全尾砂胶结充填技术在金召铁矿采空区治理试验应用

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1、全尾砂胶结充填技术在金召铁矿采空区治理的试验应用龚甲桂王攀高文凯(中国冶金地质总局山东正元地质勘查院，山东济南250101)摘要：北金召矿床矿体-150m以上部分开采7年多以来形成的采空区面积达4万m2，对周围居民生命财产及厂矿安全生产构成极大威胁。本文较详细介绍了全尾砂胶结充填技术在北金召铁矿采空区治理中发挥的作用，其治理效果显著，基本消除了矿区采空塌陷地质灾害隐患，为小型矿山采空区治理工作提供技术指导。关键词：采空区；全尾砂；胶结充填；铁矿TestingandApplicationofthetai

2、lingcementedfillingtechnologyintheJinzhaoironminedoutspacetreatmentGongjiaguiWangpanGaowenkai(ShandongZhengyuanGeologicalExplorationInstitute,MetallurgicalandGeologicalBureauofChina,JinanShandong,250101)Abstract：Inthepastof7years,theminedoutspacewasnole

3、ssthan40000squaremetersinthenorthernJinzhaomineralbodyabovethe-150meter,whichdidagreatofthreattothelifeandpropertyofthepeopleorthesafetyproductionofminingbusinessaround.Thearticlespecifiedindetailtheimportantfunctionofthetailingcementedfillingtechnology

4、inthecourseoftheminedoutspacetreatmentoftheJinzhaoironmine,andthetreatmenteffectwasverygood.Whichbasicallyeliminatethepotentialgeologicaldisasterdangerfromtheminedoutspace.Thispapercanprovidesometechnicalinstructiontotheminedoutspacetreatmentworkofsmall

5、scaledmineralmountain.Keywords：Minedoutspace,Tailing,Cementedfilling,Ironmine0前言山东北金集团有限公司是一家民营企业有限公司，成立于2000年6月。金召铁矿由北金集团有限公司注资成立，注册资金1000万元，其母公司为集矿山开采、冶炼、焦化、发电、造纸、化工等为一体的集团公司。金召铁矿于1996年建矿，2001年正式投产，年设计生产能力5万吨/年。[1]矿山采用中央下盘斜井开拓，采矿方法为房柱法和浅孔留矿法。经多年开采已经形成

6、了较大范围的地下采空区，对周围居民、工厂构成威胁，各级政府、矿山对地表安全监控管理和环境保护治理的工作责任重大。1矿山基本概述61.1矿山地质条件矿区处于淄博向斜盆地的东北边缘，分布有奥陶系马家沟组及石炭系本溪组，二迭系地层。由于金岭岩体的侵入作用，形成向东北倾伏的金岭短轴背斜，沿接触带形成一系列大小不等的磁铁矿床。金召铁矿开采北金召矿床矿体-150m以上部分。矿体形态呈扁豆状，走向N30°E，倾向SE，倾角20°～40°，矿体沿走向南北长180m，沿倾向延伸165m，水平宽度50～150m。主要有益

7、组分含量TFe30～55%，最高可达64.74%，平均含量51.41%；矿体最小厚度4.34m，最大厚度16.48m。1.2矿床水文地质条件矿区地处鲁中南陆背斜水文地质区山间盆地亚区水文地质单元北部。依据含水介质及赋存条件，含水岩组分为第四系松散岩类孔隙含水岩组、碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组和岩浆岩类裂隙含水岩组。矿山投产以来，坑内一直无水，只是在雨季的后期，坑壁上见有少量渗水，并不影响坑内作业，也无需排水疏干。金召铁矿水文地质条件复杂程度为简单。矿床的主要充水因素是奥陶系灰岩岩溶裂隙水。区内没有大的河

8、流及地表水体，大气降水顺势流出矿区，不会在本区滞留，对地下开采不会构成威胁。1.3开采现状矿区回采方法为房柱法和浅孔留矿法，矿房、矿柱二步回采，先采矿房，后采矿柱。矿房采用空场法回采，事后用松散的碎石作为充填料填满采空区[2]。由于生产过程中的废石量较少，远不能满足采后空区充填的需要,留有大量空区存在。另外该矿地表有公路、良田、工厂和村庄，不允许地表陷落。采空区的存在对其产生很大的危害。2全尾砂胶结充填山东北金集团有限公司委托山东正元地质勘查院编制了《山