權(quán)利要求書: 1.一種基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng),其特征在于,包括:一階平臺高位供水系統(tǒng)、二階平臺尾砂濃縮脫水系統(tǒng)、三階平臺脫濾尾砂堆場和四階平臺充填料漿制備系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng),其特征在于,所述的斜陡坡的坡度應(yīng)比較均勻穩(wěn)定,且坡度應(yīng)控制在16?35°之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng),其特征在于,所述的一階平臺應(yīng)超高二階平臺5m以上,且在一階平臺上布置有高位水池和供排水管路,可向整個尾砂充填系統(tǒng)自流供水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng),其特征在于,所述的二階平臺應(yīng)超高三階平臺5~10m,且在二階平臺上布置有
濃密機(jī)和
過濾機(jī)用于尾砂濃縮、脫水的設(shè)備設(shè)施;選廠產(chǎn)生的低濃度尾砂漿體經(jīng)管道輸送直接向濃密機(jī)頂部供料,濃密機(jī)濃縮后產(chǎn)生高濃度底流通過管道自流至過濾機(jī)內(nèi)進(jìn)行脫水。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng),其特征在于,所述的三階平臺應(yīng)超高四階平臺8~15m,二階平臺與三階平臺間擋土墻角度應(yīng)在50?70°之間,且在三階平臺上建有尾砂堆棚,配有
鏟運(yùn)機(jī)、卸料斗和
皮帶輸送機(jī);過濾機(jī)產(chǎn)生的脫濾尾砂靠自重溜放至三階平臺堆場內(nèi)堆存,經(jīng)鏟車鏟裝、皮帶計量后向四階平臺充填廠房供料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng),其特征在于,所述的四階平臺與廠區(qū)公路高度持平,且在四階平臺上建有充填廠房和充填地坑,配有水泥倉、攪拌桶;脫濾尾砂與水泥、水均勻攪拌后制備得理想的充填料漿,自流至鉆孔地坑內(nèi),經(jīng)管道輸送充填采空區(qū)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng),其特征在于,所述的尾砂充填系統(tǒng)廠房布局應(yīng)滿足廠區(qū)自流供水、脫濾尾砂正向供料、充填料漿自流至鉆孔的要求。
說明書: 一種基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及礦山尾砂
充填技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng)。
背景技術(shù)[0002] 隨著“綠色礦山”建設(shè)進(jìn)程的不斷推進(jìn),
有色金屬地下礦山普遍開始建設(shè)尾砂充填站,采用尾砂充填治理采空區(qū)、消除采空區(qū)安全隱患,減少固體廢棄物排放、保護(hù)地表環(huán)境。
[0003] 目前,礦山大多選擇平坦場地(5°以下)或緩坡(5?15°)建設(shè)充填站,以減少平場工作量,但是礦山地表平緩工業(yè)場地普遍狹窄,不僅難以滿足尾砂充填系統(tǒng)高達(dá)5000
~
2
20000m的用地需求,需要大量挖填方工程量,而且仍需架高高位水池、濃密機(jī)等設(shè)備,下挖
溢流水池、鉆孔地坑等工程,進(jìn)而產(chǎn)生廠區(qū)用水向上泵送、脫濾尾砂反向供料、充填料漿低
壓泵送至鉆孔的情況,導(dǎo)致充填站建設(shè)投資大、運(yùn)行能耗高、系統(tǒng)可靠性降低等問題。
[0004] 考慮到在坡度大于36°的急險坡上建設(shè)充填站,會存在護(hù)坡施工困難、安全風(fēng)險高、支護(hù)難度大等問題,本實(shí)用新型提出了一種基于礦山斜陡坡(16?35°)地形的尾砂充填
系統(tǒng)。通過充分利用礦山山地斜陡坡地形,最大程度地減少下挖和架高施工、節(jié)約挖填方工
程量、避免反向輸送供料,解決充填站選址困難、建設(shè)投資大、運(yùn)行能耗高、系統(tǒng)可靠性低的
問題。
發(fā)明內(nèi)容[0005] 為了解決礦山地表平緩工業(yè)場地狹窄、充填站選址困難、平場挖填方工程量大、反向供水輸砂的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提出了一種基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng),具
有充填站選址容易、挖填方工程量少、系統(tǒng)投資小、運(yùn)行能耗低、可靠性高的特點(diǎn)。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是,[0007] 一種基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng),其特征在于,包括:一階平臺高位供水系統(tǒng)、二階平臺尾砂濃縮脫水系統(tǒng)、三階平臺脫濾尾砂堆場和四階平臺充填料漿制備系統(tǒng)。
[0008] 所述的斜陡坡的坡度應(yīng)比較均勻穩(wěn)定,且坡度應(yīng)控制在16?35°之間,其中25°左右最佳。
[0009] 所述的一階平臺應(yīng)超高二階平臺5m以上,且在平臺上布置有高位水池和供排水管路,可向整個尾砂充填系統(tǒng)自流供水。
[0010] 所述的二階平臺應(yīng)超高三階平臺5 10m,且在平臺上布置有濃密機(jī)和過濾機(jī)等尾~
砂濃縮、脫水設(shè)備設(shè)施;選廠產(chǎn)生的低濃度尾砂漿體經(jīng)管道輸送直接向濃密機(jī)頂部供料,濃
密機(jī)濃縮后產(chǎn)生高濃度底流通過管道自流至過濾機(jī)內(nèi)進(jìn)行脫水。
[0011] 所述的三階平臺應(yīng)超高四階平臺8 15m,二階平臺與三階平臺間擋土墻角度應(yīng)在~
50?70°之間,且在平臺上建有尾砂堆棚,配有鏟運(yùn)機(jī)、卸料斗、皮帶輸送機(jī)等設(shè)備設(shè)施;過濾
機(jī)產(chǎn)生的脫濾尾砂靠自重溜放至三階平臺堆場內(nèi)堆存,經(jīng)鏟車鏟裝、皮帶計量后向四階平
臺充填廠房供料。
[0012] 所述的四階平臺與廠區(qū)公路高度持平,且在平臺上建有充填廠房和充填地坑,配有水泥倉、攪拌桶等設(shè)備設(shè)施;脫濾尾砂與水泥、水均勻攪拌后制備得理想的充填料漿,自
流至鉆孔地坑內(nèi),經(jīng)管道輸送至采空區(qū)充填。
[0013] 所述的基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng)廠房布局應(yīng)滿足廠區(qū)自流供水、脫濾尾砂正向供料、充填料漿自流至鉆孔的要求。
[0014] 本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于,充分利用礦山山地斜陡坡地形建造尾砂充填站,克服了礦山地表平緩工業(yè)場地普遍狹窄,充填站選址困難的問題,還可以最大程度地減少下
挖和架高工程施工、節(jié)約挖填方工程量。同時,通過利用斜陡坡地形優(yōu)化廠房布局,可實(shí)現(xiàn)
廠區(qū)自流供水、脫濾尾砂正向供料、充填料漿自流至鉆孔,有利于節(jié)約充填站投資、降低運(yùn)
行能耗、提高系統(tǒng)可靠性。
附圖說明[0015] 為了更清楚地說明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式,下面將對具體實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式,對
于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其
他的附圖。
[0016] 圖1是礦山斜陡坡挖填方工程及擋土墻布置示意圖;[0017] 圖2是斜陡坡多級平臺上充填站建筑設(shè)備設(shè)施布局剖面圖;[0018] 圖3是斜陡坡多級平臺上充填站建筑設(shè)備設(shè)施布局平面圖。[0019] 圖中:1?礦山斜陡坡;2?挖方工程;3?填方工程;4?一階平臺;5?二階平臺;6?三階平臺;7?四階平臺;8?一階擋土墻;9?二階擋土墻;10?三階擋土墻;11?四階擋土墻;12?五階
擋土墻;13?高位水池;14?濃密機(jī);15?脫水廠房;16?脫濾尾砂;17?尾砂堆場;18?充填廠房;
19?鉆孔地坑;20?廠區(qū)公路;21?邊坡。
具體實(shí)施方式[0020] 下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,但不以任何方式對本實(shí)用新型加以限制,基于本實(shí)用新型教導(dǎo)所作的任何變更或改進(jìn),均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0021] 本實(shí)用新型的一種基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng),其特征在于,包括:一階平臺高位供水系統(tǒng)、二階平臺尾砂濃縮脫水系統(tǒng)、三階平臺脫濾尾砂堆場和四階平臺充填
料漿制備系統(tǒng)。
[0022] 如圖1所示,選擇一均勻穩(wěn)定的斜陡坡1,坡度應(yīng)控制在16?35°之間,其中25°左右最佳。
[0023] 如圖1和圖3所示,自斜陡坡1底部施工盤山廠區(qū)公路20通至上部各級臺階;將一階平臺4、二階平臺5、三階平臺6的挖方工程2回填作為三階平臺6和四階平臺7的填方工程3;
施工一階擋土墻8、二階擋土墻9、三階擋土墻10、四階擋土墻11和五階擋土墻12。
[0024] 如圖2所示,在二階平臺5上建造尾砂脫水廠房15、三階平臺6上建造尾砂堆場17、四階平臺7上建造充填廠房18并施工鉆孔地坑19;在一階平臺4上施工安裝高位水池13、二
階平臺5上施工安裝濃密機(jī)14和過濾機(jī)、四階平臺7上施工安裝供料、攪拌及輸送設(shè)備設(shè)施;
[0025] 如圖2和圖3所示,優(yōu)化廠房布局,形成高位水池13從一階平臺4自流向下部平臺供給生產(chǎn)和消防用水,低濃度尾砂自二階平臺5濃縮脫水后靠自重溜放至三階平臺6尾砂堆場
17堆存,脫濾尾砂16向下部四階平臺7充填廠房18供料,經(jīng)均勻攪拌制漿后自流至鉆孔地坑
19;
[0026] 如圖3所示,進(jìn)行截洪排水溝修筑、邊坡21覆土復(fù)綠、輔助用房建造、動力配線及照明施工、
儀器儀表安裝、機(jī)械設(shè)備調(diào)試、自動化集成控制及充填系統(tǒng)聯(lián)合試運(yùn)行。
[0027] 以河南某金礦為例,礦區(qū)地處秦嶺伏牛山深處,地表山地波瀾起伏,可利用平緩工業(yè)場地狹小,充填站選址困難。下面采用本實(shí)用新型方法選擇斜陡坡地形建造節(jié)能環(huán)保尾
砂充填站。
[0028] 首先,充填站選址:在礦區(qū)+974m海拔選擇坡度穩(wěn)定在25°左右的斜陡坡,頂部無急險坡和危巖體、底部不受開采擾動和斷裂構(gòu)造影響,交通運(yùn)輸方便、供水供電便利,工程地
質(zhì)和水文地質(zhì)條件簡單,供砂回水線路短、管路布設(shè)方便;
[0029] 其次,站址三通一平和樁基擋土墻施工:施工坡度為15%的盤山廠區(qū)公路通至+980m一階平臺、+974m二階平臺、+964m三階平臺和+954m四階平臺。進(jìn)行各階臺階挖填方工
程施工,總挖填方量基本相等,架設(shè)供排水管、電纜至各級臺階,施工現(xiàn)場達(dá)到水通、電通、
道路通和場地平整條件;根據(jù)巖土工程勘察報告和各級臺階承載狀況,進(jìn)行充填站主要設(shè)
備設(shè)施和廠房樁基工程設(shè)計與施工;根據(jù)墻體形態(tài)和基底承載情況,分別進(jìn)行一階 五階擋
~
土墻工程設(shè)計與施工;
[0030] 然后,設(shè)備設(shè)施安裝和廠房建造:在一階平臺上安裝容積為200m3高位水池,二階2
平臺上施工安裝一座直徑為12m的高效濃密機(jī)、兩臺過濾面積為80m的陶瓷過濾機(jī)并建造
過濾廠房,三階平臺上建造容積為1350m3尾砂堆場,四階平臺上施工安裝懸掛式振動給料
機(jī)、長度為16m皮帶運(yùn)輸機(jī)、容積60t水泥倉、直徑Φ2000mm攪拌桶等設(shè)備并建造充填廠房、
施工鉆孔地坑;
[0031] 最后,公用及輔助設(shè)施施工:在主體設(shè)備設(shè)施安裝及廠房建造完成后,進(jìn)行截洪排水溝修筑、邊坡覆土復(fù)綠、輔助用房建造、動力配線及照明施工、儀器儀表安裝、機(jī)械設(shè)備調(diào)
試、自動化集成控制及充填系統(tǒng)聯(lián)合試運(yùn)行。
[0032] 經(jīng)調(diào)試正常運(yùn)行后,充填系統(tǒng)能力為60m3/h,生產(chǎn)和消防用水可從一階平臺自流向下部平臺供給,低濃度尾砂漿體自二階臺階濃縮脫水、三階平臺堆放儲存、四階平臺攪拌
制漿后,可自流至鉆孔地坑進(jìn)入采空區(qū),充填系統(tǒng)總投資僅1500萬元,且運(yùn)行運(yùn)行能耗極
低。
[0033] 上例所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制。雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟
悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的方法及
技術(shù)內(nèi)容做出些許的更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)
方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改,等同變化與
修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
聲明:
“基于礦山斜陡坡地形的尾砂充填系統(tǒng)” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)