1 应用背景
（1）哈尔滨金大铜锌矿业多金属矿床位于黑龙江省阿城区小岭镇白岭屯南西1.5km处。矿区位于一撮毛山的北东部，为低山丘陵区，海拔280~480m。
（2）矿区属大陆性气候，温差变化较大，夏季最高气温可达35℃，冬季最低气温可达-34℃，结冻期6个月，冻结深度约2.2m。
（3）矿区70%的矿石量位于哈尔滨至牡丹江区段高速公路下，矿体开采将对高速公路安全运行影响巨大。
2 系统介绍
金大铜锌矿业膏体充填系统历经一年半时间的建设，于2014年10月正式投产。主要有尾砂浆浓密系统、水泥添加系统、干尾砂添加系统、搅拌系统、泵送系统组成。充填能力30m3/h，年充填量约8万m3。系统流程图如图1所示：
图1 金大矿业膏体充填系统流程图
尾砂浆浓缩采用国产的深锥浓密机，将选矿厂生产的浓度20%的全尾砂浓缩成浓度69%~72%的底流，经底流泵输送到二段双螺旋卧式搅拌槽中，与水泥、烘干尾砂进行混合，制备出浓度74%~76%的膏体，最后经柱塞泵泵送至井下采场。
3 系统特色
n 设备全部国产化，大大降低了投资建设成本。
n 首次将烘干尾砂应用到膏体充填中，确保了膏体浓度稳定在74-76%。
n 自动化程度高，大大降低了现场操作人员数量。同时为多种物料精确添加与膏体浓度的稳定控制提供的保证。
n 全部设备在车间内部，保证了高寒条件下工艺流程运转顺畅。
图2 水泥-干尾砂添加系统
图3 膏体充填站自控中心画面
图4 膏体充填站外形照片
图5 深锥浓密机外形照片
4. 应用效果
该膏体充填系统取得了良好的效果，达到了初步设计要求。
（1）膏体料浆在12Mpa的压力下运行，输送管道采用DN100的无缝16Mn钢管，料浆流速小于1m/s，大大降低了对管道的磨损。
（2）为了保证膏体浓度，采用了干尾砂添加系统。该系统根据底流浓度值控制开启，当底流浓度低于72%时，干尾砂系统开启，很好地保证了膏体浓度稳定在74-76%以上。
（3）膏体充填系统将选厂51%的尾矿充到井下，实现了废物的再利用，降低了环境的污染与破坏，符合国家制定的“节能减排”政策，具有良好的社会效益和环境效益。
（4）膏体充填于回采空区，有效地消除了地表岩移，满足了特殊条件下（“三下”采矿）的安全要求。提高了回采效率，增加了资源的利用率，实现了高效安全绿色开采。
图6 重量浓度75%膏体流态
5.技术指标
（1）浓密机处理能力：44.6t/h（干矿）
（2）浓密机底流浓度：69%~72%；
（3）膏体充填浓度：74%~76%；
（4）单套充填能力：30m3/h，年充填能力8万m3；
（5）水泥单耗：采场110kg/m3；
（6）28d充填体强度：1.0-1.4MPa。