为实现安全、高效、环境友好地开发云南纹山某铅锌矿的目标,并成功解决尾砂地表堆置困难的问题,提出了建设全尾砂膏体充填系统方案。针对全尾砂膏体充填系统建设的关键技术问题,采用现场调查、试验研究和理论分析相结合的方法,开展“全尾砂膏体充填试验研究与工艺设计”课题研究,主要研究内容如下。(1)矿山无尾化开采方案设计。依据矿山建设发展目标,在现场调查基础上,分析尾矿产率、采矿方法、空区分布和矿体赋存状况,提出采充平衡的无尾化建设方案。(2)充填材料实验研究。开展全尾砂理化性质测试与分析,初步判断全尾砂做为充填料骨料的可行性;开展全尾砂浆絮凝沉降实验研究,根据充填沉降的要求,确定絮凝剂添加类型和用量;开展强度试验和流变试验,确定膏体充填料灰砂比和输送浓度等工程参数。(3)全尾砂膏体制备系统设计。在充填材料实验基础上,根据矿床赋存条件、矿区地形地貌和矿山投资计划,设计全尾砂膏体制备工艺流程,选择和设计充填设备和装备,并依据地形条件和工艺流程,进行充填系统空间和平面布局。(4)全尾砂膏体充填料输送工艺设计。根据膏体对井下输送的速度要求,对充填管道进行选型,结合井下开拓工程进行充填管道路线设计,通过对比计算得出纹山某铅锌矿的最大输送阻力,完成充填工业泵的选型。课题研究结果表明:云南纹山某铅锌矿的全尾砂可以制备膏体充填材料,设计的工艺流程和建设方案,系统结构简单,布局流畅,基建投资少,运营成本低。系统回水循环利用,采用阶梯型正向输送布置,降低了充填系统能源,实现了充填系统节能减排,项目的研究有一定的经济效益和环境效益,可以在同类矿山中推广应用。