高浓度尾砂胶结充填项目可行性投资论证建议报告0643doc文档（75页）

水从水池经管道定量自流入搅拌桶尾砂经定向振筛机处理后装进斗仓，再由电磁振动给料机喂料给大倾角皮带机，然后通过漏斗进入搅拌桶散装水泥用水泥罐车压送至水泥仓，出料为称重式螺旋给料机按定灰砂比定量放入搅拌桶再由高浓度搅拌桶将水尾砂和干水泥混合搅拌制成浆体，搅拌均匀后通过钻孔自流至井下采场充填。

地面充填站位置选择影响因素主要有以下几点充填钻孔孔底到采场距离尽可能短，可以减少充填倍线便于自流输送地面充填站应位于塌落线外尾砂及水泥等充填材料运输比较便捷水散建站，实行分散建站和集中建站相结合方案。

地下充填点般是大范围主体分布，且矿山地形和地质条件都较复杂，充填站既要尽可能适应管道或钻孔自流将充填混合料送入充填点又要避免过长管路输送中混合物离析充填倍线过大等不利因素。

充填采矿中采充顺序和充填目不同，具有相同年总充填量矿山，其要求小时充填能力并不定相同。

相似条件充填站，其实际年工作日可以相差较大。

充填站能力有可以是年充填总量日平均值，有都应大于日平均值倍。

县玉鑫矿业有限公司在地面集中建设座充填站，根据二期矿石产量，设计充填规模，按年工作日天计算，平均。

充填能力，日平均工作小时，按日平均值倍计算，连续次最大充填量，需连续工作小时。

工程概况及主要技术经济指标县玉鑫矿业有限公司充填站设有面积尾砂堆场，座容量为水泥仓座水池以及给料搅拌设备管路检测仪表等组成。

充填站设计规模，充填能力。

充填站选址在现有主副井所在工业场北部院外，占地需征或借用土地。

主要技术经济指标见表。

表主要技术经济指标序号项目单位数值备注充填能力总投资万元其中基建投资万元土建万元设备及安装万元电气万元仪表万元管道万元包括钻孔套管充填管和聚乙烯管等充填成本万元尾砂水泥水机械动力人工等运营费。

元元矿按回收率可采矿计算，包括基建和运营总成本元。

充填站基建期时间充填钻孔月，土建及管道安装月，共计个月建成。

井下充填管道及钻孔施工与管道安装可同地面基建平行作业。

存在问题胶结尾砂充填需要全尾砂，目前县玉鑫矿业有限公司选矿厂没有建设，尾砂等充填材料需要外购。

解决途径是从太平矿业有限公司尾矿堆场用自卸汽车运进二是井下废石不出井掺入空区充填三是从附近电厂灰坝运粉煤灰。

充填用胶凝材料主要是级矿渣硅酸盐水泥需，占充填成本比例以上，建议寻找水泥代替品胶骨料，并作试验研究进行技术经济比较确定。

充填方案与建设规模充填方案矿山充填主要问题是充填材料选择，混凝土是最普通建筑材料。

鉴于安全环保及成本要求，充填材料首选为选矿尾砂矿山废料工业废渣以及地方材料。

目前国内外应用于采矿充填工艺主要有以下几种。

分级尾砂充填分级尾砂充填工艺曾经是我国应用最广泛种充填工艺，包括分级尾砂胶结充填和非胶结充填。

充填浆料质量浓度为充填采场脱水量。

分级尾砂利用粒径般为以上，尾砂利用率为左右。

高浓度全尾砂胶结充填充填骨料利用选厂不分级全尾砂。

所谓高浓度是指全尾砂在静水中沉降最大浓度。

其重量浓度高低取决于全尾砂比重粒度大小与组成及压缩层厚度。

而体积浓度则主要取决于颗粒大小与组成。

胶凝材料主要是水泥或其代用品如矿渣干排粉煤灰等工业废渣。

借助管道自流输送其质量浓度为体积浓度，充填倍线为，采场脱水量为。

膏体泵送胶结充填充填骨料有全尾砂棒磨砂粉煤灰普通硅酸盐水泥磨碎炉渣等。

配制充填料浆浓度为，坍落度为左右，充填采场脱水量几乎为。

这种浓度充填料浆称为膏体，其自流输送困难，般需要泵送。

膏体输送般采用混凝土双轴搅拌槽和混凝土泵，目前国内外生产泵最高泵压为，当输送量为，最大水平输送距离为，或最大垂直输送高度为。

膏体输送泵可采用德国产或双缸液压活塞泵和沈阳建设机械总公司混凝土泵。

废石胶结充填废石胶结充填往往采用自然级配破碎料掘进废石作为充填料，胶结料采用纯水泥浆或水泥砂浆。

胶结充填料浆体通过管道输送到井下采场。

废石般采用多种输送方式，如自溜输送皮带机铲运机等方式进行输送，根据现场实际情况选择。

分流输送工艺对充填浆料没有特殊要求。

大规模废石胶结充填主要采用自淋混合工艺，采场制备胶结混合料。

本方法充填体强度较高，但效率低，采场接顶需要采取特殊措施。

其他充填方法其他充填方法主要是根据矿山实际情况，充分利用其他工业废渣象铝土矿赤泥磷矿磷石膏粉煤灰冶炼炉渣等及产量丰富地方材料如河砂海砂江砂及风砂等作为胶结材料和骨料，按定比例和浓度制成充填浆料。

然后通过充填钻孔及井下管道自流输送至采空区进行充填。

根据县玉鑫矿业有限公司现有条件，按骨料不同有两个充填方案可供选择。

是废石胶结充填二是尾砂胶结充填。

掘进废石进行破碎筛分，在井下上分层建设混凝土搅拌站，通过采区充填井向下输送，平巷车辆运送尾砂不需要加工筛分只需要运至充填站。

与尾砂相比废石还可以作建筑材料，所以确定采用尾砂充填方案。

尾砂充填可以细分为分级尾砂充填高浓度全尾砂胶结充填膏体充填三种。

分级尾砂需要增加脱泥工序，采场脱水量大，综合能耗较高，尾砂利用率低膏体充填质量高，但是其系统复杂基建设备投资大运行能耗高，技术要求高高浓度全尾砂胶结充填体质量适中，采场脱水量小，基建设备投资较小，综合能耗较小成本低工艺成熟技术可靠管理简便。

比较上述方案，设计采用高浓度全尾砂胶结充填。

建设规模根据县玉鑫矿业有限公司分段空场嗣后充填采矿法，及高浓度全尾砂胶结充填方案，期年产量铁矿石，需要充填料对地下采场进行充填，考虑到与拟建选矿厂尾矿处理配套及充填能力备用系数倍需要，充填站设计充填能力选择略有增加。

考虑二期产量，设计充填能力，按年工作天，则日充填量，考虑到采充平衡，不均衡系数取，则连续次最大充填量为。

按充填能力计算，则日平均工作时间为小时，连续次最长工作时间为小时。

按照充填体强度要求，矿柱用灰砂比为，矿房采用灰砂比，两种灰砂比充填料体积比为。

由此计算尾砂与水泥用量，确定充填站建设规模。

根据上述资料确定县玉鑫矿业有限公司充填站为中型高浓度全尾砂胶结充填搅拌站，其中充填系统主要参数尾砂贮量干最大次充填量水泥贮量用水量次最大量充填能力，充填浆料浓度灰砂比充填站型式与位置选择充填站为地面集中式布置，站内设尾砂堆场与供砂斗仓座水和个水池。

水从水池经管道定量自流入搅拌桶尾砂经定向振筛机处理后装进斗仓，再由电磁振动给料机喂料给大倾角皮带机，然后通过漏斗进入搅拌桶散装水泥用水泥罐车压送至水泥仓，出料为称重式螺旋给料机按定灰砂比定量放入搅拌桶再由高浓度搅拌桶将水尾砂和干水泥混合搅拌制成浆体，搅拌均匀后通过钻孔自流至井下采场充填。

地面充填站位置选择影响因素主要有以下几点充填钻孔孔底到采场距离尽可能短，可以减少充填倍线便于自流输送地面充填站应位于塌落线外尾砂及水泥等充填材料运输比较便捷水充填采矿设计书冶金矿山建筑安装工程费用定额冶建字第号人工费材料价格和施工机械台班费按地方现行规定执行机电设备价格，主要设备按产家询价及类似工程合同价，设备运杂费按设备出厂价，安装费按设备费计其它费用建筑单位管理费按表中项之和计算试验研究费按项之和计算设计费是按国家计委建设部颁发计价格号文工程勘察设计收费管理规定计算④监理费按项之和计算工程预备费按及项之和计取。

投资估算县玉鑫矿业有限公司尾胶充填站工程总投资万元其中建设费万元，占总费用，工程预备费万元，占，其它费用占表。

本项目资金来源为企业自筹。

表县玉鑫矿业有限公司尾胶充填站投资估算表序工程项目和费用名称价值万元技经指标投资号建筑设备安装其它总值数量单位价值元工程工程费用土建充填站场地土石方回填斗仓及皮带廊基坑开挖充填站场地及路面混凝土斗仓基坑基础及水池钢筋混凝土皮带廊尾砂仓钢结构水泥仓钢结构金属结构制安工艺管道充填钻孔钻孔套管充填孔输砂管巷道充填管树脂管供水管矿浆阀，只铜球阀，只设备振动筛台电振给料机台大倾角皮带机台高浓度搅拌槽，台称重式螺旋套给料机仓顶除尘器台液下泵台电气设备及安装自动化仪表工程井巷工程其它费用建设单位管理费试验研究费设计费监理费工程预备费总计本表不包括充填站土地征借用费用及自卸汽车与轮胎式装载机设备。

项目评价技术经济效益评价高浓度全尾砂胶结充填是目前矿山大力提倡和发展种采空区高效环保充填处理技术。

本工程项目建成后，正式向井下采场进行充填作业，每年消耗尾砂。

按单位面积堆存尾砂计，则每年须征用土地按地价元计算，则每年减少新增土地占用费万元。

单从矿山建尾砂库征地费不包括尾砂库建设费及按矿山服务年限年计，则可节省土地征用费万元。

矿山充填需要支出费用，但通过矿山充填可以降低采矿贫化率和损失率及井下防止第四系陷落，保证采矿环境安全，能够使矿山增加效益。

因此矿山充填经济平衡条件主要由充填成本采矿损失与贫化率排水费增减及矿石价值等因素综合决定。

选取充填综合成本，矿石市场价，采矿损失贫化减少量及井下排水量减少费等四个因素进行般性分析研究，并假定采矿损失率减量与贫化率减量相同，则矿山充填经济平衡模型为„„„„„„„„„„„„„„„„式中，矿山充填后矿山效益增加量，元矿石市场价，元矿石损失贫化减少率井下因充填减少围岩暴露面积使排水量减少所减少排水费，元矿山充填所节省末端或闭坑治理费，元充填成本，元矿石体重，。

若令，则有„„„„„„„„„„„„„„„„再若不考虑末端治理费而令，并取矿石体重，元，及元，得元。

可见，在不考虑末端治理费用和新增开采储量探矿费用条件下，当单方充填成本为元时，矿山充填能实现矿山内部经济平衡，本项目单方充填成本为元基本平衡。

而矿山充填成本支出可以由降低贫损和排水量带来矿山效益实现平衡。

社会效益评估采矿是矿产资源开发利用基础工业，但是采矿在为工业提供原材料同时，也不可避免地会扰动和破坏地表环境，带来安全隐患。

随着工业社会飞速发展，矿产需求量迅速增加，矿产资源开采利用引发环境破坏和废料排放，已造成相当严峻社会问题。

目前，我国矿产资源开发利用使得大量土地受到破坏，排放固体废料占整个工业行业排放固体废料。

矿山固体废料排放侵占了大量宝贵土地，造成生态环境恶化，同时也造成大量有价金属与非金属资源流失。

大量利用矿山固体废料充填采矿技术，既可充分安全有效地回收资源保存远景资源防止地表坍塌，又可减少固体废料向地表排放，是充分利用尾矿资源发展节地节能节材环保利废直接有效途径，是现代采矿工业中项支撑矿业可持续发展战略新技术。

因此无废或少废开采技术在我国金属非金属建材化工等矿山市场是巨大，具有广阔应用前景。

这是因为我国环境保护要求越来越高，相关法律法规不断出台和完善，这就使得许多矿山必须实施无废开采以满足环境保护要求。

在建和待建矿山必须满足环保要求才能批准投产，因而无废或少废开采势在必行，县玉鑫矿业有限公司高浓度全尾砂胶结充填站工程项目建成后，在保障采矿安全生产提高回采率保护环境和地表设施及防治第四系陷落方面具有重大作用，此外还利用了矿山废料选矿全部尾砂，不用建设新尾矿库，基本上实现了无废开采。

有效地保护矿区及周边自然生态环境。

结