□ 王飛飛
走進(jìn)嵩縣柿樹底金礦(以下簡稱“柿樹底金礦”)尾礦砂充填站,管道泵送、振動(dòng)篩分、過濾烘干,看似無用的尾礦砂經(jīng)過一道道程序,被分離成粒徑不同的機(jī)制砂資源。
“分離出的機(jī)制砂一部分用于井下充填治理采空區(qū),一部分用作建筑材料推向市場(chǎng),不僅解決了回采率低、尾礦庫庫容等難題,而且?guī)砹孙@著的經(jīng)濟(jì)效益?!笔翗涞捉鸬V礦長王文波介紹。
近年來,柿樹底金礦圍繞尾礦砂綜合利用,開拓思路,積極探索,投資興建了尾礦砂充填系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。
2002 年,柿樹底金礦建礦以來,礦區(qū)一直使用空?qǐng)龇ㄩ_采,長期的采礦導(dǎo)致井下產(chǎn)生大規(guī)模的采空區(qū),并在尾礦庫堆積了大量尾礦砂,不安全因素持續(xù)增加。
2018 年初,柿樹底金礦決定開展技術(shù)攻關(guān),委托湖南中大設(shè)計(jì)院有限公司設(shè)計(jì)尾礦砂充填系統(tǒng)。經(jīng)過3 年緊鑼密鼓的施工,建成了占地6840 平方米的尾礦砂充填系統(tǒng),并配套了振動(dòng)篩房、過濾機(jī)房、尾砂堆棚、水泥倉、配料倉等設(shè)施,使柿樹底金礦采空區(qū)治理工作及采礦方法由空?qǐng)龇ú傻V轉(zhuǎn)為充填法采礦,有力解決了礦區(qū)存在的安全隱患。
“充填法采礦系統(tǒng)首先將浮選尾砂做分級(jí)分類處理,篩選出的中細(xì)粒尾砂進(jìn)入濃密機(jī),然后混合一定比例的水泥和水,經(jīng)充填站系統(tǒng)泵送至井下采空區(qū)、采場(chǎng),完成回填。相比之前的空?qǐng)龇ú傻V,此項(xiàng)技術(shù)有效控制了地壓活動(dòng),消除了采空區(qū)引發(fā)的地表沉降和塌陷,既保障了回采作業(yè)安全,也為實(shí)現(xiàn)深部采礦作業(yè)打穩(wěn)了基礎(chǔ)?!笔翗涞捉鸬V技術(shù)負(fù)責(zé)人王洪濤介紹說。
新技術(shù)不僅解決了采礦安全難題,而且產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。如,采礦工藝設(shè)備得到更新?lián)Q代,生產(chǎn)效率明顯提高;間柱、點(diǎn)柱也可以回采,礦石回收率提高了10%,有效降低了礦產(chǎn)資源的損失率和貧化率,實(shí)現(xiàn)了礦產(chǎn)資源高效利用。
系統(tǒng)建成之前,柿樹底金礦采用濕排方式,將尾礦通過管道輸送至選廠小南溝尾礦庫堆放,但隨著尾礦越來越多,尾礦庫庫容飽和導(dǎo)致的問題接踵而至:新建尾礦不僅審批難、周期長,需要耗費(fèi)大量資金,而且還會(huì)占用耕地和林地,破壞生態(tài)環(huán)境。
為此,柿樹底金礦技術(shù)人員嘗試采用尾礦砂充填系統(tǒng),用非膠結(jié)尾砂充填治理采空區(qū),將原本是固體廢棄物的尾砂變?yōu)榭衫玫纳笆Y源。同時(shí),他們還將篩分出來的尾礦砂用于填坑鋪路,坑洼路段經(jīng)過回填恢復(fù)了平整,沿河谷的側(cè)邊砌筑了擋墻,里邊填置尾礦砂和耕植土,再種植景觀樹,達(dá)到了土地復(fù)墾效果,有效地改善了礦容礦貌,徹底解決了尾礦砂排放難題。
不僅如此,技術(shù)人員還利用尾礦砂充填配套系統(tǒng)中的尾礦砂脫水程序,將尾砂漿體過濾脫水,實(shí)現(xiàn)了水砂分離。過濾出的澄清水儲(chǔ)存在充填站的水倉中,一部分作為充填用水,多余部分作為選礦用水循環(huán)利用,實(shí)現(xiàn)了無固廢排放、無污水排放。
“使用尾礦砂充填系統(tǒng),為我們礦節(jié)約尾礦排放環(huán)保稅、尾礦庫建設(shè)運(yùn)營成本等費(fèi)用每年達(dá)207.2 萬元?!蓖跷牟ǜ吲d地說。
隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)天然砂的需求日益增加,砂石等建筑石料市場(chǎng)變得越來越緊俏,而機(jī)制砂作為砂石市場(chǎng)的理想代替品,可以彌補(bǔ)市場(chǎng)的缺口,一躍變成砂石料市場(chǎng)的熱銷產(chǎn)品。
柿樹底金礦緊盯市場(chǎng)需要,圍繞對(duì)外銷售機(jī)制砂做起了“大文章”。技術(shù)人員根據(jù)砂石粒徑的大小,將經(jīng)振動(dòng)篩分粒徑大于50 目的粗砂儲(chǔ)備至堆料場(chǎng)等待銷售,其他中細(xì)粒徑尾礦砂再用來充填采空區(qū)。
“實(shí)施尾礦砂綜合利用后,通過銷售機(jī)制砂也為企業(yè)帶來了一筆額外的收入?!笔翗涞捉鸬V黨支部書記李振龍介紹說。
在看到尾礦砂用作建筑材料的市場(chǎng)空間后,柿樹底金礦又把目光投向了固體廢石料。借鑒之前的成功經(jīng)驗(yàn),柿樹底金礦決定將生產(chǎn)過程產(chǎn)生的固體廢石料一大部分用于井下采空區(qū)充填和路面填坑,剩余部分經(jīng)過再加工后集中存放銷售,真正實(shí)現(xiàn)廢渣“變廢為寶”。
“下一步,我們將持續(xù)探索尾砂、尾渣綜合再利用,推動(dòng)綠色、低碳、循環(huán)、高質(zhì)量發(fā)展,進(jìn)一步鞏固國家級(jí)綠色礦山建設(shè)成效?!蓖跷牟ㄕf。