甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn)50000噸建設(shè)工程初步設(shè)計

甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000噸建設(shè)工程初步設(shè)計1甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn)50000噸建設(shè)工程初步設(shè)計目錄1總論..................................................11.1甲瑪?shù)V區(qū)交通位置及區(qū)域地理經(jīng)濟...................11.2甲瑪工程設(shè)計概況.................................31.3本次可研設(shè)計范圍.................................41.4設(shè)計依據(jù)及基本原則...............................41.5充填系統(tǒng)設(shè)計方案.................................61.6存在的問題及建議.................................72采礦工藝..............................................83充填材料與充填方案...................................113.1充填能力........................................113.2可利用充填材料..................................123.3充填方案及充填材料的確定........................143.4充填料配比......................................183.5充填工作制度....................................213.6充填料漿濃度....................................214充填系統(tǒng).............................................224.1充填工藝流程....................................224.2充填系統(tǒng)組成及設(shè)備選型..........................224.3設(shè)備選型........................................264.4充填管網(wǎng)系統(tǒng)....................................294.5高位水箱和沉淀池................................295充填工業(yè)泵站.........................................315.1充填漿料輸送方式................................315.2泵站建設(shè)及設(shè)備選型..............................312甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn)50000噸建設(shè)工程初步設(shè)計6充填步驟.............................................346.1準備............................................346.2管路充水........................................346.3料漿充填........................................346.4充填結(jié)束清理....................................347充填站保溫...........................................358自動化控制系統(tǒng).......................................368.1概述............................................368.2控制水平........................................378.3檢測控制系統(tǒng)....................................388.4控制方式........................................398.5設(shè)備選型........................................408.6控制方式........................................408.7供電電源........................................408.8網(wǎng)絡(luò)接口........................................409勞動組織.............................................4110環(huán)境保護............................................4211安全措施............................................4412投資估算.............................................4712.1概述...........................................4712.2編制依據(jù).......................................4712.3定額指標的采用.................................4712.4附表...........................................473甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計總論2014年1月，某設(shè)計院和某有色冶金設(shè)計研究院有限公司編制完成了《礦業(yè)開發(fā)有限公司甲瑪銅多金屬礦 50000噸/日建設(shè)工程初步設(shè)計》，某集團公司于2014年2月26日以“投資函【2014】51號”文進行了批復(fù)。50000噸/日建設(shè)工程是在甲瑪一期工程基礎(chǔ)上進行擴建，擴建后總規(guī)模達到 1650萬噸/年，設(shè)計總體上采用露天和地下聯(lián)合開采方式。露天開采淺部礦體，包括角巖露天坑和南部露天坑，地下開采深部礦體，劃分為北采區(qū)和南采區(qū)。受上部露天采場及其他地表設(shè)施的影響，地下厚大礦體部分采用空場嗣后充填采礦法進行開采， 因此，礦山需要設(shè)充填系統(tǒng)制備充填料漿并輸送至井下，以滿足充填采礦的需要。1.1 甲瑪?shù)V區(qū)交通位置及區(qū)域地理經(jīng)濟1.1.1 位置與交通某自治區(qū)墨竹工卡縣甲瑪銅多金屬礦區(qū)位于某自治區(qū)“一江兩河”開發(fā)區(qū)中部，屬拉薩市墨竹工卡縣甲瑪鄉(xiāng)和斯布鄉(xiāng)管轄。地理坐標為：東經(jīng) 91°43′06″～91°50′00″；北緯29°37′49″～29°43′53″。東西長約 8～11km，南北寬約 6～11km，面積約2106km。距拉薩市區(qū) 68km，至距墨竹工卡縣城 7km。交通較為方便（圖1－1）。4甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計圖1－1 礦區(qū)交通位置圖1.1.2 自然地理與經(jīng)濟概況礦區(qū)位于岡底斯山脈東段郭喀拉日居山主峰果沙如則東北部，屬高山深切割區(qū)，山脊呈南北向和東西向，山頂多呈渾圓狀，山坡沖溝較發(fā)育，海拔 4350～5407.5m，地勢呈南高北低。坡度大、海拔高、相對高差大是本區(qū)地形三大特點。礦區(qū)內(nèi)第四系松散堆積物廣泛發(fā)育，分布面積占 85%以上。一半山坡密灌叢生，一半山坡或為腐植土覆蓋，或為寒凍風(fēng)化形成的倒石覆蓋，厚度一般在 1～5m。植被以高山草甸為主，有少量高山耐寒苔蘚，植被簡單。水系較發(fā)育，以大氣降水和冰雪融水供給。年降雨量在 500mm左右，多集中在6－月。區(qū)內(nèi)氣候?qū)俚湫偷拇箨懜咴詺夂颉Ｓ昙境睗窈?，冬季酷寒干燥，晝夜溫差較大。礦區(qū)無多年氣象資料，與礦區(qū)相距 7km的墨5甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計竹工卡縣城（海拔 3900m左右）多年（1978年～2008年）平均氣溫6.0℃，極端最高氣溫為 28.3℃，極端最低氣溫為－ 23.1℃；6～8月月平均氣溫較高；11月至翌年4月溫度較低，1月份最低。空氣密度0.80kg/m3。與本礦區(qū)相鄰的驅(qū)龍礦區(qū)簡易氣象觀測資料：2007年礦區(qū)5～12月平均氣溫2.0℃，極端最高氣溫為14.2℃（7月2日），同比墨竹工卡縣最熱月（7～8月）平均氣溫低10.9℃；極端最低氣溫為-20.0℃（12月8日）；甲瑪?shù)V區(qū)與驅(qū)龍礦區(qū)的地理位置相差不大，其觀測資料可作為參考。甲瑪鄉(xiāng)和斯布鄉(xiāng)均屬農(nóng)牧區(qū)，人口約6千人，為藏族，農(nóng)閑時剩余勞動力較多。主要糧食作物為青稞、冬小麥、豌豆、土豆，經(jīng)濟作物有油菜。牧業(yè)飼養(yǎng)牦牛、黃牛、羊、馬、驢等。盛產(chǎn)畜皮及牛羊肉等，經(jīng)濟較落后。1.2 甲瑪工程設(shè)計概況甲瑪銅多金屬礦50000噸/日建設(shè)工程為在一期工程（1800kt/a）基礎(chǔ)上進行的擴建工程，擴建后礦山總規(guī)模為16500kt/a50000t/d）。礦床采用露天—地下聯(lián)合開采，其中露天開采位于礦床上部的角巖、矽卡巖型礦體，地下開采露天開采范圍外的矽卡巖礦體。采礦工工程包括角巖露天采場、南部露天采場、地下采區(qū)。角巖露天采場采用公路—固定破碎站—膠帶輸送機聯(lián)合開拓運輸方案，分期擴幫開采，各分期境界內(nèi)剝離采用組合臺階陡幫作業(yè)，采礦采用緩幫作業(yè)。設(shè)計規(guī)模前期為6600kt/a，后期（南部露天開采結(jié)束后）9900kt/a。南部露天采場采用公路—固定破碎站—膠帶輸送機（有軌運輸）聯(lián)合開拓運輸方案，分條帶分期開采，條帶內(nèi)剝離采用組合臺階陡幫6甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計作業(yè)，采礦采用緩幫作業(yè)。設(shè)計規(guī)模為 4500kt/a。地下采區(qū)采用平硐—膠帶斜井 +輔助斜坡道+輔助提升豎井開拓方案，分為南、北兩區(qū)開采。前期開采北區(qū)，生產(chǎn)規(guī)模為 5400kt/a。后期南、北兩區(qū)聯(lián)合開采，生產(chǎn)規(guī)模為 6600kt/a。采礦工藝前期以空場嗣后充填、兩步驟充填法為主，后期以空場、崩落法為主。設(shè)計新建一 40000t/d選礦廠，并利用原一期選礦廠（設(shè)計處理能力6000t/d），核定兩選廠實際處理能力分別為 43500t/d、6500t/d，兩選廠合計處理能力為 50000t/d。新建選廠選礦碎磨工藝采用“SABC”流程，選別流程采用銅鉬混合浮選—銅鉬分離工藝。用于處理角巖礦石、矽卡巖銅鉬礦石。原一期選廠用于處理矽卡巖銅鉬、銅鉛鋅礦石。新建尾礦庫，尾礦采用膏體排放工藝。1.3 本次可研設(shè)計范圍考慮露天、地下采礦均采用外包作業(yè)模式，充填作業(yè)采用帶資建設(shè)承包作業(yè)模式，集團批復(fù)的《某礦業(yè)開發(fā)有限公司甲瑪銅多金屬礦50000噸/日建設(shè)工程初步設(shè)計》總投資中不包括地下開采所需充填站建設(shè)費用。關(guān)于甲瑪充填系統(tǒng)，集團公司多次組織專家進行了論證，北京礦冶研究總院綜合論證結(jié)果，于2014年10月提交了《甲瑪銅多金屬礦高海拔大流量充填技術(shù)研究》，本次設(shè)計依據(jù)此研究報告并參照國內(nèi)外類似礦山實際情況，對甲瑪50000噸/日建設(shè)工程的充填系統(tǒng)進行詳細的設(shè)計并對建設(shè)投資進行分析，以滿足集團公司決策及礦山建設(shè)的需要。1.4 設(shè)計依據(jù)及基本原則1.4.1 設(shè)計依據(jù)7甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計一、本項目相關(guān)文件（1）某集團公司“中金投資函【 2014】51號”《關(guān)于某礦業(yè)開發(fā)有限公司甲瑪銅多金屬礦二期擴建工程1650萬噸/年初步設(shè)計的批復(fù)》，2014年2月26日。2）北京礦冶研究總院《甲瑪銅多金屬礦高海拔大流量充填技術(shù)研究》，2014年10月。3）國家及地區(qū)有關(guān)設(shè)計規(guī)范及標準；4）國家有關(guān)勞動保護與安全工業(yè)衛(wèi)生、環(huán)境保護的政策法規(guī)；5）現(xiàn)場調(diào)查收集的有關(guān)資料。二、技術(shù)標準及規(guī)范1）中華人民共和國國家標準《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》GB3838-2002；2）中華人民共和國國家標準《地下水質(zhì)量標準》GB14848-93；3）中華人民共和國環(huán)境保護法；4）中華人民共和國環(huán)境噪聲污染防治條例；5）中華人民共和國國家標準《污水綜合排放標準》GB8978-1996；6）中華人民共和國國家標準《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》GB12348-90；7）中華人民共和國國家標準《一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場污染控制標準》GB18599-2001；8）工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準（試行草案）（衛(wèi)生部、國家勞動總局1979年8月31日頒布）；1.4.2 設(shè)計基本原則1）嚴格執(zhí)行國家有關(guān)標準、規(guī)定、規(guī)范，保證設(shè)計質(zhì)量；2）充分利用礦山現(xiàn)有設(shè)施，盡量減少工程量，從而節(jié)約基建投資；8甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計3）確保充填站的服務(wù)范圍和充填能力；4）保證充填系統(tǒng)在服務(wù)年限之內(nèi)的安全和使用的穩(wěn)定性；5）高度重視環(huán)境保護和水土保持；6）充填站布置應(yīng)盡量緊湊，節(jié)約寶貴的工業(yè)場地；7）工藝要盡可能簡單可靠；8）使用過程中易于管理；9）管道輸送系統(tǒng)運行可靠。1.5 充填系統(tǒng)設(shè)計方案根據(jù)采礦方法及充填工藝，充填系統(tǒng)分為膠結(jié)充填和全尾砂充填兩種充填形式。（1）全尾砂非膠結(jié)充填二期選廠尾砂在選廠經(jīng)深錐濃密機濃密至 64%～66%后，通過隔3膜泵泵送至+4820充填站的4座1500m砂倉儲存并濃縮。尾砂經(jīng)砂倉濃縮至 66%濃度的尾砂后，采用重力自流放砂，經(jīng)倉底的放砂孔，分別流入四臺 Φ2600×3000mm的高濃度攪拌槽。再經(jīng)攪拌槽攪拌后，給入充填管路（2）膠結(jié)充填二期選廠尾砂在選廠經(jīng)深錐濃密機濃密至 64%～66%后，通過隔3膜泵泵送至+4820充填站的4座1500m砂倉儲存并濃縮。尾砂經(jīng)砂倉濃縮至 66%濃度的尾砂后，采用重力自流放砂，經(jīng)倉底的放砂孔，分別流入四臺 Φ2600×3000mm的高濃度攪拌槽。水泥采用散裝水泥罐車運輸?shù)匠涮钫荆?分別采用風(fēng)力輸送至 4座3320m的水泥倉，采用雙葉輪給料機給入 TS微粉稱，再通過 TS微粉稱供料至攪拌槽。注入高濃度攪拌槽的尾砂、水泥按照一定配比加水?dāng)嚢柽_到 68～9甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計70%的充填料漿濃度后，給入充填管路。1.6 存在的問題及建議據(jù)北京礦冶研究總院 2014年10月編制的《甲瑪銅多金屬礦高海拔大流量充填技術(shù)研究》報告中的說明 ,選廠標高+4450m，充填站標高+4820m,尾砂從選廠泵送至充填站，泵送距離約為 2200m，泵送標高約370m。甲瑪二期尾礦輸送隔膜泵型號為 DGMB550/9型，輸送流量3550m/h，變頻調(diào)速，最大出口壓力為9MPa。根據(jù)隔膜泵的效能一般在泵的90%左右，泵的運行揚程約8.1MPa。而根據(jù)實際輸送揚程計算，泵的運行揚程約7.94MPa小于泵的最大運行揚程8.1MPa，滿足泵送要求。但由于充填站采用連續(xù)工作制度，并且處理能力較大，而且站址位于高海拔嚴寒地區(qū),而北礦院計算所得的數(shù)據(jù)僅為試驗+經(jīng)驗公式，沒有進行環(huán)管試驗。考慮到泵送的穩(wěn)定性，為了進一步論證方案的可靠性，建議甲方委托研究單位進行環(huán)管試驗。10甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計采礦工藝原設(shè)計對于厚度 15m以下緩傾斜礦體，推薦采用機械化分層房柱法(嗣后充填)開采；對于厚度15～30m的緩傾斜礦體，采用底盤塹溝小階段空場法（兩步驟充填）開采；對于緩傾斜厚大（厚度大于30m）礦體，采用兩步驟充填采礦法、無底柱分段崩落法開采。經(jīng)基建工程揭露，發(fā)現(xiàn)礦床工程地質(zhì)條件復(fù)雜，礦巖穩(wěn)固程度在礦體不同位置變化較大，且有普遍變差的趨勢。經(jīng)與中金國際、某公司共同研究，將原設(shè)計的分段鑿巖、階段出礦、階段充填的采礦工藝變更為分段鑿巖、分段出礦、分段充填的采礦工藝以適應(yīng)工程地質(zhì)條件的變化，即將原設(shè)計的兩步驟充填采礦法變更為分段充填采礦法。具體布置與工藝為：1）礦塊布置及結(jié)構(gòu)參數(shù)沿礦體走向每隔120~150m布置一條階段運輸?shù)?，形成?20~150m的大條帶，在大條帶間留設(shè)20m寬條帶間柱，在每個大條帶內(nèi)中間位置留設(shè)10~15m寬連續(xù)礦柱，將大條帶劃分為寬60~75m寬小條帶。在小條帶內(nèi)沿條帶長軸方向劃分盤區(qū)，盤區(qū)長 90~120m，每個盤區(qū)布置1~2條溜井，在盤區(qū)內(nèi)劃分采場，采場基準寬度 15m，基準長度42.5~57.5m，每個盤區(qū)包括 6個采場，并間隔劃分為一步驟采場和二步驟采場。當(dāng)遇礦巖條件較差位置時，沿采場長度方向分為15~30m長小采場作為獨立回采單元，或一個采場再沿跨度劃分為2個采場，采場寬度改為7.5m（或同時縮小采場長度及跨度）作為獨立的回采單元，以控制頂板圍巖暴露面積及暴露時間。 在中段高度內(nèi)沿礦體縱向劃分分段，分段高度 25m，當(dāng)?shù)V體厚度小于 30m時，沿礦體全厚劃分為一個分段開采。11甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計（2）采準切割在大條帶間柱（寬20m）內(nèi)布置分段運輸巷道，作為通達各采場的運輸通道，在小條帶間柱（寬15m）內(nèi)布置采場充填及回風(fēng)巷道。各分段運輸巷道及充填巷道通過采準斜坡道相連，每個盤區(qū)布置1條盤區(qū)回風(fēng)井和1~2條礦石溜井。最低分段巷道與有軌運輸水平高差控制在20m左右，以保證出礦溜井有足夠的儲礦時間，減小出礦與運輸?shù)母蓴_。自各分段運輸巷沿采場軸線布置鑿巖出礦平巷，在采場端部布置切割橫巷及切割井，切割井采用鉆鑿大直徑炮孔VCR法爆破成井，而后在切割橫巷中鉆鑿上向平行炮孔以切割井為自由面爆破形成切割槽。采場采用平底出礦結(jié)構(gòu)。3）礦房回采各采場在中段內(nèi)自下而上逐分段進行回采。選用SimbaH1354（或其類似產(chǎn)品）液壓鑿巖臺車在各分段鑿巖巷道中鉆鑿上向前傾扇形炮孔，炮孔排距2.0m，孔底距2.2m，向先行形成的切割槽崩落礦石。裝藥暫推薦采用國產(chǎn)BCJ-4（或其類似產(chǎn)品）型裝藥車，炸藥為2#巖石乳化粒狀炸藥，起爆采用全非電起爆系統(tǒng)，即導(dǎo)爆索和非電雷管聯(lián)合分段起爆。每次爆破2～3排炮孔，在盤區(qū)內(nèi)多個礦塊同時爆破。選用Toro1400E電動遙控鏟運機（或斗容 6.0m3的類似產(chǎn)品）在采場中裝礦，通過鑿巖出礦平巷、分段運輸巷、盤區(qū)溜井出礦。分段回采、充填并養(yǎng)護后再回采下一分段， 二步驟采場滯后一步驟采場一個分段進行回采。（4）采場通風(fēng)12甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計新鮮風(fēng)流經(jīng)人行通風(fēng)井、分段運輸巷、鑿巖出礦巷進入回采工作面，污風(fēng)經(jīng)盤區(qū)回風(fēng)井進入階段回風(fēng)巷。對于爆破后以及遠離主風(fēng)流采場、獨頭工作面，采用JK58-2№4.5型局扇輔助加強通風(fēng)。5）礦柱回采鑒于上部角巖露天與地下矽卡巖型礦體同時開采的特殊情況，條帶間柱根據(jù)巖石力學(xué)研究結(jié)果再行考慮如何回采及何時回采。（6）采場充填充填之前，首先進行充填準備，在本分段鑿巖出礦巷兩端架設(shè)隔墻進行密閉，在上分段鑿巖出礦巷道中架設(shè)充填管線，實行多點和多次充填，直至接頂。充填體強度滿足如下條件 :①一步驟采場充填體要保證二步驟采場開采時受爆破擾動而不垮塌并保證出礦設(shè)備安全。②滿足大型鏟運機作為出礦底板的要求。③第一分段充填體強度滿足下階段開采的安全要求。④充填體及條帶礦柱的聯(lián)合支撐作用滿足露天與地下聯(lián)合開采安全的要求（需要進行巖石力學(xué)研究確定） 。13甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計充填材料與充填方案3.1 充填能力礦山充填法礦石日產(chǎn)量按下式計算：Ad=Vk/T==5400000÷330=16363.64t/dAd—礦山充填法日產(chǎn)量（t/d）；Vk—北區(qū)地下采礦生產(chǎn)能力， 540萬t/a；T—年工作日，330d；日平均充填量按下式計算：Qd=ZK1K2Ad/γk=0.9×1.1×1.03×16363.64÷3.11=5365m3/d3Qd—日平均充填量（m/d）；Ad—礦山充填法日產(chǎn)量，16363.64t/d ；γk—礦石密度（ t/m3）；Z—采充比，取 0.9；K1—充填體沉縮率，取 1.05—1.20；K2—流失系數(shù)，宜取 1.02—1.05；日充填能力按下式計算：3Qr=KQd=1.2×5365=6438m/d3Qr—日充填能力（m/d）；K—充填作業(yè)不均衡系數(shù)，宜取 1.1—1.5；小時充填能力應(yīng)按下式計算：3Qh=Qr/h=6438÷12=536m/d3Qr—小時充填能力（m/d）；h—每天實際工作時間，取 12h；3設(shè)計小時充填能力取 540m/d，計劃設(shè)4套系統(tǒng)，三用一備，則3單套系統(tǒng)充填能力為 180m/d。14甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計3.2 可利用充填材料3.2.1 膠凝材料某地區(qū)尚未發(fā)現(xiàn)或了解到足夠的生產(chǎn)新型固結(jié)材料的主要原料，可利用膠結(jié)材料只有水泥，設(shè)計膠凝材料推薦采用 PC32.5級復(fù)合硅酸鹽水泥。3.2.2 充填骨料1、全尾砂甲瑪二期選礦廠核定處理能力 4.35萬t/d，尾砂產(chǎn)率97.9%，日產(chǎn)尾砂4.26萬t,可滿足二期工程地下開采對充填骨料數(shù)量的要求。根據(jù)北京礦冶研究總院及某公司 2014年10月聯(lián)合提交的《甲瑪銅多金屬礦高海拔大流量充填技術(shù)研究》 （以下簡稱《技術(shù)研究》），甲瑪銅多金屬礦全尾砂具有以下特點。1）滲透系數(shù)低（0.35cm/h），充入采場后脫水性能差，應(yīng)盡可能采用高濃度充填，減小采場脫水量，同時，二步驟充填需添加少量膠凝劑，使?jié){體能夠固結(jié)。2）全尾砂粒級組成d50為33.752μm，-74μm占到68.12%，-37μm約占52%，全尾砂粒度偏細，屬于細粒級物料。細粒級含量高，比表面積大，相同配比下的充填體強度低。（3）尾砂中SiO、AlO的含量較高，分別達到了42.73%和2238.27%，說明甲瑪?shù)V尾砂是一種比較好的惰性材料；而含有一定的CaO、MgO、FeO成分，有利于將來膠結(jié)充填；尾砂中 P2O5、S等有害成分含量低，可以作為井下充填材料。綜合分析，從物理化學(xué)性質(zhì)來看，甲瑪?shù)V全尾砂可以作為充填骨料，但由于粒度偏細膠結(jié)充填時水泥耗量很高， 不是理想的充填材料。2、分級尾砂15甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計以37μm作為分級界線，全尾砂中+37μm粗尾砂含量為47.4%，分級粗砂產(chǎn)率按 75%計算，二期選廠日供分級尾砂量可達 1.55萬t，可滿足二期工程地下開采對充填骨料數(shù)量的要求。根據(jù)《技術(shù)研究》結(jié)果，全尾砂經(jīng)分級后，各元素含量變化不大；全尾砂經(jīng)分級后，其礦物組成情況并未發(fā)生變化；分級后分級尾砂粒級組成d50為87.769μm，-74μm占到44.72%，-37μm約占29%。與全尾砂相比，以較為理想的充填濃度68%為基準，分級尾砂作為充填骨料在相同砂灰比條件下，28天齡期充填體單軸抗壓強度平均提高70%，且在同一強度要求條件下，分級尾砂膠結(jié)充填6、10、12灰砂比，分別于全尾砂膠結(jié)充填4、6、8相當(dāng)，意味著在膠結(jié)充填體在同等強度要求前提下水泥消耗量降低20%~30%，綜合水泥消耗降低10%~30%。分級尾砂是更為理想的充填骨料。全尾砂與分級尾砂 28天齡期單軸抗壓強度試驗結(jié)果 表3-1單位：MPa充填濃度充填骨料砂灰比468101216202566全尾砂1.2960.6500.3860.3780.235分級尾砂1.9831.2670.8070.5340.39168全尾砂1.3290.7350.4470.3930.285分級尾砂2.1991.3780.8480.6140.45870全尾砂1.6020.8780.4600.4180.3360.3200.229分級尾砂2.3391.4760.8520.7200.53872全尾砂1.9420.9890.6930.5200.364分級尾砂3.0061.5841.0700.9350.67074全尾砂2.3501.4040.8900.5520.4190.298分級尾砂3.3562.1211.3740.9720.6760.4233、廢石礦山一期牛馬塘露天采場生產(chǎn)期間， 在牛馬塘排土場堆存有大量廢石，以角巖、矽卡巖、矽卡巖化結(jié)晶灰?guī)r、大理巖為主，可作為輔16甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計助充填骨料利用。另外，生產(chǎn)期間掘進廢石也可作為充填骨料的補充。3.3 充填方案及充填材料的確定3.3.1 充填方案根據(jù)甲瑪銅多金屬礦可利用充填材料、所需充填能力、地形及氣候條件可供選擇的充填方案有。方案一：全尾砂高濃度自流充填方案本方案二期選廠尾砂在選廠經(jīng)深錐濃密機濃密至64%左右后通過隔膜泵泵送至+4820充填站，經(jīng)立式砂倉進一步濃縮脫水后，與水泥混合攪拌均勻，制備成高濃度充填料漿后，通過充填鉆孔自流至井下采場進行充填。充填系統(tǒng)主要由尾砂供給系統(tǒng)（隔膜泵+輸砂管線）、充填站尾砂漿制備系統(tǒng)（立式砂倉）、水泥供給系統(tǒng)（水泥倉）、充填料漿攪拌系統(tǒng)（攪拌站）、充填料輸送系統(tǒng)（充填鉆孔及充填管線）、充填供（回）水系統(tǒng)及自動化控制系統(tǒng)組成。方案二：分級尾砂自流充填方案本方案二期選廠尾砂以 37μm作為分級界線經(jīng)旋流器分級，濃度45%左右旋流器底流尾砂經(jīng)過隔膜泵泵送至+4820充填站，經(jīng)立式砂倉進一步濃縮脫水后至66%~70%濃度，與水泥混合攪拌均勻制備成充填料漿后，通過充填鉆孔自流至井下采場進行充填。相比方案一增加了尾砂分級系統(tǒng)。方案三：全尾砂+破碎廢石膏體泵送充填方案本方案在牛馬塘破排土場附近建設(shè)一破碎能力2000t/d的破碎站，將牛馬塘堆存廢石破碎至-10mm，采用膠帶運輸機輸送至充填站碎石料倉；二期選廠尾砂在選廠經(jīng)深錐濃密機濃密至64%左右后通過隔膜泵泵送至+4550充填站緩沖砂倉。碎石、全尾砂、水泥攪拌均勻制備成濃度約72%膏體料漿，通過柱塞泵泵送至井下采場進行充填。17甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計本方案充填系統(tǒng)主要由尾砂供給系統(tǒng)（隔膜泵+輸砂管線）、碎石采運制備系統(tǒng)（廢石裝、運及破碎系統(tǒng)）、尾砂緩沖系統(tǒng)（緩沖砂倉）、水泥供給系統(tǒng)（水泥倉）、充填料漿攪拌系統(tǒng)（攪拌站）、充填料輸送系統(tǒng)（充填泵站、充填鉆孔及充填管線）、充填供（回）水系統(tǒng)及自動化控制系統(tǒng)組成。3.3.2 充填方案的選擇由于缺乏全尾砂+破碎廢石試驗數(shù)據(jù)，對上述三個方案進行簡單比較如下：1）充填質(zhì)量方面甲瑪?shù)V全尾砂屬于細粒級物料，細粒級含量高，比表面積大，相同配比下的充填體強度低，特別是要求高強度充填位置（如打底充填）難以保證充填質(zhì)量要求。根據(jù)實驗結(jié)果，分級尾砂將細粒級物料脫出后，在相同配比下，充填體強度明顯提高，充填質(zhì)量將得到明顯改善。參考北京科技大學(xué)完成的新疆銅輝銅礦膏體充填實驗研究結(jié)果，粗骨料相當(dāng)于混凝土的石子，有利于提高充填體強度，粗骨料改善充填物料的級配，可形成更高濃度的充填料漿（膏體），使充填體得以改善。綜上所述，對于甲瑪銅多金屬礦，在保證充填質(zhì)量方面，在充填成本可控的前提下，分級尾砂膠結(jié)充填方案、全尾砂+破碎廢石方案要優(yōu)于全尾砂高濃度自流充填方案。（2）技術(shù)可靠性方面雖然膏體充填在近年來得到了快速發(fā)展，但其關(guān)鍵裝備、工藝控制技術(shù)還不完善，技術(shù)可靠性有待提高。對于甲瑪?shù)V區(qū)來講，其地處高寒高海拔地區(qū)，自然條件惡劣，并且要求充填能力大，充填工藝對18甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計充填系統(tǒng)的可靠性要求高，且需建設(shè)碎石采運破碎系統(tǒng)，工藝較復(fù)雜，特大型礦山泵送膏體充填國內(nèi)尚無先例，需要解決一系列技術(shù)難題。全尾砂高濃度自流充填及分級尾砂自流充填是國內(nèi)目前應(yīng)用廣泛的充填方式，其系統(tǒng)工藝流程、裝備、自動化控制等系統(tǒng)均較成熟，與之相配套的各種采礦方法及井下充填工藝也已在眾多礦山得到成功運用。在技術(shù)可靠性方面，全尾砂高濃度自流充填方案、分級尾砂自流方案要優(yōu)于全尾砂+破碎廢石膏體泵送充填方案。（3）經(jīng)濟方面經(jīng)初步估算，因全尾砂+破碎廢石膏體泵送充填方案需建設(shè)廢石破碎系統(tǒng)，投資明顯高于其他兩個方案。分級尾砂充填方案需建設(shè)分級系統(tǒng)及配套設(shè)施，投資略高于全尾砂高濃度自流充填方案。在運行費用方面，三個方案所使需人力、動力基本相當(dāng)（不考慮廢石破碎、運輸），其運營成本主要相差在水泥的消耗量。充填方案運營成本比較表表3-2砂灰比水泥、廢石消耗量項目全尾砂單采場ⅠⅡⅢ全尾砂分級尾砂充填體積全尾砂+碎石+碎石全尾砂（t）分級尾砂(t)水泥(t)碎石(t)444120753617361736173278一步驟810741751631613539952319574水泥、碎石6444114453428342834282112單采場消耗量二步驟~25703054050040502938725合計16800027411205842061754351水泥單耗（kg/m3）163123123水泥單耗（kg/t礦石）52.4639.4039.46碎石單耗（t/m3）0.32碎石單耗（t/t礦石）0.10泵送劑單耗（kg/m3）2.45泵送劑單耗（kg/t礦石）0.79水泥單價（元/噸）700700700碎石單位成本（元/噸）1819甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn)50000噸建設(shè)工程初步設(shè)計泵送劑單價（元/公斤）4.5主要充填材料消耗成本36.7227.5833.05（元/噸礦石）主要充填材料年費用19831.1314892.2117844.99（萬元）年費用差值（萬元）-4938.92（Ⅱ-Ⅰ）（Ⅲ-Ⅰ）-1968.84（Ⅲ-Ⅱ）2952.78注：由于全尾砂+破碎廢石方案沒有相關(guān)試驗數(shù)據(jù)，其配比僅為估計值。從表3-2可以看出，在經(jīng)濟方面方案三（全尾砂 +破碎廢石泵送充填方案）與方案一（全尾砂高濃度自流充填方案）年可節(jié)省充填材料費用1968.84萬元，鑒于方案三充填料配比僅為估計值， 存在誤差較大的可能，可以認為在經(jīng)濟方面方案三略優(yōu)于方案一。但方案二（分級尾砂自流充填方案）與方案一相比，年可節(jié)省充填材料費用4938.92萬元，相差懸殊，在其它成本方面，方案二較方案一僅增加了旋流器分級系統(tǒng)及其附屬裝置，人工、動力、輔助材料消耗兩方案基本相當(dāng)，在經(jīng)濟方面方案二明顯優(yōu)于方案一。（4）其他方面本項目尾礦庫基本壩高85.0m，尾砂堆高175.0m，總壩高260.0m，為一重大危險源。初期壩頂4265.0m以上采用常規(guī)上游法尾砂筑壩，且尾砂上升速度很快，每月子壩上升最大速度達2.4m。尾礦排放方式為高濃度壩前排放。采用分級尾砂充填方案將大部分粗顆粒級尾砂用于充填后，剩余尾砂能否筑壩或能否保證尾礦庫安全是一大問題。5）充填方案的確定綜合考慮，方案三與方案一相比，雖在經(jīng)濟方面略有優(yōu)勢，但其可靠性、工藝成熟度相對較差，且無試驗數(shù)據(jù)支撐，設(shè)計暫不推薦，建議進行此方面的試驗研究工作，在條件成熟時可增設(shè)泵送系統(tǒng)作為全尾砂充填系統(tǒng)的補充。20甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計雖然方案二在經(jīng)濟方面具有較大優(yōu)勢，但鑒于粗顆粒尾砂充填后剩余尾砂能否筑壩尚無定論，設(shè)計暫不推薦方案二。待經(jīng)有關(guān)單位進一步研究論證證明細顆粒尾砂筑壩可以保證尾礦庫安全后，增加尾砂分級設(shè)施，將方案一變更為方案二。綜上所述，雖然由于全尾砂粒度偏細膠結(jié)充填時水泥耗量很高，成本很高，不是理想的充填材料。但分級尾砂充填方案受尾礦庫安全條件限制，全尾砂+破碎廢石方案無試驗數(shù)據(jù)支撐尚不成熟，且集團組織多次討論論證擬采用全尾砂高濃度自流充填方案，本設(shè)計暫推薦該方案。建議繼續(xù)進行相關(guān)試驗研究工作，在保證采礦安全的條件下盡可能降低水泥消耗量。3.4 充填料配比充填料由尾砂、水泥和水按照一定的配比混合攪拌而成。充填料的配比原則如下：1）具有良好的穩(wěn)定性和流動性。2）形成的充填體的強度滿足設(shè)計要求。3）料漿充填料具有良好的流動性。4）料漿充填料的流動性與流動時間滿足充填巷道的流動要求?！都夹g(shù)研究》根據(jù)原設(shè)計采礦方法，對二步驟采場推薦灰砂比為1:25，對一步驟采場推薦了三組配比方案：方案一：灰砂比配比為下部 1:4、中下部1:8、中上部1:10、上部1：6；方案二：灰砂比配比為下部 1:4、中下部1:6、中上部1:8、上部1：6；方案三：灰砂比配比為下部 1:4、中下部1:6、中上部1:6、上部1：6。21甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn)50000噸建設(shè)工程初步設(shè)計全尾砂膠結(jié)充填體單軸抗壓強度試驗結(jié)果表3-3國內(nèi)外部分礦山高大采場充填體配比設(shè)計資料表3-422甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計根據(jù)表3-4，高大采場充填體強度一般接近或大于1.0MPa。而依據(jù)表3-3，灰砂比1:8料漿濃度68%、70%時的實驗室28天齡期充填體強度僅分別為0.447MPa、0.460Mpa。且考慮到充填料漿充到井下后，濃度的不均勻、在脫水的工藝過程中少部分細粒水泥漿流失等因素采場充填體平均強度比實驗室測得的強度低 30%左右的一般情況下，顯然按灰砂比 1:8配置充填料漿難以滿足充填體強度要求。設(shè)計根據(jù)試驗結(jié)果考慮采礦方法變更后充填段高一般為 25m，充2填體側(cè)向暴露面積一般在 500m以下的因素，充填體強度相較高大采場充填體可適當(dāng)降低。設(shè)計推薦充填料將配比詳見表 3-5。設(shè)計充填料推薦配比表表3-5位置充填高度砂灰比水泥單位耗量所占比例（kg/m3充填體）第一分段底部84299.544.11一步驟采場第一分段中部156219.977.70第一分段上部24299.541.0323甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn)50000噸建設(shè)工程初步設(shè)計其余分段下部696219.9735.42其余分段上部2×34299.543.08第一分段底部84299.543.89第一分段中部152557.607.30二步驟采場第一分段上部24299.540.97其余分段下部23×32557.6033.58其余分段上部2×34299.542.92高強度膠結(jié)4299.5416.00綜合中強度膠結(jié)6219.9743.13低強度2557.6040.88平均水泥消耗量166.33注：水泥消耗量已考慮沉縮率影響，最終配比以采礦方法試驗為準。3.5 充填工作制度考慮到甲瑪?shù)V區(qū)分布廣，充填量大，為盡可能優(yōu)化充填設(shè)施配置，采用年工作330d，每天2班，每班8h（實際充填時間 6h）的工作制度。3.6 充填料漿濃度充填濃度是充填重要工藝技術(shù)參數(shù)， 合理的充填濃度一方面要確保充填料漿具有一定的流動性，可以實現(xiàn)管道自流輸送，同時，充填料漿要具有一定的保水性，避免料漿產(chǎn)生離析，減小井下采場脫水。根據(jù)充填料漿流變試驗及充填體強度試驗結(jié)論， 推薦甲瑪?shù)V充填料漿濃度為68%~70%。24甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計充填系統(tǒng)4.1 充填工藝流程充填設(shè)施主要包括地面充填攪拌站， 充填鉆孔和輸送管路等，充填攪拌站位置設(shè)在采場+4820m標高。二期選廠尾砂在選廠經(jīng)深錐濃密機濃密至64%后通過隔膜泵泵送至+4820充填站的砂倉儲存并濃縮,泵送距離約2200m，泵送高度約398m。尾砂經(jīng)砂倉濃縮至66%濃度的尾砂后，采用重力自流放砂。經(jīng)倉底的放砂孔，通過尾砂管道中設(shè)置的濃度計、流量計與電控球閥分別為四臺高濃度攪拌槽供料。水泥用散裝水泥罐車運輸?shù)匠涮钫荆捎蔑L(fēng)力輸送至水泥倉，采用雙葉輪給料機給入TS微粉稱，再通過TS微粉稱供料至攪拌槽，在攪拌槽內(nèi)與尾砂進行加水?dāng)嚢?；水?jīng)一條管路泵送至攪拌站，由流量計與電控節(jié)流閥控制供水量后，分別為四臺高濃度攪拌槽供水。4.2 充填系統(tǒng)組成及設(shè)備選型4.2.1 系統(tǒng)組成4.4.2.1 供砂系統(tǒng)1）供砂工作制度供砂可采用間斷供砂和連續(xù)供砂兩種工作制度。方案一：間斷供砂工作制度間斷供砂工作制度與充填工作交替進行，即在充填系統(tǒng)工作進行時不供砂，利用充填工作間歇時間（12h）進行供砂。此方案可保證尾砂漿充分的沉降濃縮時間，有利于保證砂倉放砂濃度，從而保證充填質(zhì)量。但此方案需砂倉總?cè)莘e滿足單日最大充填量的需求，投資巨3大（建設(shè)1500m砂倉7座），且供砂管線需頻繁地進行放砂、沖洗，25甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計工作量大管理不便。方案二：連續(xù)供砂工作制度連續(xù)供砂工作制度與充填工作同時進行， 對四座砂倉循環(huán)注砂和循環(huán)放砂，并保證各砂倉沉降時間在 4h以上。本方案僅需建設(shè) 4座31500m砂倉，投資省，供砂管線無需頻繁放砂和沖洗。但不利于砂倉放砂濃度的保證。鑒于供砂管路較長，礦山地處高海拔地區(qū)，為便于管理設(shè)計推薦采用連續(xù)供砂工作制度。（2）供砂流量根據(jù)試驗數(shù)據(jù)設(shè)計砂倉放砂濃度為 66%~68%，砂漿密度1.757~1.798t/m3。選廠深錐濃密機底流濃度64%~66%,砂漿密度1.718~1.757t/m3,供砂流量見表4-1。供砂流量計算表表4-1濃密機供砂砂供砂砂倉放砂倉放砂充填充填富裕供砂供砂濃度漿密度時間砂濃度砂漿密度時間流量流量系數(shù)(%)（t/m3）（h）（t/m3）（t/m3）(h)（m3/h）（m3/h）641.7182466%1.757125401.1313641.7182468%1.798125401.1330661.7572466%1.757125401.1297661.7572468%1.798125401.1313經(jīng)計算，為滿足充填工作的需要，供砂流量在297~330m3/h之3間，設(shè)計選取大值，即尾砂漿流量按 330m/h確定供砂管線及設(shè)備。（3）剩余尾砂排放流量核算選廠核定生產(chǎn)能力 43500t/d，按尾礦產(chǎn)率97.9%計算，日產(chǎn)尾砂42586t，按尾砂密度3折算64%~66%尾礦漿為2.88t/m3336725~38741m/d，折合小時流量為1530~1614m/h?？鄢粘涮钕奈驳V漿33；270~300m/h×24h=6480~7200m/d3剩余尾礦漿30245~31541m/d；26甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計按24h排尾核算，排尾流量為 1260~1314m3/h。應(yīng)由原設(shè)計單位核算礦山充填利用部分尾砂后， 原設(shè)計尾礦排放輸送系統(tǒng)是否滿足要求。（3）供砂管路《技術(shù)研究》推薦供砂管路內(nèi)徑以230~235mm為宜，以達到實際流速高于臨界流速，且盡可能降低沿程損失的的目的。設(shè)計選用雙金屬復(fù)合耐磨管，管道參數(shù) φ273×19，管道壓力10.5Mpa。供砂管線流速驗算表

表4-2濃密機砂倉放供砂管道內(nèi)徑流速供砂濃度砂濃度流量（mm）（m/s）(%)（t/m3）（m3/h）6466%3132291.906468%330229.81.996666%297218.72.016668%313219.62.10（4）供砂設(shè)備核算供砂泵揚程計算表表4-2序號項目單位指標備注1流量m/h33032管道內(nèi)徑mm2303供砂濃度%64664砂漿密度t/m31.7181.7575幾何高差m3986泵送幾何高差壓頭h1mH2O683.76699.297線路長度m22008沿程阻力系數(shù)%2.88753.5338北礦院數(shù)據(jù)9沿程阻力hmHO63.5377.742210局部阻力系數(shù)0.2011局部阻力h3mH2O12.7115.5512剩余壓頭h4mH2O513所需揚程hmH2O764.99797.58甲瑪二期尾砂輸送系統(tǒng)由三個系列組成， 內(nèi)設(shè)6臺DGMB550/9型隔膜泵，三條輸送管路，兩臺泵并聯(lián)為一組共用一條輸送管路，三組27甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計3兩用一備。隔膜泵性能： Q=550m/h，H=9MPa，P=1900kW。按隔膜泵的揚程效率 90%計算，現(xiàn)有隔膜泵揚程為 8.1MPa，即810mH2O，基本可以滿足要求。需要說明的是，《技術(shù)研究》所確定沿程阻力系數(shù)是采用流變儀測定料漿參數(shù)而后采用經(jīng)驗公式計算得出的，并非管道試驗測定的結(jié)果，與我們所掌握經(jīng)驗數(shù)據(jù)有一定差距，也可能與實際數(shù)據(jù)有一定的誤差，如果阻力系數(shù)略有提高將不能滿足供砂要求，此數(shù)據(jù)對甲瑪充填系統(tǒng)的建設(shè)至關(guān)重要，建議進行進一步的試驗研究工作。在沒有其他相關(guān)數(shù)據(jù)的條件下，設(shè)計暫按利用尾礦輸送備用系統(tǒng)的一臺隔膜泵向充填系統(tǒng)供砂。1）料漿制備系統(tǒng)料漿制備系統(tǒng)設(shè)備主要包括立式砂倉、濃度計、電磁流量計、流量調(diào)節(jié)閥、刀閘閥、高濃度攪拌槽、水泥倉、機械回旋反吹扁布袋除塵器、閘板閥、雙葉輪給料機、TS微粉稱、水泵、尾砂輸送管路、水泥管路、水輸送管路等。攪拌系統(tǒng)采用動態(tài)計量、連續(xù)活化攪拌的方式，具有配比精度高、攪拌效果好，可保證料漿泵送充填料的性能。在攪拌前，水泥存儲在水泥倉內(nèi)，水存儲在高位水箱中；選廠64%~66%濃度的尾砂輸送至充填站立式砂倉，尾砂經(jīng)立式砂倉二次濃密后制成66%~68%濃度的尾砂，由倉底放砂孔自流排出，再經(jīng)流量計與流量調(diào)節(jié)閥計量調(diào)節(jié)完畢后輸送至高濃度攪拌槽；水泥經(jīng)倉底的采用雙葉輪給料機給入TS微粉稱，再通過TS微粉稱供料至高濃度攪拌槽；水從高位水箱自流至攪拌室，通過三通分流后，由流量計與流量調(diào)節(jié)閥計量調(diào)節(jié)完畢后輸送至高濃度攪拌槽；成品尾砂、水泥和水三種物料由高濃度攪拌槽攪拌，攪拌完畢后給入充填管路。28甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計整個系統(tǒng)由尾砂輸送計量、水輸送計量、水泥輸送計量和料漿攪拌四部分組成，其中尾砂輸送是指將選廠64%~66%濃度的尾砂，通過砂泵輸送至4個立式砂倉。4個立式砂倉分別向4個高濃度攪拌槽供料。每個立式砂倉布置一根供料管路至高濃度攪拌槽，立式砂倉靠自身料漿重力濃密得到66%左右的尾砂，經(jīng)砂倉底部出料口排出。排出的尾砂經(jīng)過濃度計、流量計、電動調(diào)節(jié)閥等計量調(diào)節(jié)后輸送至高濃度攪拌槽；水泥由4個水泥倉、4臺雙葉輪給料機、4臺TS微粉稱分別給料到4臺高濃度攪拌槽；水由高位水箱重力供水，經(jīng)過水路計量后進入高濃度攪拌槽。三種物料在高濃度攪拌槽攪拌后，給入充填管路。以上過程連續(xù)作業(yè)，進行料漿的攪拌制備，保證充填用料漿需求。2）充填管路系統(tǒng)充填管路系統(tǒng)主要由充填管路、三通、液控節(jié)流閥、截止閥等組成，其中充填管路包括地面管路、充填鉆孔管路、井下主管路和工作面充填管路部分。攪拌好的充填料進入充填管路，經(jīng)地面、充填鉆孔、井下和工作面充填管路后到達充填工作面，在布料管處進行充填施工作業(yè)。4.3 設(shè)備選型（1）立式砂倉3充填系統(tǒng)的處理能力為540m/h，根據(jù)方案，甲瑪充填系統(tǒng)需要三套系統(tǒng)同時運行，單套系統(tǒng)能力為3180m/h，設(shè)計配置4套充填料漿制備系統(tǒng)，3用1備，共配置4座立式砂倉。立式砂倉主要起中轉(zhuǎn)穩(wěn)料作用，同時也要起到一定的濃縮作用，即確保充填濃度達到68%～70%。甲瑪設(shè)計充填流量為3180m/h，考慮到工況的復(fù)雜性，實際充填流量可能為33180m/h～200m/h，為了確保系統(tǒng)的可靠性，立式砂倉規(guī)格參數(shù)按照3200m/h的充填流量進行計算。29甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計根據(jù)國內(nèi)外立式砂倉應(yīng)用實踐情況，立式砂倉推薦直徑為 φ12m，倉底采用錐形倉底。倉底內(nèi)部裝有噴水管，噴水管配有噴嘴，錐形倉底中心處開有放砂孔。制備后 66%~68%濃度的尾砂漿應(yīng)滿足 2h充填量，3即400m。根據(jù)《甲瑪銅多金屬礦高海拔大流量充填技術(shù)研究》中試驗結(jié)論，全尾砂漿沉降試驗結(jié)果， 64%濃度全尾砂漿沉降速度為0.04m/h，以此計算將濃度64%的全尾砂漿濃縮至濃度66%需要的時間333為3.94h，立式砂倉容積最小為：200m/h×3.94h+400m=1188m，考慮到立式砂倉80%的有效容積率，立式砂倉設(shè)計容積為3綜合1485m.考慮計算結(jié)果及國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀，甲瑪?shù)V立式砂倉設(shè)計推薦容積為31500m。（2）水泥倉甲瑪?shù)V采用分段充填采礦法，采場內(nèi)不同高度采用不同的充填配比，灰砂比分別為 1:4和1:6、1:25，計算的平均水泥單耗為0.166t/m33計算，日充填水泥平均用量為810t。，充填量按4877m/d水泥倉正常情況下采用 3用1備，根據(jù)《有色金屬采礦設(shè)計規(guī)范-GB50771-2012》要求，水泥倉總?cè)萘繎?yīng)滿足 2d充填用量，單個水泥倉容積為：810t/d×2d÷4÷1.3t/m33=311m，考慮90%的有效容積率，3單個水泥倉容積為 350m。因此，甲瑪?shù)V配置 4座水泥倉，單個水泥3倉容積350m，可存儲水泥455t。水泥倉頂部為方倉，底部為錐形倉。長×寬×高=6×6×11.5m。（詳細形式參照《充填攪拌站配置圖》）水泥倉采用鋼板倉。（3）水泥輸送設(shè)備3根據(jù)充填能力要求，按照充填量 180m/h、充填濃度 70%、最大灰砂比1:4計算，每小時水泥最大耗量為 45.9t。并且根據(jù)礦山實際生產(chǎn)經(jīng)驗，為了避免水泥輸送出現(xiàn)粘結(jié)大塊、供料不均勻等問題。據(jù)30甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計此，設(shè)計水泥倉底部安裝一臺液動閘板閥控制倉底落料， 并在閘板閥底部安裝一臺雙葉輪給料機為 TS微粉稱給料。雙葉輪給料機采用變頻調(diào)控，調(diào)節(jié)范圍調(diào)節(jié)范圍 0～60t/h。電機功率22KW。TS微粉稱型號為 TSFⅡ400×4000，臺時產(chǎn)量 80t/h，電機功率36KW，產(chǎn)品質(zhì)量5700kg。3）攪拌設(shè)備充填料漿攪拌工藝及攪拌設(shè)備的選擇要充分考慮充填料漿的性質(zhì)。同時。為了制備均勻的充填料漿，攪拌時間也是非常重要的工藝參數(shù)。甲瑪?shù)V充填濃度為 68～70%，料漿濃度屬于高濃度范圍，甲瑪銅多金屬礦初步考慮選用高濃度攪拌槽一段攪拌工藝。3礦山充填能力為 180m/h，攪拌時間 2～3min，則攪拌槽的有效3容積應(yīng)達到6～9m，攪拌槽有效利用率按 80%考慮，則攪拌槽容積為7.5～11.25m3，甲瑪?shù)V高濃度攪拌槽按 11.5m3容積進行選型。設(shè)計每套充填系統(tǒng)選用 1臺Φ2600×3000mm型高濃度攪拌槽，共 4臺。（4）活化設(shè)備立式砂倉采用高壓水和壓縮空氣活化造漿。 因此在蓄水池處配備三臺IS100-60-250型水泵用于高壓水活化造漿。水泵參數(shù)如下：流3量100m/s，揚程80m，功率37KW。并且在充填站外部設(shè)一座獨立空壓機站，站內(nèi)配備4臺OGFD250型雙螺桿風(fēng)冷空壓機用于壓縮空氣活化造漿?？諌簷C參數(shù)如下：排氣量42.8m3/s，排氣壓力0.8Mpa，功率250KW。為提高倉底活化效率，每座砂倉底部制作時均安裝活化噴咀， 活化噴咀采用不銹鋼制作。在砂倉底部布置 5層管路，每層管路均勻配置25噴咀，4座砂倉共需噴咀 400個。31甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計4.4 充填管網(wǎng)系統(tǒng)充填站布置4個充填鉆孔，3用1備，為減小井下工程量，充填鉆孔由+4700m標高施工至+4500m中段，在+4500m中段掘進充填管道聯(lián)絡(luò)巷與鉆孔硐室連通，聯(lián)絡(luò)巷規(guī)格 2×2m，長約50m，具體根據(jù)鉆孔下口位置確定。充填管線自充填鉆孔經(jīng) +4500m充填管線聯(lián)絡(luò)巷與+4500m中段運輸巷連通，經(jīng)過中段聯(lián)絡(luò)巷及中段天井至各充填采場進行充填。充填鉆孔直徑φ300mm，充填套管采用φ219×20mm雙金屬復(fù)合管，內(nèi)襯采用KMTBCr28耐磨合金材料，耐磨層厚度10mm，套管連接方式為管箍連接，套管與鉆孔之間的環(huán)狀間隙用42.5及水泥漿固井，鉆孔偏斜率不超過1%。充填站至充填鉆孔明管及井下主巷道采用φ150mm陶瓷管，進入采場采用φ150mm高錳鋼管，工作面采用φ150mmPVC管，管道采用卡式法蘭連接。4.5 高位水箱和沉淀池1）高位水箱充填系統(tǒng)用水主要用于立式砂倉造漿、料漿濃度調(diào)節(jié)及管道清洗。對于立式砂倉造漿及濃度調(diào)節(jié)，由于充填尾砂供料濃度為64～66%，基本達到充填料漿濃度要求，其供水主要考慮供水壓力，壓力應(yīng)大于0.8MPa，用水量由于很小，可以忽略不計。對于充填管道清洗與應(yīng)急用水，其供水應(yīng)滿足清洗管路水量要求。因此。甲瑪?shù)V充填生產(chǎn)設(shè)計在充填站布置高位水箱， 正常生產(chǎn)時水倉內(nèi)水經(jīng)離心泵提供高壓水，應(yīng)急情況下，水倉內(nèi)水利用自然壓頭完成設(shè)備管道清洗工作，水倉內(nèi)的水由選廠回水池提供。應(yīng)急水倉容積應(yīng)滿足管道清洗 1小時的用水量，水流速按 2.5m/s計算，滿足三套充填系統(tǒng)清洗管路的應(yīng)32甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計3急水倉容積為：π×0.075×0.075×2.5×3600×3=477m，水倉容積3設(shè)計為480m。水倉底板應(yīng)高于攪拌槽2m，以確保有一定的靜水壓力。（2）沉淀池在攪拌系統(tǒng)故障時，須清理出攪拌系統(tǒng)中的料漿，沉淀池是用來臨時存放清理出來的料漿的，同時還可臨時存放生產(chǎn)污水及立式砂倉3溢流水，考慮到沉淀池的安全裕度，選取沉淀池容積為 135m。充填工業(yè)泵站5.1 充填漿料輸送方式設(shè)計對4400m以上礦體全部布置了采切礦塊及采切工程，對各充填地點充填倍線進行了計算，結(jié)果見充填管路示意圖。4450m一標段全部可以實現(xiàn)自流輸送，4400m二、三標段自流可輸送范圍見下表。自流可輸送范圍表33甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計一般自流輸送，充填倍線6為可靠，8為可能。從上表可以看出，為可靠自流輸送，基建區(qū)域（礦塊布置在4420m標高）65%左右可以自流輸送，4445m以上礦塊45%左右、4470m以上礦塊30%左右、4490m以上礦塊20%左右可以實現(xiàn)自流輸送。對于不能自流輸送的采場，需要局部采用高壓泵動力輸送。5.2 泵站建設(shè)及設(shè)備選型因生產(chǎn)初期部分地段不能滿足自流輸送要求，需采用加壓泵輸送充填料漿，在充填站附近新建一座充填工業(yè)泵站，對料漿進行加壓輸送。充填站標高為+4820m，充填工業(yè)泵站標高+4810m。漿料滿足自流要求。因充填系統(tǒng)分為自流輸送和加壓泵送兩種輸送方式，因此選取兩套制備系統(tǒng)為充填工業(yè)泵供料。兩臺攪拌桶制備的充填料漿采用重力自流，經(jīng)電動閘板閥調(diào)節(jié)后采用分料三通分流，在經(jīng)電動閘板閥和電動夾管閥匯入3臺充填工業(yè)泵。再經(jīng)充填工業(yè)泵加壓后經(jīng)Y型三通重新打入兩條充填管路。流程詳見圖134甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計圖1充填工業(yè)泵型號為 HGBS150.15.500，電機功率 500kw，理論泵3送能力150m/h。根據(jù)確定的單套系統(tǒng)小時充填量3，選用3臺型號為180m/h3HGBS150.15.500充填工業(yè)泵，理論小時最大充填能力為 150m/h，最3大泵送壓力為 15MPa，實際充填能力為 100m/h。充填工業(yè)泵2臺工作，1臺備用。該設(shè)備不同于普通的混凝土泵，是專門用于充填作業(yè)的工業(yè)充填泵，廣泛應(yīng)用于煤礦充填開采、金屬礦山與非金屬礦的尾礦充填開采、冶金石化行業(yè)污水處理和固體廢棄物處理等領(lǐng)域，可用于長時間連續(xù)作業(yè)工況，滿足方案要求的輸送量，出口壓力在國內(nèi)外同35甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計類產(chǎn)品中為一流水平，可保證充填料漿的超遠距離輸送，最大程度的提高系統(tǒng)的有效作業(yè)覆蓋半徑。HGBS150.15.500充填工業(yè)泵具有如下技術(shù)優(yōu)勢：（1）全液壓控制：采用全液壓控制開式系統(tǒng)，油溫低，可靠性高，換向沖擊小，液壓系統(tǒng)自清潔能力強。（2）恒功率控制：采用雙泵組合流液壓系統(tǒng)，恒功率控制，系統(tǒng)更簡單、可靠。（3）砼活塞自動退回技術(shù)：檢查和更換活塞方便、快捷，結(jié)構(gòu)簡單實用可靠。（4）高效耐磨元件技術(shù)：眼鏡板、切割環(huán)、 S管閥等耐磨度高，使用壽命長。（5）變量節(jié)能技術(shù)：液壓系統(tǒng)采用多項變量技術(shù)，比例控制，按需輸出，高效節(jié)能。（6）自動潤滑技術(shù)：采用液壓同步控制的自動潤滑技術(shù)，保證砼活塞、攪拌與 S管閥等運動元器件潤滑性能良好。（7）S管閥技術(shù)：獨特的大嘴S閥設(shè)計，閥體內(nèi)部通徑增大，吸入面積增加，吸入效率提高，料漿更易泵送。（8）料斗防死角技術(shù)：全新設(shè)計的料斗，雙層弧焊結(jié)構(gòu)，徹底去除死角位置，不積料。充填步驟在充填料制備系統(tǒng)完全準備好的情況下， 即可開始充填工作。充36甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計填工作步驟依次為準備—管路充水—料漿充填—充填結(jié)束清理。6.1 準備通過對充填站、井上井下管路檢查，確認設(shè)備完好、無故障，方可進行充填工作。1）水泥、尾砂、水充足，蓄水池供水泵工作正常；2）各計量器具、輸送設(shè)備、攪拌設(shè)備、泵送設(shè)備正常；3）管路連接無松動、無破損，密封圈完好；4）布料管區(qū)域清除無關(guān)設(shè)備、物品及人員；5）檢查完畢報充填站中央控制室。6.2 管路充水充填開始時，先向管路中充水。充水的目的是：1）清洗管路，排除管路中的異物，避免堵管；2）滑潤管路內(nèi)壁，減少充填體的沿程阻力損失。6.3 料漿充填待泵送出一定量的水之后即可開始充填。充填時就地手動控制截止閥，料漿由高濃度攪拌槽送入井下采空區(qū)。6.4 充填結(jié)束清理3充填結(jié)束清理方法分兩種，一種為加入少量水（3～5m）后加氣壓分段推動，將料漿壓入采空區(qū)，如采用較多水時，注意管路末端的水排向排水溝。另一種利用非膠結(jié)物料推出膠結(jié)物料，因為非膠結(jié)物料的管路停留時間可達48h，在充填結(jié)束時可用尾砂不加水泥的方式，將膠結(jié)物料推出管路，待第二天再充填時再加入膠結(jié)充填料進行泵送即可。充填站保溫該充填站地處高海拔嚴寒地區(qū)，為防止尾砂倉出現(xiàn)結(jié)凍狀況影響37甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計生產(chǎn)，需要對尾砂倉采取保溫措施。設(shè)計在每個尾砂倉筒體側(cè)壁的外側(cè)設(shè)聚氨酯發(fā)泡保溫層，保溫層內(nèi)預(yù)埋發(fā)熱電纜。自動化控制系統(tǒng)8.1 概述甲瑪銅多金屬礦地處高原環(huán)境，充填站標高+4820m，工作自然條件惡劣。因此甲瑪?shù)V充填系統(tǒng)應(yīng)建立先進的自動化控制系統(tǒng)，以提高38甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計工作效率，確保充填質(zhì)量。充填自動化控制系統(tǒng)應(yīng)具有運行可靠有效、功能齊全、操作簡單靈活、擴展容易、維護方便等特點，對充填生產(chǎn)過程進行全面的自動控制與運行監(jiān)控。自動化控制系統(tǒng)要求能在穩(wěn)定生產(chǎn)過程及保證充填指標的前提下，盡可能地提高設(shè)備生產(chǎn)能力，降低工人勞動強度，降低設(shè)備事故率，減少生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益。充填站主要控制調(diào)節(jié)回路如下：1）尾砂供料流量控制；2）立式砂倉放砂流量、濃度監(jiān)測與控制；3）充填料漿配比控制；4）充填料漿濃度控制；5）恒壓供水控制；6）立式砂倉、水泥倉、高位水箱、高濃度攪拌槽的料位監(jiān)測與控制；7）充填管路堵塞事故處理。要實現(xiàn)對充填系統(tǒng)的控制，需要監(jiān)測下列工藝參數(shù)：1）立式砂倉、水泥倉、高濃度攪拌槽的料位；2）尾砂供料濃度與流量；3）立式砂倉放砂流量和濃度；4）水泥給料量；5）充填漿流量和濃度；6）砂倉、高濃度攪拌槽加水流量；7）供風(fēng)壓力和供水壓力；8.2 控制水平自動化控制系統(tǒng)采用了集散型監(jiān)控系統(tǒng)。集散系統(tǒng)一般結(jié)構(gòu)：39甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計集散控制系統(tǒng)（DCS）是一種以分散數(shù)據(jù)采集、控制和集中監(jiān)視管理為主要特征的計算機控制系統(tǒng)。系統(tǒng)一般由四部分組成：系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場控制站、操作員站和工程師站。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)是DCS的骨架，它是DCS的基礎(chǔ)和核心。對于整個系統(tǒng)實時性、可靠性和可擴充性起著決定性的作用。對于一個 DCS系統(tǒng)首先要滿足系統(tǒng)的實時性要求，即在確定的時間限度內(nèi)完成信息的傳遞；另外，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)必須可靠，在任何情況下，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)不能中斷，大多數(shù)DCS系統(tǒng)均采用雙總線型、環(huán)型或雙重星星來增強系統(tǒng)冗余、提高可靠性；而且，網(wǎng)絡(luò)一般都具有開放性，使系統(tǒng)可按實際需求進行拓展?，F(xiàn)場I/O控制站是一種完成對過程現(xiàn)場I/O處理并實現(xiàn)直接數(shù)字控制功能的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。其主要功能有三個：一是對現(xiàn)場的過程量進行數(shù)字化，形成與現(xiàn)場一致的過程量的實時映像。二是將實時數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)送到操作員站、工程師站及其它I/O控制站，以便實現(xiàn)全系統(tǒng)范圍內(nèi)的監(jiān)督和控制。三是在本站實現(xiàn)局部自動控制、順序控制和閉環(huán)控制。操作員站是處理一切與運行操作有關(guān)的人機界面功能的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，同時，該節(jié)點具有歷史數(shù)據(jù)處理能力。工程師站是對DCS進行離散的配置、組態(tài)工作和在線的系統(tǒng)監(jiān)督、控制維護的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。主要提供系統(tǒng)組態(tài)和對系統(tǒng)的監(jiān)控功能。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：系統(tǒng)信息集成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可化分為三個層次，即：現(xiàn)場控制層、上位監(jiān)控層和上位管理層?，F(xiàn)場控制層主要由生產(chǎn)設(shè)備、儀器儀表、可編程邏輯控制器及現(xiàn)場總線組成， 實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的測控。過程監(jiān)控層由4臺操作站（其中一臺工程師站，三臺操作員站）和一臺服務(wù)器40甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計組成。四臺操作站對生產(chǎn)現(xiàn)場進行監(jiān)控，同時這操作站間互為備用，構(gòu)成冗余系統(tǒng)。服務(wù)器一方面通過管理軟件實現(xiàn)對上位機系統(tǒng)的管理；另一方面作為數(shù)據(jù)服務(wù)器，為數(shù)據(jù)存貯、統(tǒng)計、報表和整合提供數(shù)據(jù)支持。以過程監(jiān)控層數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)服務(wù)器為基礎(chǔ)，建立Web服務(wù)器，在生產(chǎn)管理層實現(xiàn)與Internet相連，僅用通用的瀏覽器就可查看實際生產(chǎn)過程。操作站使用與DCS的接口把現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集到過程數(shù)據(jù)庫中后，系統(tǒng)信息集成主要實時數(shù)據(jù)庫與關(guān)系數(shù)據(jù)庫的通訊以及控制系統(tǒng)的網(wǎng)頁發(fā)布兩個方面。本系統(tǒng)具有以下主要功能如下：1）、控制點報警。2）、配比控制。3）、比例、積分、微分控制。4）、開關(guān)控制。5）、平均值。6）、最大值/小值選擇。7）、趨試圖。8）、聯(lián)鎖控制。9）、畫面顯示功能。8.3 檢測控制系統(tǒng)1）選廠尾砂量自動計量。2）尾砂倉上下料位進行檢測，并根據(jù)料位情況控制送料泵。3）尾砂倉出料濃度檢測和控制系統(tǒng)。4）尾砂倉出料量檢測和控制。5）水泥倉上下料位進行檢測報警6）水泥倉出料量檢測和控制。41甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計7）高濃度攪拌槽液位檢測和控制。8）高濃度攪拌槽出料量檢測計量。9）高濃度攪拌槽配料濃度檢測和控制系統(tǒng)。10）充填管路沿程壓力監(jiān)測。11）、清水池液位檢測和控制系統(tǒng)。12）、對所有用水點的水量、所有工藝物料量進行檢測計量累計，累計設(shè)備運行時間，打印保養(yǎng)及維護報告。13）、車間電視監(jiān)控制系統(tǒng)在充填車間重要崗位設(shè)有彩色攝像鏡頭，在充填控制室進行監(jiān)控，實現(xiàn)車間的生產(chǎn)監(jiān)控管理。8.4 控制方式在控制室設(shè)置集中自動控制方式和現(xiàn)場手動方式。在集中自動控制方式運行時，設(shè)備的啟停由計算機控制系統(tǒng)按照工藝的要求順序自動啟動及停止。而現(xiàn)場手動則由操作人員在現(xiàn)場控制柜上完成操作。在每臺設(shè)備旁邊設(shè)計機旁操作箱或現(xiàn)場操作箱（柜），現(xiàn)場箱（柜）上安裝電流表，現(xiàn)場人員可以進行各種現(xiàn)場操作，如：現(xiàn)場檢修，就地運行以及安全。在集中自動控制運行時，設(shè)備啟動前，必須由控制室操作人員和現(xiàn)場操作工進行通信聯(lián)絡(luò)，系統(tǒng)才能啟動運行?，F(xiàn)場設(shè)備的應(yīng)答確認作為系統(tǒng)啟動運行的聯(lián)鎖條件。在現(xiàn)場手動運行時，現(xiàn)場控制箱上的遠程/就地開關(guān)打到就地方式，此時不僅從控制程序上斷開回路，而且從電氣連接上斷電，從而保證現(xiàn)場設(shè)備的絕對安全。8.5 設(shè)備選型所有檢測和控制儀表采用電動儀表， 檢測和控制儀表采用國產(chǎn)儀42甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計表和進口儀表，閥門采用電動。設(shè)備匯總表中儀表數(shù)量因設(shè)計進程無法統(tǒng)計準確，以施工圖為準。8.6 控制方式根據(jù)工藝專業(yè)的配置和生產(chǎn)操作要求， 主要分1個儀表集中控制室。充填車間的工藝流程中的檢測和控制集中于一個控制室， 面積約2100m。8.7 供電電源儀表供電，單項 220VAC，50HZ，功率：100KW8.8 網(wǎng)絡(luò)接口鑒于有的單體設(shè)備已經(jīng)自身帶有PLC控制功能，需要用通訊方式把現(xiàn)場的實際參數(shù)采集到上位DCS中進行邏輯或數(shù)學(xué)運算，同時把上位DCS指令參數(shù)傳到設(shè)備中。借助于企業(yè)信息管理網(wǎng)絡(luò)硬件平臺，連接選礦集中控制 DCS系統(tǒng)、全礦供配電計算機監(jiān)控的 PLC控制設(shè)備（具有 TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)接口模塊），組成工業(yè)以太網(wǎng)。對于那些無法接入 DCS的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，直接接入到一個數(shù)據(jù)庫采集服務(wù)器，把現(xiàn)場數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標準的數(shù)據(jù)庫 .在標準數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)之上，通過組態(tài)，觀測生產(chǎn)過程參數(shù)，對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)進行評估，生成各種生產(chǎn)報表、技術(shù)統(tǒng)計圖形、生產(chǎn)參數(shù)的趨勢圖形，并且為將來的二次開發(fā)和使用留有余地。43甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計勞動組織每天2班充填，兩班共充填 16h，充填系統(tǒng)地面充填班組每班共需6人，井下充填班組每班共需5人，充填系統(tǒng)每班共需11人，兩班共需22人。1）地面充填站班組地面充填班組人員組成表5-1序號崗位人數(shù)單位備注1站長0人材料及質(zhì)量驗收員兼職2控制室操作員2人3材料及質(zhì)量驗收1人員4設(shè)備檢修員2人其中1名電工5值班員1人合計6人注：表中為每班需要人員，配置僅供參考，具體根據(jù)實際情況進行調(diào)整。（2）工作面充填班組井下充填工作面充填班組人員組成表5-2序號崗位人數(shù)單位備注1班長0人工作面操作工兼職2工作面操作工4人3管路巡檢工1人兼節(jié)流閥操作合計5人注：表中為每班需要人員，配置僅供參考，具體根據(jù)實際情況進行調(diào)整。44甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計環(huán)境保護一、粉塵粉塵來源包括：高濃度攪拌槽、水泥運輸過程等。水泥上料過程中的粉塵主要是由卸料引起的，對于此類粉塵，可以采取的除塵措施為：降低裝卸料點落差：通過優(yōu)化盡量降低卸料點落差，減少粉塵產(chǎn)生量。攪拌系統(tǒng)的除塵主要包括粉料倉倉頂除塵、粉料輸送中的除塵和高濃度攪拌槽的除塵，針對各個部分的功能采取如下措施：1）粉料倉的除塵措施：粉料倉主要在進料時產(chǎn)生粉塵，為了解決好粉料倉的粉塵問題，粉料倉與加料設(shè)備密封連接，避免粉塵外溢，同時在倉頂設(shè)置除塵器除塵，除塵器收集的灰直接放入各自圓筒倉內(nèi)。2）粉料輸送過程中的除塵措施：粉料的運輸采用散裝水泥運輸車，有效防止在運輸過程中的粉塵污染，粉料由粉料倉經(jīng)螺旋輸送機輸送至計量斗，特點：連續(xù)螺旋葉片阻力小、動平衡好、輸送能力強；中間支撐免維護，使用壽命長；減速器輸出軸部位采用特殊密封形式，安全可靠、粉塵無泄漏。3）高濃度攪拌槽的防塵措施：螺旋輸送機與高濃度攪拌槽采用封閉式連接，通過在高濃度攪拌槽上方布置呼吸袋統(tǒng)一除塵，利用投料時空氣外泄，將呼吸袋體積膨脹，而投料結(jié)束以后，呼吸袋自動收縮，既能夠控制粉塵在呼吸袋內(nèi)，防止粉塵污染環(huán)境，同時，利用呼吸袋自然的收縮，將捕集到的粉塵放回到高濃度攪拌槽內(nèi)直接利用。另外高濃度攪拌槽蓋上安裝有加壓水泵，將水通過噴嘴向高濃度攪拌槽內(nèi)噴注，可以有效的覆蓋內(nèi)部粉塵飛揚和及時清洗內(nèi)壁。45甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計二、噪聲充填站系統(tǒng)的噪聲主要來源于高濃度攪拌槽、空壓機、相關(guān)運輸設(shè)備等。在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的振動、轉(zhuǎn)動設(shè)備噪聲治理方面，盡量選用低噪聲設(shè)備，并對相關(guān)設(shè)備采取了降噪措施，如高濃度攪拌槽支撐腳下面安裝特制橡膠減震墊，具有很好的減震減噪效果。對控制室進行隔聲降噪設(shè)計，為部分崗位操作人員配備個體防護用品，降低噪聲的危害。三、廢水充填系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水主要為地面充填站的清洗設(shè)備用水及井下管路的清洗用水。地面設(shè)備清洗所產(chǎn)生的廢水由排水溝排到沉淀池，清洗管路用水經(jīng)工作面排水管排到采區(qū)沉淀池，再由礦井排水系統(tǒng)排到地面復(fù)用。四、廢料充填系統(tǒng)產(chǎn)生的廢料主要是發(fā)生堵管事故時清除的充填料。因管路堵塞等原因，相關(guān)設(shè)備及充填管路內(nèi)的料漿需排出系統(tǒng)。地面的料漿清理出來運輸?shù)綇U料場進行處理；井下巷道內(nèi)的廢料經(jīng)礦車運出到井下適當(dāng)?shù)攸c進行填埋等不出井處理。46甲瑪銅多金屬礦日產(chǎn) 50000 噸建設(shè)工程初步設(shè)計安全措施1）充填工作進行前，須備齊操作所需工具；檢查主干管、布料管及各閥門的安裝是否牢靠，性能是否靈敏可靠；清理好沖洗管路的排水水溝。2）管道充填時，作業(yè)人員和其他人員必須避開排料方向。3）充填過程中，充填工和維護觀察工要密切注視充填范圍內(nèi)充填料漿的接頂情況。4）充填要結(jié)束前，跟班隊長應(yīng)隨時分析待充填空間，并及時通知信號工，信號工通知充填站控制室以及安排清洗時間。5）在整個充填過程中要由班長指派專人在可能進入干線管路充填管