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我国大部分应用充填采矿法的金属矿山采用高浓度尾砂胶结充填工艺，该类充填系统面临普通水泥与尾砂适配性差、充填体强度差异大、充填管道易堵爆管、充填料浆脱水效率和接顶率低等共性技术难题。矿冶科技集团有限公司、深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿，依托国家国际科技合作专项项目和企业委托重大项目支持，历时4年的研究，系统解决了金属矿山高浓度尾砂胶结充填的共性关键问题。

以凡口铅锌矿为工程依托，建立了工程示范，实现了高浓度尾砂胶结充填质量有效控制，确保了金属矿山低成本高质量充填采矿，形成了一系列创新成果：1、探明了铅锌冶炼渣与尾矿多元矿物嵌布结构与活性激发机理，研发出基于铅锌冶炼渣与尾矿的胶凝材料协同制备技术，揭示了锌冶炼渣-尾矿基胶凝材料水化硬化机理，研制出基于铅锌冶炼渣与尾矿的新型充填胶凝材料。2、遴选出与细尾砂性质相匹配的新型萘系减阻剂并对其进行有效改性，建立了改性减阻剂与充填料浆流变特性的关系模型，确定了与细尾砂性质匹配的改性萘系减阻剂的添加工艺及技术参数，将细尾砂料浆充填浓度提高15%。3、首次采用钻孔成像技术对充填垂直钻孔磨损进行评估，揭示了凡口铅锌矿充填垂直管道磨蚀演化规律；研制出可动态测量充填管道沿程压力的管道智能监测机器人。4、研发出与尾砂充填料浆相适应的采场充填全断面柔性脱水管，建立了采场脱水效率模型；研发了一种可使充填料浆在凝固过程中膨胀并形成多孔材料的膨胀剂，形成了膨胀率可控可调的采场充填主动接顶技术。

创新成果在凡口铅锌矿的成功应用，近3年来共采出矿石313万吨，实现新增营业收入***万元，实现新增利润***万元，实现新增税收***万元。达到了矿山充填浓度稳定大于72%，充填成本降低15%以上的综合技术指标，项目授权专利7项，发表论文22篇；同时，该技术成果已在安庆铜矿、喀拉通克铜镍矿得到推广应用，为上述企业累计创造经济效益超过10亿元，效益显著。