金川二矿区二期工程采用机械化盘区式下向分层水平进路胶结充填采矿法,控制充填体质量和成本是二矿区胶结充填采矿法研究的重要内容和发展方向之一。本文首先论述了充填体质量对开采安全、矿石损失贫化、充填体成本的影响,说明二矿区充填体质量和成本控制的研究立项很有必要性。 本课题完成了两个比较重要的工业试验即二矿区机械化采矿盘区进路充填滤水工业试验和井下废料资源化工业试验,现均已试验成功。这两项试验均具有工艺独创性。这为充填体质量和充填体成本控制的研究提供了重要支持。 通过深入调查研究,本文比较全面地分析了影响二矿区充填体质量的因素。包括充填材料、待充填采场的准备情况、充填过程控制等环节。针对影响充填体质量的主要因素,作者提出了相应的技术措施。实践证明,这些技术措施符合二矿区实际情况,在控制充填体质量方面效果明显。 在保证充填体质量的前提下,对充填体成本进行控制。主要采取两个方面的技术措施:一方面,优化进路底部充填,控制灰砂比为1:4的充填料浆所占待充填进路空间的比例,节约充填材料费用;另一方面,在进路底部回填废料混凝土,实现井下固体废料资源化。 通过优化充填过程,以及在采矿盘区待充填进路内回填废料混凝土,使井下固体废料资源化,达到了控制充填体质量和充填体成本的目的,已经取得了显著的效果。不仅年可节约直接费用约570万元,而且对安全生产、降低矿石贫化率、保护环境等具有促进作用。 金川二矿区充填体质量与成本控制的研究所取得的成果,对于类似开采条件的矿山可借鉴和推广应用。