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我国是矿业大国，矿产资源丰富，全国约有各类矿山企业16.5万座。据不完全统计，每年尾砂排放量高达15亿吨以上，矿山充填系统的主要构成要素，如何妥善处理如此巨大的尾砂量一直是矿业界急需解决的难题。
目前，尾砂处理方式分为两类，一种是采用地面尾矿库堆存，将选矿厂产生的尾砂经浓密或压滤后输送至尾矿库堆存，尾砂堆存分为干堆或湿堆两种方式；另一种是用于井下采空区充填，将浓缩后的选厂尾砂直接或与胶凝材料混合搅拌形成的充填料浆输送至井下回填采空区，充填料浆输送方式有自流或泵送两种。近年来，国内尾砂处置主要采用井下充填为主、尾矿库堆存为辅的处理方式。
充填系统设计应遵循以下原则：
（1）充填料要就近选择，充分利用工业废渣，保护环境，降低成本。
（2）优先选择自流输送方式，江苏充填，降低基建投入与管理成本。
（3）制浆能力与管道流量保持一致，设置必要的人工或自动控制措 施，尽可能做到满管输送。
（4）仓储规模要保证正常生产，不能出现经常性断料。
充填系统的优化设计，充填系统 优化设计 测试针对小铁山矿六中段以上充填系统爆管、堵管事故频繁发生的现状，运用变径的思想，合理地布置充填管路，提出了七～八中段管路优化设计方案。并对变径前后充填系统的运行状况进行了现场测试，分析了充填系统压力梯度分布规律，进一步确定了充填参数，大流量高浓度连续充填工艺的应用，有效地防止了充填管路爆管、堵管事故的发生，保证了充填系统的稳定性。
充填主要是用水泥作胶凝材料。由于矿山充填不像混凝土生产中那样易于控制集料质量和水灰比，面对尾矿、粉煤灰等废料充填和输送方便、流动性好、泌水量小、接顶效果好、早期强度高等特殊要求下，水泥在胶结充填中遇到了一系列问题。膏体充填技术就是为克服低浓度水泥胶结充填的弊端发展起来的。胶固材料的出现推动了充填技术的极大进步。胶凝材料的水化过程完全不同于硅酸盐水泥，它不存在水泥熟料矿物的水解和水化反应，不生成氢氧化钙和钙矾石等晶体水化物。
其特点有：
（1）充填矿床是典型的后生矿床，因为矿体比围岩形成时间要晚得多；
（2）矿体形状：决定于原来裂隙的形状，多呈脉状，如我国南岭地区的含W石英脉、含Cu石英脉、萤石脉、方解石脉、铅锌矿脉。
（3）接触关系：矿体与围岩接触关系明显，尾矿充填设备有哪些技术要求，规则，二者界线截然。
（4）矿石组构：具有充填作用的特殊组构，其中有：梳状构造-晶体垂直脉壁生长，又称对带状。晶洞构造：晶簇构造；角砾状构造。
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