金屬非金屬礦山充填工程作為現(xiàn)代采礦技術(shù)的重要組成部分,其技術(shù)要求與實(shí)施規(guī)范直接關(guān)系到礦山安全生產(chǎn)、資源回收率和環(huán)境保護(hù)。根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 51450-2022及行業(yè)實(shí)踐,企業(yè)在實(shí)施充填工程時(shí)需建立完整的合規(guī)體系和技術(shù)方案。
在基礎(chǔ)要求方面,企業(yè)首先需要確保資質(zhì)合規(guī)。根據(jù)《礦山安全法》和《非煤礦礦山企業(yè)安全生產(chǎn)許可證實(shí)施辦法》,充填工程必須由具備礦山工程施工總承包資質(zhì)或礦山工程專(zhuān)業(yè)承包資質(zhì)的單位實(shí)施。同時(shí)要嚴(yán)格執(zhí)行安全設(shè)施"三同時(shí)"制度,在項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工和投產(chǎn)各階段同步落實(shí)安全措施。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行上,不僅要符合GB/T 51450對(duì)充填材料性能、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、作業(yè)規(guī)程的強(qiáng)制性規(guī)定,還需參照《尾礦庫(kù)安全技術(shù)規(guī)程》(AQ 2006)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)建立多標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同的技術(shù)體系。在安全生產(chǎn)投入方面,財(cái)政部2022年修訂的《企業(yè)安全生產(chǎn)費(fèi)用提取和使用管理辦法》明確要求,金屬非金屬礦山企業(yè)應(yīng)按礦石產(chǎn)量提取安全費(fèi)用,其中充填系統(tǒng)建設(shè)維護(hù)應(yīng)納入重點(diǎn)支出范圍。
關(guān)于技術(shù)定制化需求,這是由礦山地質(zhì)條件的多樣性決定的。以國(guó)內(nèi)典型礦山為例,云南某鉛鋅礦因礦體傾角達(dá)65°,采用分級(jí)尾砂膠結(jié)充填配合分段充填法;而內(nèi)蒙古某鐵礦因埋深超過(guò)800米,則研發(fā)了高濃度膏體充填系統(tǒng)以應(yīng)對(duì)高地壓?jiǎn)栴}。技術(shù)定制需重點(diǎn)考慮三個(gè)維度:地質(zhì)條件維度包括礦體產(chǎn)狀、圍巖穩(wěn)固性、水文地質(zhì)等;采礦方法維度需匹配空?qǐng)龇ā⒈缆浞ǖ炔煌に?;?jīng)濟(jì)性維度要平衡充填成本與資源回收效益。現(xiàn)代充填工程已發(fā)展出尾砂充填、廢石充填、膏體充填等十余種技術(shù)路線,企業(yè)需通過(guò)實(shí)驗(yàn)室配比試驗(yàn)、數(shù)值模擬等手段確定最優(yōu)方案。
實(shí)施定制化充填工程需要系統(tǒng)化的管理流程。在前期評(píng)估階段,除常規(guī)的充填材料性能測(cè)試外,還應(yīng)開(kāi)展采空區(qū)三維激光掃描、巖體質(zhì)量分級(jí)(Q系統(tǒng)或RMR分級(jí))等專(zhuān)項(xiàng)勘察。智能化建設(shè)方面,建議配置包含DCS控制系統(tǒng)、管道磨損監(jiān)測(cè)、充填體應(yīng)力監(jiān)測(cè)在內(nèi)的智能充填系統(tǒng),如山東黃金三山島金礦建立的智能充填中心已實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵參數(shù)5G傳輸與AI預(yù)警。全周期質(zhì)量管理要建立"一采區(qū)一檔案"制度,通過(guò)鉆孔取樣、聲波檢測(cè)等手段持續(xù)監(jiān)控充填體強(qiáng)度演化規(guī)律。值得關(guān)注的是,隨著"雙碳"目標(biāo)推進(jìn),新型低碳膠凝材料、充填體碳封存技術(shù)等創(chuàng)新方向正成為行業(yè)研發(fā)重點(diǎn)。