全磷废料绿色充填理论与实践 被引量：49

1

作者 李夕兵 刘冰 +9 位作者 姚金蕊 石英 李地元 杜绍伦 何忠国 高栗 王新民 赵国彦 刘志祥 李启月 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1845-1865,共21页

随着我国矿山绿色开采、资源循环经济战略的提出,"就近取材"成为矿山充填材料来源的首选。本文系统总结了国际首例全磷废料即磷石膏作为充填骨料,黄磷渣为胶凝剂的绿色充填理论与工艺。从材料的物化特性、流动性、强度时效性... 随着我国矿山绿色开采、资源循环经济战略的提出,"就近取材"成为矿山充填材料来源的首选。本文系统总结了国际首例全磷废料即磷石膏作为充填骨料,黄磷渣为胶凝剂的绿色充填理论与工艺。从材料的物化特性、流动性、强度时效性以及安全和环保的角度,探讨了全磷废料作为充填材料进行磷化工矿山充填的可行性,并在磷石膏环管试验结果的基础上,对原有的磷石膏充填工艺进行改造,提出了适应磷石膏物料特性的似膏体充填新模式,为我国磷化工企业矿山的绿色、安全和高效开采提供了示范。 展开更多

关键词 磷石膏 黄磷渣 似膏体充填 流动性 沿程阻力 环管实验

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硬岩矿山充填开采现状评述与探索 被引量：29

2

作者 李夕兵 刘冰 《黄金科学技术》 CSCD 2018年第4期492-502,共11页

随着矿产资源开发走向深部,充填采矿法将是未来矿山采矿方法的首选。以国内外矿山充填采矿技术的发展历史和应用现状为基础,系统分析了深部矿山高采深、高地应力特点对现有充填采矿技术提出的挑战,详细列举了目前深井充填可能面临的各... 随着矿产资源开发走向深部,充填采矿法将是未来矿山采矿方法的首选。以国内外矿山充填采矿技术的发展历史和应用现状为基础,系统分析了深部矿山高采深、高地应力特点对现有充填采矿技术提出的挑战,详细列举了目前深井充填可能面临的各种问题,并探讨了解决对策;同时结合循环经济和绿色开采,提出矿山充填材料选择应向多元化和无害化方向发展,并指出与充填采矿相关的法律制度亟需制定,充填标准亟待建立,充填理论尚需完善。 展开更多

关键词 硬岩矿山 胶结充填 充填材料 似膏体充填 膏体充填 深井充填 工业尾废 循环经济

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似膏体自流充填工艺在孙村煤矿的应用 被引量：15

3

作者 王新民 龚正国 +2 位作者 张传恕 张钦礼 曹刚 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2008年第2期10-13,共4页

山东孙村煤矿已进入深井开采阶段。为最大限度地回收留设的保安煤柱及解决煤矸石排放问题,进行了煤矸石似膏体自流充填试验研究。试验结果表明,可以制备出合乎设计要求的煤矸石似膏体,并能实现膏体自流充填。采用煤矸石似膏体自流充填... 山东孙村煤矿已进入深井开采阶段。为最大限度地回收留设的保安煤柱及解决煤矸石排放问题,进行了煤矸石似膏体自流充填试验研究。试验结果表明,可以制备出合乎设计要求的煤矸石似膏体,并能实现膏体自流充填。采用煤矸石似膏体自流充填工艺既经济又环保,为孙村煤矿实现绿色生产和可持续发展提供了技术支持。 展开更多

关键词 煤矸石 似膏体料浆 自流充填 料浆配比 充填强度

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似膏体巷式充填采煤技术及应用 被引量：13

4

作者 黄玉诚 武洋 常军 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第1期37-39,54,共4页

结合公格营子煤矿水体下压煤似膏体巷式充填开采的实践,介绍了似膏体充填材料的组成与配比及充填工艺流程,研究了巷式充填采煤的工作面布置方式、充填巷掘进充填顺序和支护方式、巷道充填工艺;分析了巷式充填开采的地表下沉和井下涌水... 结合公格营子煤矿水体下压煤似膏体巷式充填开采的实践,介绍了似膏体充填材料的组成与配比及充填工艺流程,研究了巷式充填采煤的工作面布置方式、充填巷掘进充填顺序和支护方式、巷道充填工艺;分析了巷式充填开采的地表下沉和井下涌水控制效果及经济效益。实践表明,地表沉降得到有效控制,地表下沉系数仅为3.5%;井下涌水量由350 m3/h减小到150 m3/h,大幅改善了井下安全生产条件,可解放压煤量300万t。 展开更多

关键词 似膏体充填 巷式充填 水体下采煤 巷道支护

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基于似膏体充填的建筑物下采煤新模式 被引量：9

5

作者 崔建强 孙恒虎 黄玉诚 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期5-7,11,共4页

概要地介绍了似膏体充填技术的形成 ;结合煤矿的实际情况 ,提出了建筑物下似膏体充填开采新模式 ;分析了这种新的建筑物下采煤系统的特点 ,重点介绍了全砂土材料及充填系统的几个重要组成部分 :充填制备站系统、充填料浆管输系统、综采... 概要地介绍了似膏体充填技术的形成 ;结合煤矿的实际情况 ,提出了建筑物下似膏体充填开采新模式 ;分析了这种新的建筑物下采煤系统的特点 ,重点介绍了全砂土材料及充填系统的几个重要组成部分 :充填制备站系统、充填料浆管输系统、综采工作面充填系统、充填工艺流程。 展开更多

关键词 建筑物下采煤 充填技术 全砂土材料 似膏体充填 充填采矿法

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村庄下充填开采的数值模拟分析 被引量：6

6

作者 赵卫强 许保国 《煤炭技术》 CAS 2018年第12期34-37,共4页

对某采区村庄下似膏体充填开采进行FLAC3D数值模拟。研究了充填材料的配比和力学特性、充填工艺设计、模型的建立和计算过程。分析得出似膏体充填技术影响减沉效果的几点因素。

关键词 似膏体充填 数值模拟 地表减沉

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稳定流状态下似膏体料浆管输临界流速的研究 被引量：4

7

作者 刘海洋 王海霞 +1 位作者 李维明 赵卫强 《西部探矿工程》 CAS 2007年第6期86-89,共4页

“似膏体充填”是一种新型充填采矿模式。根据固体物料的沉降理论,结合实验分析,提出了似膏体料浆在管路中的临界流速值;分析了浆体浓度及管道直径对似膏体料浆管输临界流速的影响规律。

关键词 似膏体充填 临界流速 管道输送

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似膏体充填用胶凝材料微观结构及物理力学特性研究 被引量：3

8

作者 魏秀泉 孙恒虎 王莹莹 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第B08期37-40,共4页

采用XRD、SEM等微观分析方法,对似膏体充填用胶凝材料的微观结构进行了深入的研究。结果表明:似膏体充填用胶凝材料强度高、固结性能强,主要原因是其水化产物以非晶或微晶态为主,结构致密,硬化体中无Ca(OH)2存在。在微观分析的基础上,... 采用XRD、SEM等微观分析方法,对似膏体充填用胶凝材料的微观结构进行了深入的研究。结果表明:似膏体充填用胶凝材料强度高、固结性能强,主要原因是其水化产物以非晶或微晶态为主,结构致密,硬化体中无Ca(OH)2存在。在微观分析的基础上,对似膏体充填用胶凝材料的物理力学特性进行了试验研究。 展开更多

关键词 似膏体 充填 胶凝材料 物理力学特性

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似膏体充填料浆质量神经网络辩识 被引量：1

9

作者 孙恒虎 崔刚 毛信理 《中国矿业》 北大核心 2003年第10期48-50,共3页

似膏体充填是一种新的胶结充填模式。料浆的质量至关重要。为了保证似膏体充填料浆的质量 ,本文提出了用BP神经网络对其进行辨识 ,通过辨识初步建立了似膏体充填料浆质量的隐式模型 ,该模型具有较强的拟合功能和预测能力 ,为优化似膏体... 似膏体充填是一种新的胶结充填模式。料浆的质量至关重要。为了保证似膏体充填料浆的质量 ,本文提出了用BP神经网络对其进行辨识 ,通过辨识初步建立了似膏体充填料浆质量的隐式模型 ,该模型具有较强的拟合功能和预测能力 ,为优化似膏体充填料浆质量提供了理论支撑。 展开更多

关键词 似膏体充填 胶结充填模式 料浆质量 神经网络辨识 网络结构

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似膏体管道自流充填技术在孙村煤矿的应用

10

作者 王宏峰 《山东煤炭科技》 2011年第5期25-27,共3页

介绍了孙村煤矿综采工作面的似膏体管道自流充填技术,论述了其充填步距、充填工艺机理流程、充填措施及充填效果,实现了充填开采降低地面污染、减少地表下沉、提高资源回收率、延长矿井服务年限的目的,该技术意义重大,具有推广应用价值。

关键词 似膏体 管道自流 充填开采

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煤矸石凝石似膏体充填材料的制备及其性能 被引量：79

11

作者 崔增娣 孙恒虎 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期896-899,共4页

针对煤矸石大量堆存引起严重的生态环境问题的现状,在仿地成岩凝石思想指导下,以实现煤矸石的大宗高效利用为目的,开展了煤矸石凝石似膏体充填材料的制备及其性能研究。在研究煤矸石物相组成及热力学特性的基础上,研究了煤矸石凝石似膏... 针对煤矸石大量堆存引起严重的生态环境问题的现状,在仿地成岩凝石思想指导下,以实现煤矸石的大宗高效利用为目的,开展了煤矸石凝石似膏体充填材料的制备及其性能研究。在研究煤矸石物相组成及热力学特性的基础上,研究了煤矸石凝石似膏体充填材料的物理性能和力学性能,并对比研究了水泥混凝土和以煤矸石凝石似膏体充填材料为胶凝材料的混凝土的耐久性能,结果表明,煤矸石凝石似膏体充填材料具有较好的力学性能和耐久性能,可以作为胶凝材料用于矿区似膏体充填。 展开更多

关键词 煤矸石 凝石 似膏体充填材料 耐久性

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空巷似膏体材料充填技术研究 被引量：34

12

作者 熊祖强 范传河 袁印 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第5期13-16,共4页

针对巷式开采遗留空巷影响工作面正常回采的问题,采用粉煤灰基似膏体材料对空巷进行充填试验,研究了充填辅料含量分别为3%、4%、5%时材料基本理化性能,并对充填工艺及充填效果进行分析。结果表明:随着辅料含量的增加,抗压强度逐渐增加,... 针对巷式开采遗留空巷影响工作面正常回采的问题,采用粉煤灰基似膏体材料对空巷进行充填试验,研究了充填辅料含量分别为3%、4%、5%时材料基本理化性能,并对充填工艺及充填效果进行分析。结果表明:随着辅料含量的增加,抗压强度逐渐增加,至充填辅料含量5%时,90 d单轴抗压强度为6.55 MPa,膨胀率为2.4%左右可使充填体接顶良好,抗压强度满足要求,30 min内浆液流动性大于210 mm。结合现场系统半连续搅拌、连续放浆,配合合理的循环比,可实现管路自流输送,空巷充填消除了空巷瓦斯、水患、顶板等隐患,提高了煤炭采出率。 展开更多

关键词 巷式开采 似膏体充填材料 空巷充填 粉煤灰利用

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风积砂似膏体机械化充填保水采煤技术与实践 被引量：32

13

作者 刘鹏亮 张华兴 +2 位作者 崔锋 孙凯华 孙万明 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期118-126,共9页

针对榆阳煤矿垮落法开采导致萨拉乌苏组含水层破坏的严重问题,开发了风积砂似膏体机械化充填采煤技术。充填材料以风积砂为骨料,以碱激发粉煤灰为胶结剂,实验确定了配比为水砂比1∶1.3,质量浓度72%,初始流动度达到210 mm;提出料浆管路... 针对榆阳煤矿垮落法开采导致萨拉乌苏组含水层破坏的严重问题,开发了风积砂似膏体机械化充填采煤技术。充填材料以风积砂为骨料,以碱激发粉煤灰为胶结剂,实验确定了配比为水砂比1∶1.3,质量浓度72%,初始流动度达到210 mm;提出料浆管路输送局部阻力损失计算方法,通过现场自流输送实验,得出单位长度弯头阻力损失为沿程阻力损失的4.26倍,确定了14.9大倍线自流输送管路内径,流量设计精度提高10%以上;采用充填站双制浆系统地下设备池模式,制浆能力达360 m3/h,运行能耗低;提出工作面充填空间整体密闭新方式,密封布消耗量仅为传统挂袋方式的40%。工业性实验表明,采空区充填率达98.5%,工作面无明显来压现象,顶板淋水量小于2 m3/d,地表最大下沉38 mm,满足保水开采要求,且与同类技术相比成本和生产效率均取得较大突破。 展开更多

关键词 充填保水采煤 风积砂似膏体 局部阻力损失 现场自流输送实验 双制浆系统 充填空间整体密闭

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赤泥基似膏体充填材料水化特性研究 被引量：24

14

作者 陈蛟龙 张娜 +2 位作者 李恒 赵喜彬 刘晓明 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期1640-1646,共7页

以赤泥、煤矸石等工业固废为主要原料制备赤泥基似膏体充填材料,采用X射线衍射分析、傅氏转换红外线光谱分析、热重-示差扫描量热分析和扫描电子显微镜-能谱分析等测试手段研究赤泥基似膏体充填材料的水化特性.结果表明,本试验条件下,... 以赤泥、煤矸石等工业固废为主要原料制备赤泥基似膏体充填材料,采用X射线衍射分析、傅氏转换红外线光谱分析、热重-示差扫描量热分析和扫描电子显微镜-能谱分析等测试手段研究赤泥基似膏体充填材料的水化特性.结果表明,本试验条件下,赤泥基似膏体充填材料的最优配比为编号E03试验,即胶结料∶赤泥∶煤矸石∶添加剂质量比为1∶16∶5∶11,固相的质量分数为70%,28 d单轴抗压强度为5.49 MPa.赤泥基似膏体充填材料不同龄期的水化产物主要为斜方钙沸石(Ca Al2Si2O8·4H2O)和钙矾石(AFt),随着水化反应的进行,水化产物的数量明显增多,且钙矾石由水化初期的针状逐渐转变为棒状,有助于充填体强度的发展. 展开更多

关键词 赤泥 似膏体充填材料 水化产物 微观结构

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胶结充填体水化温度场特征及对煤自燃特性的影响 被引量：11

15

作者 刘鹏亮 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第11期74-80,共7页

为了防止胶结充填开采中充填体凝固过程放热引起相邻煤体自燃风险,分别进行了井下充填体温度场实测和煤自燃指标气体试验。在风积砂似膏体连采充填工作面支巷1 386 m^3充填体内部、与外部交界面及相邻煤体不同位置设置了16个测点,进行... 为了防止胶结充填开采中充填体凝固过程放热引起相邻煤体自燃风险,分别进行了井下充填体温度场实测和煤自燃指标气体试验。在风积砂似膏体连采充填工作面支巷1 386 m^3充填体内部、与外部交界面及相邻煤体不同位置设置了16个测点,进行了为期50 d的充填体水化温度场监测,结果表明:温度变化分为"快速上升"、"较快下降"和"缓慢下降"3个阶段,94~98 h内部温度达到峰值63.5~64.4℃,水化温度持续时间约30 d;相邻煤体受水化热影响深度约0.5 m。实验室自燃指标气体(CO、C_2H_4和C_3H_8)试验表明,受充填体水化热影响的煤样指标气体生成的初始温度低于常规煤样,且相同温度下前者指标气体浓度大于后者,表明前者更容易自燃。研究表明胶结充填采空区煤体自燃风险不容忽视。 展开更多

关键词 风积砂似膏体 连采充填工作面 水化温度场 水化热影响 煤自燃特性 指标气体

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似膏体充填开采防止高承压底板水突出研究 被引量：8

16

作者 邱梅 施龙青 +2 位作者 于小鸽 高卫富 石永奎 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期409-414,422,共7页

以曹庄煤矿81006工作面为试验研究对象,开展了以防止高承压底板水突出为目的的似膏体充填开采系统及工作面底板破坏深度探测研究。研制了以胶固料、矸石粉、粉煤灰为原料的充填材料,构建了地面及井下2部分充填系统,实现了物料的添加、... 以曹庄煤矿81006工作面为试验研究对象,开展了以防止高承压底板水突出为目的的似膏体充填开采系统及工作面底板破坏深度探测研究。研制了以胶固料、矸石粉、粉煤灰为原料的充填材料,构建了地面及井下2部分充填系统,实现了物料的添加、搅拌、输送的自动控制。采用钻孔双端封堵测漏装置,对似膏体充填开采工作面(81006工作面)和顶板垮落法开采工作面(8812工作面)的底板破坏深度进行了现场实测。结果表明,在似膏体充填开采条件下,矿山压力对工作面底板破坏深度显著减小。基于"下四带"理论,分析了似膏体充填开采条件下矿山压力对底板破坏深度减少的机理,证明了似膏体充填开采是防止高承压底板水突出的有效措施。 展开更多

关键词 高承压底板水 似膏体充填开采 底板破坏深度 “下四带”理论 底板突水

原文传递

煤矿似膏体充填体的性能研究 被引量：1

17

作者 孙文标 刘马群 +1 位作者 张景飞 张建立 《中国矿业》 北大核心 2008年第4期92-94,共3页

通过实验研究了煤矿似膏体充填体的强度、容许比压、压缩率等物理力学性能。结果表明:在凝石含量为3%,料浆浓度为78%以上时,充填体固化12h达到的强度可满足自立要求;在凝石含量为3%,料浆浓度为80%时,固化28d的充填体,即达到避免支柱钻... 通过实验研究了煤矿似膏体充填体的强度、容许比压、压缩率等物理力学性能。结果表明:在凝石含量为3%,料浆浓度为78%以上时,充填体固化12h达到的强度可满足自立要求;在凝石含量为3%,料浆浓度为80%时,固化28d的充填体,即达到避免支柱钻底的容许比压;充填体的压缩率远小于砂子、粉煤灰和矸石粉等的压缩率。 展开更多

关键词 似膏体充填体 强度 容许比压 压缩率

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似膏体粘弹塑性流变模型与流变方程研究 被引量：24

18

作者 胡华 孙恒虎 +1 位作者 黄玉诚 杨宝贵 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期119-122,共4页

以浆体流变力学、粘弹性力学为基础 ,通过对似膏体充填料浆的微观结构分析 ,建立了其广义粘弹塑性流变模型 ,推导出流变方程的一般表达式 ;通过稳态和动态剪切条件下流变特性和流变参数的测试 ,得出了似膏体充填料浆的流变方程 .研究结... 以浆体流变力学、粘弹性力学为基础 ,通过对似膏体充填料浆的微观结构分析 ,建立了其广义粘弹塑性流变模型 ,推导出流变方程的一般表达式 ;通过稳态和动态剪切条件下流变特性和流变参数的测试 ,得出了似膏体充填料浆的流变方程 .研究结果为浆体输送的管路设计、阻力计算和参数优化等提供了理论依据 ,也为似膏体和其它高浓度 (质量分数 )浆体输送的管道损坏机理以及解决措施的研究提供了新思路和新方法 . 展开更多

关键词 似膏体充填料浆 粘弹塑性 流变模型 流变方程 矿山充填模式

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