金属矿山

作者：焦华喆,王琪,杨小林,许军强,王辉,陈勋,徐平,李公成,申宏栋

单位：(1. 河南理工大学土木工程学院,河南 焦作 454003;2. 河南省第一地质矿产调查院有限公司,河南 洛阳 471023;3. 河南省第二地质矿产调查院有限公司,河南 郑州 450000;4. 山东理工大学资源与环境工程学院,山东 淄博 255000;5. 山东杰控电气技术有限公司,山东 济南 250101;6. 焦作千业新材料有限公司,河南 焦作 454003)

关键词：胶结充填,水泥耗量,重金属浸出,抗压强度,

为探明矿井水酸碱度及水泥掺量对重金属离子浸出行为与胶结充填体强度的影响,通过重金属赋存形态分析及重金属长期静态浸出试验方法,结合重金属污染指数法评估水泥耗量变化对地下水污染的风险;并针对不同浸泡时间下低耗水泥充填体的单轴抗压强度进行测试。结果表明:某金矿中Zn、Cu、Pb、Ni 重金属总量为2 478. 96mg/ kg,其中Pb 和Ni 生物可利用态占比超过50%。在矿井水pH=7 条件下浸泡120 d,灰砂比为1 ∶30 的充填体重金属浸出量显著增加,Zn、Cu、Pb、Ni 的浸出量分别是灰砂比为1∶10 时的6. 40 倍、5. 05 倍、5. 15 倍和7. 64 倍;重金属污染潜力指数普遍超过污染临界值。低耗水泥充填体对重金属离子的固化能力从传统“强固化”转为“弱固化”。在120 d 浸泡条件下,不同灰砂比(1∶10、1∶15、1∶20)的充填体抗压强度分别降至1. 12、0. 87、0. 41 MPa,随着水泥耗量减少,水化产物减少,充填体强度下降,抵抗侵蚀能力减弱,强度下降趋势随时间加剧。

来源：2025年第2期

《金属矿山》期刊编辑部

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