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1、中國礦山工程2015年8月·6·ChinaMineEngineering第44卷第4期上向進路低強度膏體充填體強度設計研究Fillingbodystrengthdesignandstudyofupwarddriftstopingwithpastebackfilling吳秀良，李國清，沈家華，王貽明(1．北京科技大學土木與環(huán)境工程學院，北京100083；2．中色非洲礦業(yè)有限公司，贊比亞基特韋22592)摘要：謙比希銅礦西礦體礦巖破碎、遇水泥化崩解，礦石回采困難，回采率在50％左右。謙比希礦建設了膏體充填系統(tǒng)，采用上向進路膏體充填采礦法對礦石進行
2、回采。由于贊比亞水泥價格昂貴、供應不足，因此合理的充填體強度是影響膏體充填應用成功與否的關鍵因素。采用類比、理論分析、室內實驗等方法確定了謙比希充填體自立強度為0．36MPa、抵抗爆破影響充填體強度為0．8MPa。通過室內賣驗確定現(xiàn)場充填料濃度在70％～71％、灰砂比為1：8時，充填體單軸抗壓強度可以達到0．8MPa。通過井下應用，充填體在受到爆破振動作用時能夠自立，滿足采礦需求。關鍵詞：膏體充填；充填體；強度；灰砂比；爆破振動Abstract：WestorebodyofChambishiCopperMinehasfracturedorero
3、ckandthenatureofpelitizationanddisintegrationinwater．Itisdificulttostope，andtheorerecoveryrateisaround50％．SothepastefillingsystemwasbuiltinChambishiMine，anditusedtheupwarddriftwithpastebackfillingfororedrawing．BecauseoftheshortsupplyandthehighpriceofcementinZambia，theration
4、alstrengthoffillingbodyisthekeyissuewhichimpactsonthepastefillingapplication．Theanalogy，theoreticalanalysis，theindoorexperimentandSOonwereusedanditwasdeterminedthatthefillingbodyself—supportstrengthofChambishiMinewas0．36MPa，andthestrengthofresistingblastinginfluencewas0．8MP
5、a．Theindoorexperimentshowedthattheuniaxialcompressivestrengthoffillingbodycanreached0．8MPawhenfillconcentrationwasbetween70％～71％andcement-sandratiowas1：8．Theundergroundapplicationsprovedthatthefillingbodycanbeself-supportunderblastingvibration，andcansatisfytheneedsofmining．
6、Keywords：pastefilling；fillingbody；strength；cement—sandratio；blastingvibration1前言贊比亞謙比希銅礦位于贊比亞銅帶省，地質構造上位于世界著名的非洲中部贊比亞一剛果(金)銅礦帶的中部偏南，為泥質型沉積變質巖型銅礦床。謙比希礦區(qū)共包括主礦體、西礦體、下盤礦體和東南礦體4個礦床(體)。全礦區(qū)共有銅礦資源儲量約1．47億t，平均品位Cu2．38％，銅金屬量348萬t，礦石主要為黃銅礦和斑銅礦，可選性好，資源十分豐富，質量高¨。謙比希礦區(qū)500m水平以上主礦體已回采結束，曾因經
7、濟原因于1987年停產。1998年中國與贊比亞聯(lián)合組建中色非洲礦業(yè)有限公司(NFCA)，中色集團收購后恢復建設，目前正在開采的是500m水平以下主礦體，西礦體已建成投產，西礦體設計生產能力3O00t／d，尚未達到設計生產能力。謙比希西礦體主要開采技術條件是礦巖破碎、遇水易泥化崩解、穩(wěn)定性差、地下水大。目前礦山采用的主要是廢石充填法和分級尾砂充填法，由于礦巖破碎，遇水極易泥化崩解，往往也只能是4條進路回采2條，遇礦巖破碎時回采率更低，一般回收率在40％～50％。為了提高采礦回采率、有效利用礦產資源，中色非礦建設了以第4期吳秀良等：上向進路低強度
8、膏體充填體強度設計研究·7·“深錐濃密機+膏體泵送”為核一tb技術的膏體充填充填體的強度。確定充填體強度和穩(wěn)定性是一個問系統(tǒng)，采用上向進路膏體充填法對西礦體資源進行
