。
关键词:废石;充填材料;采充平衡;充填工艺
0 前言
大红山铜矿属海底火山喷发沉积变质中厚缓倾
斜高温矿床,由7层矿体组成,I
3、I
2
、I
1
3层铜矿体,
I a、I b、I c、I o4层铁矿体。地质储量铜金属792301t,品位0.81%。矿体走向E W—N60°W。走向长1800 m,倾向S3°W,倾斜宽1200m。倾角25°～5°;埋深191～705m。矿体平均厚度11.61m,矿岩坚固系数f=10～14。
大红山铜矿建设总规模为日采选铜矿石4800 t,分两期建设;一期工程建设规模为日采选矿石2400t,于1997年7月1日建成投产。二期工程于2000年元月开工建设,建设规模为日采选矿石2400 t,于2003年6月建成投产。
为了提高投产初期开采的经济效益,一期先采550～620m富矿,采矿方法为底盘漏斗嗣后充填法占85%,房柱法和全面留矿法占15%。二期为贫富兼采,主要回采标高为400～550m,采矿方法为小中段空场嗣后充填法和房柱法,采用瑞典进口的Boomer281、Si m bar H1354台车凿岩、芬兰进口的T OY O-400E、T OY O-007铲运机出矿,设计充填材料为分级尾砂。
大红山铜矿井下充填料主要为分级尾砂,分级界限为+0.018mm,由于铜矿床中有铁金属伴生,铁作为附产品需进行回收,尾砂产率不高,井下充填料源不足,分级尾砂充填料的缺口为13万m3/a。
1 充填系统
一期充填系统包括:地表充填站、水力输送管路、水处理系统、排污系统。地表充填站设有两个矩形砂仓,两个圆形卧式砂仓和两个Φ7m立式砂仓。
二期充填系统在一期充填系统基础上增加了废石充填斜井,并在地表充填站增设两个Φ9m的立式砂仓。
充填系统工艺流程为:选矿厂全尾砂浆由水隔离泵直接输送到充填制备立式砂仓,经立式砂仓自然分级沉淀,沉砂经立式砂仓造桨自流输送到井下采空区进行充填;立式仓溢流水进入圆形卧式砂仓,溢流水浓度在14%左右,圆形卧式砂仓上部分进入污水处理系统进行二次登清,弥补充填生产上用水不足。卧式砂仓的泥沙直接排入圆形卧式砂仓或直接排往尾砂库。水处理系统的细粒泥尾砂由排污溢流系统直接排往尾砂库。
采场充填密闭墙采用C25钢筋混凝土浇灌,密闭墙周边施工锚杆相连。采场脱水主要靠滤水管溢渗水,中深孔溢水、裂隙渗水等多种综合脱水。1.1 充填材料与充填参数
大红山矿充填料源为自然分级尾砂。来自选矿厂的全尾砂输送到充填制备站经自然分级沉淀后的分级尾砂作为井下充填料。分级尾砂充填系统技术参数为:
分级尾矿密度:R
T
=2.95t/m3;
充填浓度:C
v
=55%～78.8%,C v均=68%;
砂浆输送工作流速:V
i
=1.98～2.36m/s;
充填料浆流量:Q=126～160m3/h;
采场充填能力:60～90m3/h。
大红山铜矿自然分级尾砂粒级组成见表1。
表1 大红山铜矿自然分级尾砂粒级组成
粒级产率累计产率粒级产率累计产率
98u10.3810.3818u19.3986.91
74u8.8419.2210u 4.8591.76
37u48.3167.52-9u8.24100
1.2 历年采充情况及充填系统存在的主要问题
大红山铜矿历年采充情况见表2。
I SS N1671-2900 CN43-1347/T D 采矿技术 第6卷 第3期
M ining Technol ogy,Vol.6,No.3
2006年9月
Sep.2006
表2 大红山铜矿历年采充情况
年份
年末充填欠帐(m 3)年充填量(m 3)年空区量(m 3)
19991407716368020445120002026761070923097682001301050160921461971200247281321400568681820033318332840386158712004
387516
334356
722623
大红山矿充填系统存在的主要问题为:
(1)一期废石系统建设滞后,在充填料不足的情况下,充填欠帐越来越严重,采充矛盾十分突出;
(2)自然分级尾砂分级效果不理想。大红山矿目前充填尾砂-18μm 占13.09%,溢流砂中+18μm 尾砂达30.7%,造成可充尾砂流失严重,可供充填的合格分级尾砂产率大大下降,充填料源短缺;
(3)充填制备站充填工艺系统的一、二期工程设计是按4800t/d 生产能力所产出尾矿量配置,随着矿山逐年产量的增长,制备站在原有设备的基础上,虽通过增加了一根DN150管道的技改项目,基本满足矿山日处理矿量在5000t/d 所产出尾矿处理分级尾砂量的需要,但不能满足矿山日处理矿量在7000t/d 所产出尾矿处理分级尾砂量的需要;
(4)中段废石充填运输系统能力不畅,600m 水平废石充填斜井提升达不到设计生产能力。
2 充填工艺综合研究
2.1 多层矿体开采地压控制
大红山矿为多层矿体开采,上层I 3矿体已从
535m 中段开采到600m 中段,下层I 2矿体也开始回采。I 3矿体所形成的空区大多已充填结束,I 2矿体开采是否需要充填,进行了全面分析研究并通过三维有限元模拟计算。
从模拟分析采区整体及夹层塑性区分布来看,上、下两层矿体均充填方案明显优于只充上层矿体方案,且对夹层的影响较小,若只充上层矿体方案夹层上有较多塑性区连片的现象,容易造成夹层不稳定,因此要求对下两层矿体采空区都进行充填。
I 2矿体开采时,各中段矿柱受力情况计算结果见表3。2.2 回采顺序和充填工序的有效结合结合矿山采矿工艺特点,一期在600m 以上中段采用I 3、I 2矿体共用中段运输巷走向上实行连续回采工艺;竖向方向上I 3、I 2矿体同时考虑回采,两层矿体先采上层矿体,上层矿体出矿结束后再回采
下层矿体,下层矿体出矿结束后两层矿体同时充填的开拓布置回采工艺。两层矿体原则上先采上层矿体,上层矿体出矿结束后再回采下层矿体,下层矿体出矿结束后两层矿体同时充填。上层矿体采空区充满系数可以降低,一般上层矿体充满系数达到50%即可满足生产的需要。回采顺序为走向上由两翼向中间连续推进回采,由东向西(中部)回采时,区段盘区结束后,即可辙出该区段的巷道的运输设施;倾向上由南向北上行式回采。
表3 各中段间柱应力
间柱名称
I 2矿体空区充填
σ1
(MPa )
垂直方向
(MPa )
I 2矿体空区空场
σ1
(MPa )
垂直方向
(MPa )
550中段26盘区东矿柱-10.569-28.559-12.473-34.137550中段36盘区东矿柱-10.569-34.113-12.473-34.137550中段48盘区东矿柱-10.569-39.666-12.473-40.530550中段62盘区东矿柱-10.569-39.666-12.473-40.530575中段34盘区东矿柱-14.501-34.113-19.187-53.315575中段52盘区东矿柱-12.535-45.219-12.473-53.315600中段36盘区东矿柱-10.569-39.666-10.235-40.530600中段44盘区东矿柱-16.468-34.113-14.711-34.137600中段60盘区东矿柱-16.468-28.559-19.187-40.530
根据生产实际情况,采取局部区段降低空区充满系数,缓解采充矛盾。根据现有的生探资料,在确切撑握矿体赋存条件,在600m 水平B64线以西I 2矿体已尖灭,矿体厚度在4～8m ,属单层矿体开采的条件下,对600m 水平B64线以西I 3矿体实施回采后其采空区不进行充填作业,让其空区顶板自行垮落充填密闭采空区。为保证顶板垮落期间不造成安全危害,其采空区采取如下措施。
(1)空区充满系数≥30%。充填井布置在盘区N 端部,用废石充填满充填井,以保护中段或分段矿柱的稳定性。采用这一措施解决了一期受充填制约而造成中段与中段之间先回采下一中段和上一中段的I 3矿体,两个中段的I 3矿体采充结束后再回采下一中段的I 2矿体。同中段上实行两步骤回采即跳采,先采充I 3矿体再回采I 2矿体。在回采过程中出现I 3、I 2矿体开拓系统的运输和充填回风工程互相交织、多中段难以同时作业、I 2矿体回采损失增加等问题。
(2)为解决废石充填在采空区只能形成半个圆锥体,空区废石量受到很大的限制,盘区废石充填量一般在8%～12%这一大难题,通过对地压变化规律的研究和充填机理的研究分析,根据充填回风平巷和空区顶板位置关系(一般高差不低于8m ),采
3
91 吴东旭,等: 大红山铜矿废石充填工艺的实践
切盘区在设计时中部优先布置一条充填井回风井,在盘区N端尾部布置两条充填回风井,形成三角形方式进行盘区废石充填。在充填回风平巷和空区顶板位置为12m以上时,3条井可同时进行废石充填作业;在充填回风平巷和空区顶板位置为8～12m 以上时,先对布置在盘区N端尾部的两条充填回风井进行废石充填,然后再开始进行中间充填进路的废石充填作业工作,实行波浪式的充填推进作业方式。为确保中间废石充填进路的安全,在空区顶板充填段进路采取了铁道整体固定悬掉的技术措施方案进行确保。以提高盘区废石充填和达到保护中段或分段矿柱的目的,采用以上工艺盘区设计废石充填率可达35%以上,如575中段62盘区废石充填量为10996m3,占充填量的55.29%。
2.3 提高废石充填率
根据充填回风井的布置情况,充填环节上采用充填尾砂和充填废石形成泥石流的方法进行空区充填。盘区充填过程中废石、尾砂交替充填的措施,增加盘区废石充填量。一、二期工程可充填的盘区,各条充填井首先充填废石,当废石充到离空区顶板2 m时,用尾砂把废石带入空区再进行废石充填,通过多次的循环交替充填以增加盘区废石充填量。
由于采用无轨设施备具有比较灵活,二期工程生产的废石直接充入采空区。
在现有的开采工艺上,从一分段的二分层施工一条充填措施道联通采空区,作为盘区废石充填的通道,位置为盘区中间矿柱或二分层的铲矿进路的延伸,通过该技术方案的实施,同分层的周边废石可充入充填空区,可使盘区废石充填率达15%～20%。
根据上下段矿体的回采时间关系,利用时间差,在下段矿体出矿的期间,优先在上段矿体施工一条措施道进入下段矿体的采空区,措施道按今后盘区设计中的铲矿进路进行设计,以达到共用的目的。设计工程位置一般在下段矿体空区的采矿顶板标高及盘区的东中西部。通过该技术方案的实施,可使盘区废石充填率达60%以上。
结合两种工艺的实施情况和一期充填的生产经验,根据二期生产盘区的条件,针对一些有条件充填盘区采取充填井布置呈三角形布置,同分段上分层布置充填废石措施道,上分段充填废石铲运措施道同时布置的技术方案,该技术方案实施时,第一步先在同分段上分层措施道进行废石充填,废石充填量可占空区充填量的10%～15%;第二步在上分段充填废石铲运措施道进行大量废石充填,废石充填量可占空区充填量的60%以上,完成上两步工艺废石充填量可占空区充填量的70%以上;第三步从充填回风顶沿进行大量废石充填,废石充填量可占空区充填量的20%～25%以上;完成以上三步废石充填工艺,其废石充填量可占空区充填量的90%以上。
上述废石充填工艺技术在二期工程的34～38盘区、58～62盘区成功应用。
3 废石充填技术应用效果
(1)经过对运输系统的改造,使一期废石充填率由现在的6%～13%提高至33%,二期废石充填率为76%,矿山废石总充填率51.4%。2004年12月开始一期废石已完全充入采空区,2005年1～5月,已充填废石89260m3。
(2)实现利用现有充填料满足矿山充填持续生产的需要,采充不平衡的矛盾得到有效控制,充填欠帐量开始下降。
(3)采空区充填及时,相邻盘区顶板矿柱稳固性提高,生产作业的安全条件大幅改善;同时也为降低贫化损失率创造了良好条件。
(4)采充顺序良性循环,跳采盘区大量减少,生产衔接持续工程投入大幅减少,降低生产组织管理的难度。
(5)废石尽量不出坑,矿山系统提升矿石时间增多,提升能力得到充分解放,为大红山矿完成生产任务奠定了坚实基础。
(6)废石大量排入井下采空区,工业固体废弃物减少,矿山的环境生态得到根本性的好转和保护。
(收稿日期:2006-05-30)
作者简介:吴东旭(1962-),男,广东连县人,采矿高级工程师,副总工程师,主要从事以矿山资源开采为主的设计,生产管理及安全生产工作。
491采矿技术 2006,6(3)
充填胶凝材料的发展与应用 收稿日期:2007-10-08 作者简介:赵传卿(1969—),男,山东临朐人,高级工程师,北京科技大学土木与环境工程学院博士研究生,主要从事矿山管理与技术研究工作;北 京市海淀区学院路30号,北京科技大学土木与环境工程学院394#信箱,100083 赵传卿,胡乃联 (北京科技大学土木与环境工程学院) 摘要:胶结材料是充填采矿技术中最为重要的因素,胶结材料的变化有时会引起采矿方法的变革;胶结剂作为胶结充填材料的主要材料之一,在矿山充填采矿工艺中占有重要地位。文中对主要 的几种矿山充填胶凝材料(如高水固结材料、赤泥胶结材料、矿渣胶结材料、全砂土固结材料、矿山尾砂固结材料等)进行了详细阐述。胶凝材料将向缩短凝固时间、低成本、高强度、易输送、易生产、工艺简单等方向发展,胶凝材料具有广阔的研究、发展和应用前景。 关键词:胶结充填采矿;胶凝材料;发展与应用 中图分类号:T D853134 文献标识码:B 文章编号:1001-1277(2008)01-0025-05 0 引 言 充填采矿法具有损失率小、贫化率低、安全性高 等优点,也是能有效控制矿山地压活动的采矿方法。随着采矿逐步向深部发展,地温、地压的增加,以及对环境、资源保护的不断强化,人们越来越注重人与自然环境的和谐发展,充填采矿法得到了更大的发展, 越来越多的矿山采用充填采矿方法[1] 。 、复杂、特殊条件矿床的一种行之有效的开采技术,在世界上还只有半个多世纪的历史。胶结充填技术以其特殊的工艺、突出的优点、可喜的前景而日益广泛地被应用。它能更充分地满足保护资源、保护环境、提高效益、保证矿山可持续研发的要求。胶结充填经历了低强度混凝土胶结充填、低浓度尾砂胶结充填、全尾砂高浓度胶结充填、全尾砂膏体胶结充填、块(碎)石胶结充填、高水速凝尾砂胶结充填、似膏体胶结充填等模式,每种模式都给充填技术带来了巨大的进步,甚至产生质的飞跃,有的可以说是采矿业的革命。每一种充填模式的诞生,都是和充填材料(包括胶凝材料、惰性材料、各种物料)结合在一起的。 随着充填采矿技术,特别是胶结充填采矿技术的日益发展,使矿山许多复杂的技术问题得到了很好的解决,在深部开采、保护地表、“采富保贫”、“三下开采”、降低贫化率和损失率、防止内因火灾、减缓岩爆发生、有效控制地压活动等方面发挥了巨大的作用。 胶结材料是充填技术中最为重要的因素之一,胶结材料的改变会引起充填技术的改变,也能引起采矿方法的变革;胶结剂作为胶结充填材料的主要材料之 一,在矿山充填采矿工艺中占据了重要地位。充填体固化时间及强度是影响采矿周期及损失贫化的重要因素,充填成本的高低直接影响着矿山经济效益。所以研究开发新的适合于矿山充填的胶结材料是国内外采矿界一直共同关注和研究的课题。 1 充填材料概述 充填采矿法采矿经历了几十年的发展,已使胶结充填技术日臻完善,并获得推广应用。在20世纪90年代后充填技术成果主要体现在充填材料、充填工艺和充填体力学等方面。这里仅就充填材料的发展与应用情况作一详细评述。 充填工艺与技术的发展,经历了废石干式充填、分级尾砂和碎石水力充填、混凝土胶结充填、以分级尾砂和天然砂作为充填料的细砂胶结充填、废石胶结充填、高浓度全尾砂胶结充填和膏体泵送胶结充填的发展过程。可见,胶结充填材料可随着采矿充填工艺的发展而发生变化。胶结材料在充填采矿中的作用越来越大,其发展速度之快主要是近些年的事情。 废石干式充填采矿法、水砂充填采矿法主要应用于50～60年代为控制地压活动、防止地表下沉,所以比较初级,也没有用胶结充填材料。 20世纪60～70年代,应用和开发尾砂胶结充填 技术。在这一时期的胶结充填均为传统的混凝土充填,即完全按建筑混凝土的要求及工艺制备和输送胶结充填料。所以这一时期的胶凝材料就是建筑行业用的水泥。70～80年代,细砂胶结充填材料的研究与应用得到较大推广与应用。 细尾砂胶结充填以尾砂、河砂、天然砂、棒磨砂
操作规程编号：YTO-FS-PD569 充填采矿方法通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
充填采矿方法通用版 使用提示：本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法。有时还用支架与充填料相配合，以维护采空区。充填采空区的目的，主要是利用所开成的充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采创造安全和便利的条件。有时还用来预防自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采用的充填料和输出方式不同，又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法和胶结充填采矿法。 (1)单层充填采矿法。适用于缓倾斜薄矿体中，用矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向一次按矿体全厚回采，随工作面的推进有计划地用水力或胶结充填采空区，以控制顶板。 (2)上向水平分层充填采矿法。一般将矿块划分为矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱。回采矿房
大红山铜矿废石充填工艺的实践 吴东旭,刘 让,舒为民 (玉溪矿业有限公司技术中心, 云南玉溪市 653100) 摘 要:大红山铜矿通过优化设计,充分利用废石进行采空区充填,成功地解决了尾砂充填料不足与采充严重不平衡的问题,有效地保证了矿山持续生产。 关键词:废石;充填材料;采充平衡;充填工艺 0 前言 大红山铜矿属海底火山喷发沉积变质中厚缓倾 斜高温矿床,由7层矿体组成,I 3、I 2 、I 1 3层铜矿体, I a、I b、I c、I o4层铁矿体。地质储量铜金属792301t,品位0.81%。矿体走向E W—N60°W。走向长1800 m,倾向S3°W,倾斜宽1200m。倾角25°～5°;埋深191～705m。矿体平均厚度11.61m,矿岩坚固系数f=10～14。 大红山铜矿建设总规模为日采选铜矿石4800 t,分两期建设;一期工程建设规模为日采选矿石2400t,于1997年7月1日建成投产。二期工程于2000年元月开工建设,建设规模为日采选矿石2400 t,于2003年6月建成投产。 为了提高投产初期开采的经济效益,一期先采550～620m富矿,采矿方法为底盘漏斗嗣后充填法占85%,房柱法和全面留矿法占15%。二期为贫富兼采,主要回采标高为400～550m,采矿方法为小中段空场嗣后充填法和房柱法,采用瑞典进口的Boomer281、Si m bar H1354台车凿岩、芬兰进口的T OY O-400E、T OY O-007铲运机出矿,设计充填材料为分级尾砂。 大红山铜矿井下充填料主要为分级尾砂,分级界限为+0.018mm,由于铜矿床中有铁金属伴生,铁作为附产品需进行回收,尾砂产率不高,井下充填料源不足,分级尾砂充填料的缺口为13万m3/a。 1 充填系统 一期充填系统包括:地表充填站、水力输送管路、水处理系统、排污系统。地表充填站设有两个矩形砂仓,两个圆形卧式砂仓和两个Φ7m立式砂仓。 二期充填系统在一期充填系统基础上增加了废石充填斜井,并在地表充填站增设两个Φ9m的立式砂仓。 充填系统工艺流程为:选矿厂全尾砂浆由水隔离泵直接输送到充填制备立式砂仓,经立式砂仓自然分级沉淀,沉砂经立式砂仓造桨自流输送到井下采空区进行充填;立式仓溢流水进入圆形卧式砂仓,溢流水浓度在14%左右,圆形卧式砂仓上部分进入污水处理系统进行二次登清,弥补充填生产上用水不足。卧式砂仓的泥沙直接排入圆形卧式砂仓或直接排往尾砂库。水处理系统的细粒泥尾砂由排污溢流系统直接排往尾砂库。 采场充填密闭墙采用C25钢筋混凝土浇灌,密闭墙周边施工锚杆相连。采场脱水主要靠滤水管溢渗水,中深孔溢水、裂隙渗水等多种综合脱水。1.1 充填材料与充填参数 大红山矿充填料源为自然分级尾砂。来自选矿厂的全尾砂输送到充填制备站经自然分级沉淀后的分级尾砂作为井下充填料。分级尾砂充填系统技术参数为: 分级尾矿密度:R T =2.95t/m3; 充填浓度:C v =55%～78.8%,C v均=68%; 砂浆输送工作流速:V i =1.98～2.36m/s; 充填料浆流量:Q=126～160m3/h; 采场充填能力:60～90m3/h。 大红山铜矿自然分级尾砂粒级组成见表1。 表1 大红山铜矿自然分级尾砂粒级组成 粒级产率累计产率粒级产率累计产率 98u10.3810.3818u19.3986.91 74u8.8419.2210u 4.8591.76 37u48.3167.52-9u8.24100 1.2 历年采充情况及充填系统存在的主要问题 大红山铜矿历年采充情况见表2。 I SS N1671-2900 CN43-1347/T D 采矿技术 第6卷 第3期 M ining Technol ogy,Vol.6,No.3 2006年9月 Sep.2006
废石充填
废石充填工艺在阿希金矿的实践 苏春玮 摘要：阿希金矿通过优化设计，合理利用井下矸石及及露天部分废石进行采空区充填，解决了充填料不足与采充严重不平衡的问题，价低了生产成本，清洁了矿山环境，保障了矿山的可持续发展。 关键词：废石；充填；充填工艺 前言： 阿希金矿是一座露天转地下开采的大型金矿，井下采矿方法主要为：无底柱分段崩落法，空场嗣后充填法，下向进路充填法。由于前期充填料生产能力不足，导致采充严重不平衡，影响生产。经分析研究，在空场嗣后充填采场利用废石充填矿柱，以解决这一问题及降低生产成本。 1 矿床地质概况及开采现状 1.1地质概况 矿床开采所涉及到的主要岩组为大哈拉军山组英安岩和阿恰勒河组砂砾岩块状岩组。岩石致密坚硬，结构面间距0.5～1.0m以上，岩体完整性为中等—良好。 与开采有关的岩组为F2断裂破碎带碎裂块状岩组。该岩组分布于矿体下盘，部分地段影响到矿体。在含金石英脉及蚀变岩矿体的底板，由于构造活动的影响，形成了一个宽5－10m的破碎带，含有较
多的较多的粘土（或断层泥），形成岩块夹泥或泥散体结构，形成了一个近乎南北向的破碎带软弱结构面。这部分工程岩组的工程地质性质及稳定性均差，破坏机制表现为塑形变形，剪切破坏有松动坍塌，变形过程可长可短。总体来看，远离F2断层的矿体和上盘围岩的稳定性较好，矿体底板和底盘断裂带稳定性差，采矿工程布置时应尽量避开它。工程地质性质及稳固性不均一，差别大，视具体地段岩性、岩体结构特征而定。其中有易产生掉块、冒顶等小的不易于处理的不良工程地质现象。 1.2开采现状 阿希金矿于1995年7月建成投产了750t/d原矿处理能力的选冶生产系统和600t/d生产能力的北露天采矿生产系统，随后又建成投产了100t/d生产能力的南露天采矿系统。按照强化开采的生产规模及露天开采的下降速度，南、北两露天坑于2004年达到设计最终开采境界而闭坑并进入坑内开采。 与露天坑衔接的采场采用无底柱分段崩落法，1400水平以下主要采用小空场嗣后充填法和下向进路充填法，目前崩落法采场已全部回采完。 2 废石充填 2.1废石充填料的选择 根据阿希金矿所处地理位置及内外部开采技术条件，可供选择的废石充填集料有露天坑覆盖岩及井下掘进产生的废石。
《工程材料及成形技术》课程习题集班级：________________ 姓名：________________ 学号：________________ 2013年2月——5月
习题一工程材料的性能 一、名词解释 σs：σb：δ：ψ：E：σ-1：αk： HB： HRC： 二、填空题 1、材料常用的塑性指标有（δ）和（ψ）两种，其中用（ψ）表示塑性更接近材料的真实变形。 2、检验淬火钢成品的硬度一般用（洛氏硬度HRC），而布氏硬度是用于测定（较软）材料的硬度。 3、零件的表面加工质量对其（疲劳）性能有很大影响。 4、表征材料抵抗冲击载荷能力的性能指标是（ak ），其单位是（ J/cm2 ）。 5、在外力作用下，材料抵抗（塑性变形）和（断裂）的能力称为强度。屈服强度与（抗拉强度）比值，工程上成为（屈强比）。 三、选择题 1、在设计拖拉机缸盖螺钉时，应选用的强度指标是（ A ） A．σs b．σb c．σ-1 2、有一碳钢支架刚性不足，解决办法是（ C ） A．用热处理方法强化 b．另选合金钢 c．增加截面积 3、材料的脆性转化温度应在使用温度（ B ） A．以上 b．以下 c．相等 4、在图纸上出现如下硬度技术条件标注，其中哪种是正确的？（ B ）A．HB500 b．HRC60 c．HRC18
四、简答题 1、下列各种工件应采取何种硬度试验方法来测定其硬度？（写出硬度符号） 锉刀： HRC 黄铜轴套：HB 供应状态的各种非合金钢钢材： HB 硬质合金刀片：HV 耐磨工件的表面硬化层： HV 调质态的机床主轴：HRC 铸铁机床床身：HB 铝合金半成品 HB 2、在机械设计中多用哪两种强度指标？为什么？ 常用σs ： σb ： 原因：大多数零件工作中不允许有塑性变形。但从零件不产生断裂的安全考虑，同时也采用抗拉强度。 3、设计刚度好的零件，应和什么因素有关？ （1）依据弹性模量E 选材，选择E 大的材料 （2）在材料选定后，主要影响因素是零件的横截面积，不能使结构件的横截面积太小。一些横截面积薄弱的零件，要通过加强筋或支撑等来提高刚度。 交作业时间： ε σe E =0A P e =σ0L L ?=ε00EA PL L =?
（冶金行业）玉溪矿业有限公司大红山铜矿采矿工艺 概述
玉溪矿业有限X公司大红山铜矿 采矿工艺概述 第壹节矿山沿革及地质概况 1、交通位置 大红山铜矿位于新平县老厂乡，地理位置东经101°39′，北纬24°06′，靠哀牢山山脉东侧，戛洒江东岸,海拔标高600-1850米，相对高差1250米，属侵蚀剥蚀山地地形，地势陡峻，河谷发育。矿区距新平县城102km，距玉溪市219km，距昆明市322km，归玉溪市所辖。 2、矿山沿革及地质概况 大红山是1959年发现的大型铁铜矿床，于60年代开始普查勘探，1983年11月进行详勘。易门矿务局（玉溪矿业有限X公司）于1989年9月开始施工主控工程—主副斜井，1993年开始基建探矿，壹期于1997年7月1日建成投产，二期于2003年6月26日建成投产。 大红山矿区包括铁矿和铜矿俩部分，铁矿主要分布在曼岗河以东（昆钢），铜矿主要分布在曼岗河以西（大红山铜矿）。 全矿分俩段建设，以550划界，壹期回采550米之上，采用有轨开采方式上行式回采，二期回采550米以下，采用无轨开采方式下行式回采。 大红山铜矿属海底火山喷发沉积变质中厚缓倾斜高温矿床。矿体走向为东西--北西西，走向长约1800米，倾向南西，
倾斜宽约1600米，倾角20—35°，呈层状、似层状产出，矿区共有3个含铁铜矿体I3、I2、I1）和四个含铜铁矿体（Ic、Ib、Ia、I0），自上而下分别为Ic→I3→Ib→I2→Ia→I1→I0），Ic顶板至I0底板约135米。埋藏深度160-750米，标高821—-29米，其中I3、I2含铁铜矿体规模大，是主要的开采对象，矿石主要金属矿物为黄铜矿、磁铁矿，主要脉石矿物为碳酸岩（白云石为主）、黑云母，矿石整体较稳固，f=8-14，矿岩爆破性能较差。矿区主要构造：F1、F2、F3、F5。 开采范围：根据1989年地质壹大队提交的《云南新平县大红山铁、铜矿区铜矿首采区勘探地质报告》，且经云南省矿产储量委员会批准，铜矿区开采范围：东南自曼岗河，西北至A210线，北东自矿体隐伏头，西南至F3断层，A192线--A210线，—29m--800m标高范围内为铜矿区的开采范围。 3、储量分布情况 大红山铜矿是多种有益元素共生的大型矿床。首采区：矿石量9781.1万吨,品位0.81%,铜金属量792301吨;其中富矿:矿石量4062.8万吨,品位1.23%,铜金属量501260吨. 伴生矿产: 铁:品位21.67%,金属量1040.7万吨(精矿法) 金:品位1.65g/t,金属量7703.2kg(精矿法) 银:品位11.90g/t,金属量55.3t(精矿法)
一、磷酸锌水门汀性能： 1工作时间5-8分钟内凝固。 2不导电不到热，是一种很好的绝缘垫底材料 3凝固后将施法出游离磷酸，刺激牙龈及其牙 髓故临床进行深龋洞（活髓牙）充填垫底时 候时，需要配合其他低刺激性的材料衬层如 氧化性丁香酚水门汀。 应用： 1深龋洞的间接垫底和中龋洞的直接垫底。以阻隔口腔温度变化对牙髓的刺激。2正畸嵌体以及临时冠的粘结。 3RCT后暂时封闭，试补。 4以及对将来的树脂充填垫底做准备（牙胶尖含有丁香油阻聚树脂）。 二、玻璃离子水门汀分类：一型、主要用作粘结（如可乐丽多功能粘结剂） 二型、主要用作充填（如富士2） 三型、主要用作洞衬垫底（如富士9） 性能： 1工作时间为45秒即可达到临床固化。初步凝固时间为25分钟~60分钟，24 小时后初步完全固化，7天后达到完全固化。 2机械强度不高。 3一般玻璃离子体水门汀在凝固过程中有较强的吸水性，吸水后材料呈白色垩状，溶解性增加，容易被侵蚀。（故需要配合凡士林隔湿）。 4缓慢放氟作用
应用： I 型玻璃离子体水门汀主要用于冠、桥、嵌体等固定修复体的粘固。 Ⅱ型主要用于牙体缺损的修复，如乳牙的充填修复、恒牙颈部楔状缺损的修 复及Ⅴ、Ⅳ类洞的充填修复。 Ⅲ型主要用于洞衬及垫基底。用玻璃离子体水门汀垫底，一般只需垫一层即可。近牙髓腔的楔状缺损，以及深龋洞。 三、氧化锌暂封膏（暂封王） 特点：容易去处，对牙髓无刺激。 应用：口腔常用暂封材料。 四、树脂 分类：按酸蚀类型分类：1需要酸蚀剂的树脂。（p60） 2自酸蚀的树脂。（可乐丽菲树脂） 性能：1、p60强度高，色泽美观，但对深龋洞的活髓牙齿刺激大。 2、可乐丽菲树脂，强度略低与p60，但对牙髓刺激小。 3、抗压好，有粘结性。抗拉。对洞型要求小。 应用：主要作为前牙美观，以及永久充填材料来使用。 五、银汞合金。 现在临床使用减少。 树脂于口腔治疗中的对比 对大面积深龋，传统的诸多修复方法各有优缺点：银汞合金硬度高、抗压强，但无粘接性（无双向牵拉），只靠机械嵌力，有蠕变，有一定的腐蚀性和毒性，对溶出物分析发现有汞、银、铜、锌的溶出［2］；玻璃离子水门汀有良好的粘接性，但硬度差、不耐磨、易变色；嵌体（包含合金、塑料、烤瓷等）修复术、冠
充填采矿方法 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
充填采矿方法随着回采工作面的推进，逐步用充填料充填采空区的采矿方法。有时还用支架与充填料相配合，以维护采空区。充填采空区的目的，主要是利用所开成的充填体进行地压管理，以控制围岩崩落和地表下沉，并为回采创造安全和便利的条件。有时还用来预防自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采用的充填料和输出方式不同，又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法和胶结充填采矿法。 (1)单层充填采矿法。适用于缓倾斜薄矿体中，用矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向一次按矿体全厚回采，随工作面的推进有计划地用水力或胶结充填采空区，以控制顶板。 (2)上向水平分层充填采矿法。一般将矿块划分为矿房和矿柱，第一步回采矿房，第二步回采矿柱。回采矿房时，自下向上水平分层进行，随着工作面向上推进，逐层充填采空区，并留出继续上采的工
作空间。充填体维护两面帮围岩，并作为上采的工作平台。崩落的矿石落在充填体的表面上，用机械方法将矿石运至溜井中。矿房架采到最上面分层时，进行接顶充填。矿柱则在采完若干矿房或全阶段采空后，再进行回采。矿房架采的充填方法，可用干式充填、水力充填或胶结充填。 (3)上向倾斜分层充填采矿法。这种方法与上向水平分层充填法的区别是用倾斜分层回采，在采场内矿石和充填料的搬运主要靠重力。这种方法只能用干式充填。 (4)下向分层充填采矿法。用于开采矿石很不稳固或矿石和围岩均很不稳固，矿石品位很高或价值很高的有色金属或稀有金属矿体。这种采矿方法的实质是：从上往下分层回采和逐层充填，每一分层的回采工作是在上一分层人工假顶的保护下进行的。回采分层水平或与水平成4°～10°或10°～15°倾斜角。倾斜分层主要是为了充填直接顶，同时也有利、于矿石搬运，但凿岩和支护作业不如水平分层方便。
废石处置施工方案 1、工程概述 本工程量约为14万吨，废石外运。废石开挖期间建筑物、道路、管线及坡顶等对不均匀沉降敏感如超挖极易发生坍塌事故。 废石开挖前的主动降水和开挖过程中的自然降水也会对周边管线及建筑物造成沉降影响。因此，废石挖运是本项目施工的一个重点和难点。本工程位于浙江巨化化工矿业有限公司指定的废石堆场，主要交通要道为“浙江巨化化工矿业有限公司指定的废石堆场一目的地”，道路沿线两侧有厂区等，由于工程量大，需要大量运输车辆调配和外运。加强废石运输的管理，特别是对泥头车的管理非常重要。并对运输车辆进行严格的防护措施，外运车辆必须用篷布遮盖好废石，以防运输过程屮对沿途的环境造成污染。 2、废石外运施工方案 废石外运施工前的准备工作 (1)、组织准备: 项目部成立土方外运施工领导小组，人员组成若干: (2)、现场准备: 测量准备: 做好场地控制网的测量工作，建立控制基准点，测放开挖边线。 将高程控制点引至开挖附近，以方便随时控制清土标高。出入口 场对废石车辆冲洗后方能进入市政道路，设置冲洗池和沉淀池, 内道路做好地面硬化。开挖前完成坡顶护栏及临时排水沟的砌筑。 基坑场地安装照明灯，做好夜间赶工的照明准备工作。施工过程屮随时跟进测量，保证开挖线尺寸与标高。 (4)、协调准备:
提前办好渣土受纳许可证，核查泥头车、挖掘机及操作司机的有关证件，保证各项手续齐全完善。做好施工协调配合工作，积极与市道路道路及交通主管部门协调，并做好场地周边及运输道路沿线单位和居民的配合工作，为废石外运工作的顺利进行创造有利条件。 堆石场安排: 根据实地考察及调研，经协调后，选定堆石场。 机械设备配备: 根据施工进度计划安排，结合废石外运距离及现场施工实际情况, 计划配备挖掘机、泥头车若干台。 3、废石处置 利用废石破碎充填增加效益减少污染，选择破碎方法时，需视固体废物的机械强度，特别是废物的硬度而定。对坚硬废物应采用挤压破碎和冲击破碎；对韧性废物应采用剪切破碎和冲击破碎或剪切破碎或碎，对脆性废物则采用劈碎，冲击破碎较好。一般破碎机都是由两种或两种以上的破碎方法联合作用对废石进行破碎的，例如压碎和折断，冲击破碎和磨碎等“减量化、资源化、无害化”的废石污染控制原则。减量化：通过适宜的手段，减少. 和减小废石的数量和容积。对固体废石进行处理利用。资源化: 采取工艺措施，从废石中回收有用的物质和能源。无害化：将废石通过工程处理，达到不损害人体健康，不污染周围环境的目的。 将废石焚烧或用其他改变固体废物的物理、化学、生物特性的方法，达到减少已产生的废石数量、缩小废石体积、减少或者消除其他危害成分的活动；或者将废石最终置于符合环境保护规定要求的场所或者设施并不再回取的活动。废石也可用来填坑，寻找适当地点作填埋处理。堆置处理堆置就是将废石直接堆放到预先划定并作好准备的场地上。选择场地应遵循:①保护地下水质, 防止地下水因受废石堆排放的浸滤水的影响而变质;②保护地表水，防止地表水因废石堆风化淋蚀而增加泥沙负荷和溶解固体负荷;③防止风蚀;④保证人类安全,防止洪水或地震造成灾害。因此选择场地必需对地形、水文地质情况、地震情况、水文情况、大气情况等进行综合考虑。废石堆存要求更特殊，废石基础材料要有足够的强度,还应具有良好的不透水性。废石半干堆垛、粗细残渣的共处置。把废石堆放在堆放场后，可向废石堆表层覆盖石块、泥土，种植植物或对其表层进行化学处理，以使废石堆稳定, 减少二次污染。
充填理论及技术 班级：采矿121 姓名：赖波学号：201210111319 摘要：矿产资源所提供的矿物原料、能源和建筑材料等，是人类赖以生存和社会发展中不可缺少的前提条件。矿业开发是人类进步和社会发展活动中一个重要的组成部分，它对人类社会的发展与文明进步产生着巨大的推动作用。人类在生产和生存活动中，有900,6的工业产品和17％的消费品是用矿物原料生产的；我国95％的能源、800,6的工业原料以及70％以上的农业生产资料也都取自矿产资源。 然而，随着矿业的进一步开发，“环境与发展”成为人类所面临的一个两难的选择，矿业开发一方面促进经济发展和社会进步，而另一方面却又造成了环境污染，危及社会发展。面对能源消耗与日剧增，地球环境负荷一天天加重，某些矿产资源濒于枯竭，《中国2l世纪议程》已明确将目标确定在“建立可持续发展的经济体系、社会体系和保持与之相适应的可持续利用的资源和环境基础”之上，形成良性循环，实行开源与节流并重的战略，变害为利，变废为宝，持续利用。 充填采矿法由于在确保安全的情况下兼具环境保护和提高矿石回收率双重功效，在有色、黄金等矿山得到越来越广泛的应用。虽然我国矿山胶结充填技术起步较晚，但最近十几年发展相当迅速。目前，尾砂胶结充填，混凝土及块石胶结充填、高浓度尾砂胶结充填、全尾砂细石膏体泵送充填及高水速凝固化充填技术已在许多矿山推广应用。有些矿山的充填工艺和技术指标也已经达到了国际先进水平。 随着科学技术的发展和浅部矿体的逐渐消耗，开采深度逐年增大，世界最深矿井已达50GOrel41，国内某些矿山开采深度也已经超过1300m。深部矿床开发固有的高应力、高地压、高地温特点，使充填采矿法成为首选方法。解放初期在金属矿山广泛应用的干式充填采矿法，例如鞍山钢铁公司的弓长岭铁矿、七道沟铁矿应用黄土充填上向分层充填采场，落矿前在充填面上铺5cm厚木板来隔离崩落矿石与已充废石，减少矿石的贫化损失；在煤炭系统的抚顺老虎台煤矿、京西门头煤矿应用块石水力充填或水砂充填。1965年年金川有色金属公司龙首矿和凡口铅锌矿同时开始实验上向分层胶结充填采矿法，随后得到全面的推广应用。一大批有色金属地下矿山和黄金矿山都采用充填采矿法进行技术改选并组织生产。据1997年的统计资料显示，充填采矿法在我国有色金属地下矿山所占比重已达到22．37％，在黄金地下矿山中采用充填采矿法的比例更高。 一、充填技术发展历程 由于充填工艺涉及矿山安全与经济效益，已成为采矿领域最引人注目的前沿研究课题。围绕充填材料、充填料浆制备、充填工艺参数、充填体力学性能及承载特性、充填体作用机理、充填体质量评价等方面展开了全方位的研究，取得了不少研究成果。充填工艺和设备日臻完善，许多新型充填材料相继问世，如废石充填、块石胶结充填、分级尾砂和碎石水力充填、以分级尾砂和天然砂作为充填料的细砂胶结充填、高浓度全尾砂胶结充填、高水速凝固化充填、膏体泵送充填等充填技术在国内外矿山得到广泛应用[61；为降低胶结充填成本，扩大充填应用范围，近年来研究人员致力于水泥替代品研究并取得了一定成果。粉煤灰、冶炼炉渣、铝厂赤泥等来源广泛、成本低廉的工业固体废料已在部分矿山推广应用，大大降低了矿山胶结充填成本，提高了矿山经济效益和社会环境效益。各种充填技术发展历程大致如图1-1]所示：
膏体充填开采工艺在太平煤矿的应用 摘要：解决了薄基岩条件下安全生产和提高开采上限的问题以及村庄下压煤开采问题。 关键词：薄基岩、膏体、充填 山东鲁泰煤业有限公司太平煤矿位于山东省邹城市太平镇境内，处于兖州煤田西南隅。于1987年6月动工兴建，1992年简易试生产，设计生产能力30万t/a，经改扩建后，2011年核定生产能力为75万t/a。主采煤层为3、16上和17煤层，其中3煤层，平均厚度8m左右。太平煤矿利用膏体充填工艺主要解决了3煤层薄基岩条件下安全生产和提高开采上限的问题以及村庄下压煤开采问题。 膏体充填工艺中的主要流程包括物料准备、料浆制备、管道泵送等几个方面，现将膏体充填工艺在太平煤矿应用简介如下： 一、物料准备 1.河砂准备 膏体充填使用的主要骨料为附近泗河河砂。 2.胶结料准备 胶结料由散装水泥罐车从厂家运输到充填站，装入胶结料圆筒仓备用。 3.粉煤灰准备 粉煤灰由散装水泥罐车从厂家运输到充填站，装入粉煤灰圆筒仓备用。 4.水准备 在地面充填站内打2个水井保证充填所需用水。水井内的水由1台流量150 m3/h、扬程80 m 的潜水泵经Ф108 mm水管抽至充填站蓄水池备用。 5.电力供应 充填站的电力由太平煤矿井下电网供应，井下6 kV高压电由630变电所通过垂直电缆钻孔接充填站变电站。 二、料浆制备 膏体料浆制备主要由上料系统、称量系统搅拌机、缓冲料浆斗、变频螺旋搅拌输送机、控制系统、除尘系统等组成。膏体料浆的制备由搅拌系统的控制软件根据材料配比自动完成。搅拌系统设计生产能力为160 m3/h。
1.配料方式 太平煤矿膏体充填配料包括河砂、粉煤灰、胶结料及水，这些物料的配料过程及其控制如下： （1）河砂定量供给：利用河砂缓冲仓将河砂在规定的时间范围内称量至设定值，然后由倾斜皮带运送到河砂中途仓。 （2）胶结料定量供给：启动破拱器，利用料仓螺旋给料机在规定的时间范围内使所加物料正好达到设计值。 （3）粉煤灰定量供给：启动破拱器，利用料仓螺旋给料机在规定的时间范围内使所加物料正好达到设计值。 4）水定量供给：在规定时间的配料过程中，利用上水管上的气动蝶阀和小口径蝶阀向称量斗内加水，使水量加到设计值后，关闭蝶阀，停止供水。 2.物料搅拌 太平煤矿充填站共有二级搅拌装置，一是充填料浆的一级搅拌，采用周期式混凝土强制搅拌机；二是充填料浆的二级搅拌，设备为卧式螺旋搅拌输送机。 周期式搅拌机搅拌制作充填料浆的过程是加料、搅拌、出料按周期性循环作业的过程。待上一批次的膏体料浆放出搅拌机并关闭卸料门后，打开中途仓、粉料称量斗的放料阀，把中途内的河砂及粉料称量斗内的胶结料、粉煤灰放入搅拌机；水称量斗内的水通过打开的底部气动蝶阀及搅拌机加水泵放入搅拌机。4种物料搅拌到设计搅拌时间后，打开搅拌机卸料门，把搅拌好的膏体料浆放入缓冲料浆斗。 为提高充填料浆的性能，缓冲料浆斗内的充填料浆再经卧式螺旋搅拌输送机进行二次搅拌，再给充填泵供料。由于卧式螺旋搅拌输送机的能力应与充填泵的能力相一致，当充填泵的输送量发生变化时，应相应通过变频电机调整卧式螺旋搅拌输送机的输送量。 三、管道泵送 制备完成的膏体充填料浆通过充填泵、干线充填管路、工作面充填管路及布料管泵送到工作面充填区。 1.充填泵 泵送设备主要由充填泵及液压包组成。充填泵的操作工序为：先打开控制柜上的主开关，然后启动液压包，待缓冲料浆斗内的膏体充填料浆到设计料位后再开启充填泵泵送。 对充填控制系统的要求是：搅拌系统和充填泵的运行由控制系统集中控制，并根据缓冲料
第一章：工程材料的分类及力学性能 1、强度：材料抵抗外力作用下变形和断裂的能力（MPa ） （1）弹性限度0e S Fe = σ（2）屈服点0 s S Fs =σ 屈服阶段特点：负荷F 不变，或略有升高，伸长量L ?继续显著增加 （3）条件屈服极限2.0σ（无明显屈服现象） （4）抗拉强度b σ（材料能抵抗最大塑性变形和断裂的能力） 2、塑性：在外力作用下，材料产生永久性变形而不破坏的能力（柔软性） 断后伸长率δ= 00L L L u -断面收缩率ψ=0 0S S S u -。 ψδ，越大塑性越好 3、硬度（耐磨性）：材料抵抗变形特别是压痕或划痕行成的永久变形的能 力。 （1）布氏硬度HBW /HBS ：以式样压痕的表面积A 去除符合下所得的商 压头：硬质合金头/淬火钢球 HBW=F/A 优点：能准确反映试样的真实硬度。缺点：不适于检验小件薄件和成品件。 350HBW10/1000/30：用直径10mm 的硬质合金钢球在9.807KN 试验力作用 下保持30s 测得的布氏硬度值为350。 （2）洛氏硬度HR ：以残余压痕的大小作为计量硬度的依据。 压头：金刚石圆锥、钢球或硬质合金球 HR=100-n/0.002 60HRBW/s ：用硬质合金球/钢球压头在B 标尺上测得洛氏硬度值为60。 优点：压痕面积小，可检测成品小件和薄件，测量范围大，测量简便迅速。缺点：对内部组织和性能不均匀的材料测量不准确。 4、冲击韧性k a ：在冲击再和作用下抵抗冲击力的作用而不被破坏的能力。 5、疲劳强度：b 12 1 σσ= -材料在规定N 次的交变载荷作用下，而不致引起断裂的最大应力称为疲劳强度。 6、断裂韧度IC K ：是指带微裂纹的材料或零件阻止裂纹扩展的能力。
云南省矿产资源概况 云南省 云南简称滇或云，位于中国西南边陲。考古资料证明，早在170万年前云南就生活着“元谋人” 等原始人类，是人类起源的重要地区之一，历史悠久。云南的行政建置和区划经历了一个漫长复杂的演变过程。北与四川、西藏两省区相连，东和贵州、广西两省区接壤，南、西分别与越南、老挝、缅甸为邻，介于北纬21°9＇～29°15＇，东经97°31＇～106°12＇。面积约39.4万平方公里，人口3697.2610万，其中少数民族约占1/3。辖7地区、8自治州、2地级市、9县级市、85县、29自治县。省会昆明市。 矿产资源 云南地质构造复杂，金属矿和非金属矿均甚丰富。非金属矿以煤分布最广，其中古生代煤田以石炭二叠纪最为重要；中生代煤田主要产于三叠纪；新生代煤田产于第三纪地层中，以褐煤为主。磷矿形成于寒武系初期的梅树村组内。岩盐、钾盐、石膏等非金属矿则形成于中生代。金属矿以有色金属矿为主，种类多，储量大，尤以个旧锡矿、东川铜矿以及储量名列全国前茅的钛矿著名于世，有“有色金属王国”之称，其形在以燕山运动影响较大。铁矿有形成于早期变质岩中的，也要形成于泥盆系砂岩中的浅海相沉积铁矿。 冶金工业以有色金属的开采和冶炼为主，是中国有色金属重要生产基地。其中,个旧锡矿驰名世界,产量居全国第1位,享有“锡都”称誉；东川、易门、永胜为主要铜产地。东川铜矿所产的铜色泽如银，称“云
铜”。兰坪铅锌矿储量大而集中,品位高而易开采,冶炼规模也较大,其次为会译等地。钢铁工业中,以钢、生铁、钢材产量增长最快。其中优质和小型型材基本自给有余。安宁附近的昆明钢铁厂已发展成为包括采矿、炼铁、炼钢、轧钢等部门的中型钢铁联合企业。 云南省矿产资源分布:铅、锌、锗、铟、铊、镉、磷、蓝石棉、锡、铂、银、钾盐、砷、硅灰石、水泥配料用砂岩、硅藻土、铜、镍、钴、锑、化肥用蛇纹岩、盐矿; 有色金属矿产锡矿：集中分布在个旧、文山和保山地区，滇西已探明大中型矿8个，可望建成新的锡业基地。 铅锌：主要分布在滇西、滇南地区。 铜矿：现已建成东川、易门、牟定、大姚等4个大中型铜矿生产基地。新平大红山铜矿，探明储量155.64万吨。 锑矿：主要分布在滇东南、滇西地区。资源远景201万吨。 钨矿：主要分布在滇南、滇西地区，除麻栗坡、中甸钨矿已开采外，多数属伴生矿，矿石品位低，利用较困难。 镍矿：主要分布在滇南地区。因76%的储量为硅酸镍，选冶技术尚未过关，暂难利用铝土矿：云集中分布在昆明、文山地区。 铁矿：主要分布在滇中及昆钢附近。 锰矿：主要分布在滇东南、滇西地区钛砂矿：集中分布在昆明、保山地区，在昆明附近的武定、禄劝、富民一带发现的特大型钛砂矿，品位高，且易采选，地质储量1400万吨，是目前我国最好的资源远景区之一。
超高水充填材料及其充填开采技术研究与应用我国煤炭资源较为丰富,但其赋存特点是煤矿“三下”压煤比较普遍。一方面,我国主要产煤省多地处平原,村庄密集,人口众多,村庄压煤比重大;另一方面,随着国内经济不断持续发展,村镇规模不断扩大,新矿区、新井田不断建设,压煤量也持续增加。解决“三下”压煤问题是我国煤矿可持续发展的关键。此外,由于煤矿开采造成地表沉陷、建筑物破坏及地下水与土地资源减少等,使矿区生态环境问题越来越突出。 基于上述问题,煤炭绿色开采是实现我国煤炭工业可持续发展的必由之路,充填开采技术是实现上述目标的不二选择。本文在充分研究我国煤炭资源赋存状况及充填开采现状的基础上,从充分回收煤炭资源、减少矿区环境污染、消除矿区生态破坏的角度出发,提出超高水充填材料用于矿井采空区充填的课题,并对此进行了详细研究。本文在详细查阅大量国内外文献的基础上,详细研究了超高水材料的生成机理,并通过大量实验,对超高水材料的各组成要素进行了详细研究。在实验室条件下,经过多年反复试验研究,找出超高水材料合理的组成配方。 所制得的超高水材料由A、B两种主料与少量复合速凝剂和复合缓凝分散剂组成。该材料可在水体积高达97%时,实现初凝时间在8~90min之间的按需调整。当水体积在95~97%时,抗压强度可根据外加剂的不同而进行调节,其28天强度可达到0.66~1.5MPa之间。该材料A、B两主料单浆可持续30~40小时不凝固,混合后材料可快速水化。 调整外加剂配方可以改变材料性能如凝结时间与强度等。为了考察所制得超高水材料性能,对超高水充填材料的基本性能包括基本力学性能、化学性能及所构成材料的稳定性进行了研究,发现该材料具有早强、快硬的特点,7天抗压强度可达到最终强度的60~90%,后期强度增长趋势较缓慢。通过调节水固比与外加剂,可根据需要调整其强度性能与凝结时间等指标。该材料体积应变较小,有利于采空区的充填应用。 该材料抗风化性能较差,火烤效果类同于风化,表明该材料不适于干燥、开放的环境。在井下潮湿环境中采取一定措施后可方便使用,尤其适合于井下密闭大空间的充填。对超高水材料固结体进行电镜分析表明,其主要成分为钙矾石。超高水材料的钙矾石结构为纤细的丝网状结构,同时伴有铝胶及其它凝胶类物质。
毕业实习报告 我的实习是导师安排的，所以工况比较单一。虽然工况单一，但是也照样 能学到很多有关坝体设计、施工和监测方面的知识。 一、工程概况 工程名称：江西铜业集团城门山铜矿二期扩建工程刘家沟尾矿库工程。 概况：工程由拦挡主坝和1号、2号、3号、4号副坝组成，由中国瑞林工 程技术有限公司设计。其中需要监测的为拦挡主坝与2号副坝。拦挡主坝坝址 处有一老土堤，堤外为赛湖，老土堤作为拦挡主坝外坡坡趾，从老土堤内坡向 库内（刘家沟方向）筑坝，而不向赛湖拓展。因拦挡主坝坝身底淤泥厚度较大，设计采用排水固结法处理坝体地基。2号副坝位於库区西南角，为刘家沟小沟汊，地形低洼，坝身底部同样有深度较厚淤泥，亦采用排水固结法处理坝体地基。拦挡主坝具体情况如下： （1）坝长：1675.6m；坝高：20m，（坝顶标高+30.0.0m，坝底标高+10.0m）。坝身有两级马道，上下游一级马道宽度均为12.0m，高层为+20.0m，上游二级 马道宽度为 2.5m，高层为+24.0m，下游二级马道宽度为12.0m，高层为+24.0m。 （2）筑坝土料采用砾石粘土，筑坝土料施工含水水量要比最优含水量（由试验确定）高2％，坝身+15.00m以上填土设计压实度不低于0.92。 （3）坝体施工分两期，一期填筑至+24.0m高层，包括原老土堤改造和反 压平台填筑至+20.0m，填筑时间为0~6个月，间歇3个月，第二期填筑至+30.0高层，填筑时间为9~12月。 （4）+15.0m高程以下坝身施工采用干填法，先抽干刘家沟库区铜湖内的 湖水，再用推土机推粉质粘土至+15.0m高层，铺500g/㎡加筋无防土工布和 80cm厚的水平排渗砂垫层，打插塑料排水板。排水板按等边三角形布置,间距 1.1m。
工程材料及成形技术作业题库 一 . 名词解释 Ao. 奥氏体：奥氏体是碳溶于γ -Fe 中的间隙固溶体，用符号“A”表示，呈面心立方晶格。 Be. 本质晶粒度：奥氏体晶粒长大的倾向。 Be. 贝氏体：在含碳量过饱和α的基体上弥散分布着细小的碳化物亚稳组织。 Bi. 变质处理：在浇注前向铁液中加入少量孕育剂，形成大量高度弥散的难溶质点，成为石 墨的结晶核心，以促进石墨的形核从而得到细珠光体基体和细小均匀分布的片状石墨。 C. C 曲线：过冷奥氏体等温冷却转变曲线。 C. CCT 曲线：过冷奥氏体连续冷却转变曲线。 Ca. 残余奥氏体：奥氏体在冷却过程中发生相变后在环境温度下残存的奥氏体。 Cu. 淬火：将钢加热到相变温度以上，保温一定时间，然后快速冷 却以获得马氏体组织的热处理工艺 Cu. 淬透性：在规定条件下，决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性。 Cu. 淬硬性：钢淬火时得到的最大硬度。 Du. 锻造比：变形前后的截面面积之比或高度之比。 Du. 锻造流线：锻造流线也称流纹，在锻造时 , 金属的脆性杂质被打碎, 顺着金属主要伸长方 向呈碎粒状或链状分布；塑性杂质随着金属变形沿主要伸长方向呈带状分布, 这样热锻后 的金属组织就具有一定的方向性。 Di. 第一类回火脆性：淬火钢在 250 度到 350 度回火是，冲击韧度明显下降，出现脆性。 Er. 二次硬化：淬火钢在回火的某个阶段硬度不下降反而升高的现象。 Go.共晶转变：在一定的温度下, 一定成分的液体同时结晶出两种一定成分的固相的反应 Gu.固溶强化：由于溶质原子溶入而使金属强硬度升高的现象。 Gu.固溶体：合金在固态下，组员间仍能互相溶解而形成的均匀相 Gu.过冷奥氏体：在 A1 温度一下暂时存在的奥氏体称为过冷奥氏体。 Gu.过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差。 Ha. 焊接性：是指对焊接加工的适应性，即在一定的焊接工艺条件 （焊接方法、焊接材料、焊接工艺参数和结构形式等）下，获得优质焊接接头的难易程度。 He. 合金：是由两种或两种以上的金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质 Ho. 红硬性：是指材料在一定温度下保持一定时间后所能保持其硬度的能力。 Hu. 回火稳定性：淬火钢在回火时，抵抗强度、硬度下降的能力称为回火稳定性。 Ji. 晶体的各向异性：金属各方向的具有不同性能的现象。 Ji. 枝晶偏析：结晶后晶粒内成分不均匀的现象。 Ji. 间隙固溶体：溶质原子溶入溶剂晶格间隙所形成的固溶体。 Ke. 可段性：材料在锻造过程中经受塑性变形而不开裂的能力叫金属的可段性。 La. 拉深系数： Le. 冷变形强化：在冷变形时，随着变形程度的增加，金属材料的强度和硬度都有所 提高，但塑性有所下降，这个现象称为冷变形强化。 Li. 莱氏体：莱氏体是由奥氏体和渗碳体组成的机械混合物，“ Ld”。 Li. 临界冷却速度：奥氏体完全转变成马氏体的最低冷却速度。 Li. 流动性：是指金属液本身的流动能力。 Ma.马氏体：马氏体（M）是碳溶于α -Fe 的过饱和的固溶体，是奥氏体通过无扩散型相变转 变成的亚稳定相。 Ma.冒口：铸件中用于补充金属收缩而设置的。