充填采矿法因其高回采率、能较好的保护地表环境不受破坏,同时还能大量减少尾矿用地等优点,目前得到了越来越广泛的应用,已逐渐成为国内地下金属矿山主流采矿方法。本文围绕国内外金属矿山充填采矿技术的发展过程,对充填采矿技术的应用及研究现状进行了分析,总结了国内充填采矿技术存在的主要问题和发展趋势。 石人沟铁矿地下开采应用的是一种新型的、组合式充填采矿方法,在应用该采矿方法过程中遇到了不少实际问题,围绕这些问题通过材料试验、数据计算分析、现场工艺调整等研究方法得出如下结果: 1)分析了石人沟铁矿充填材料物理化学性质,对充填材料水泥全尾砂的流动性、强度进行试验研究,得出同一配合比条件下按不同浓度配制的料浆坍落度随着浓度的增加而降低,配合比对坍落度影响很小;标准试块抗压强度随着浓度的增加而提高,随着配合比的降低抗压强度呈现降低趋势,并依据研究结果最终确定了石人沟铁矿充填料的灰砂比、浓度等技术参数。 2)针对石人沟铁矿在回采与充填工艺之间能否实现平衡问题,对相关数据进行了详细计算与统计分析。分析表明选矿产生的尾砂数量上能够满足矿山正常生产条件下的充填需求,还有部分剩余可以用于三期采矿以外采空区充填。 3)对充填料浆采场脱水和充填接顶技术进行了分析研究。结合现场条件进行分析计算,分析结果表明采场料浆脱水问题可以通过滤水管排水方式解决;在充填接顶技术研究方面,在最后一个分层采矿时,使用上向挑顶后布置一排微倾斜炮孔按光面爆破设计爆破参数,反压后形成接顶充填理想的采场条件,这样充填作业虽然损失掉一些充填管道,但是为第二步骤回采创造了有利条件。 通过开展研究工作,确定了石人沟铁矿采用分段空场嗣后充填法的主要技术参数,较好地解决了制约石人沟铁矿充填采矿的实际问题,通过合理组织可以实现矿山正常、高效生产。