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尾矿安全管理(一)
www.110.com 2010-07-19 13:30

一、尾矿坝的基本概念 
   
  (一)、尾矿坝 
   
  尾矿是指矿山的选矿厂将矿石破碎、筛分、研磨、分级、再经重选浮选或氰化等选别工艺流程、选出有用金属后的剩余部分,其有用成分含量很低,这部分产物称之为尾矿。通常尾矿以矿浆形态排出。这些尾矿有的用于井下充填,或被利用做建筑材料,但是大多数尾矿被输送到尾矿库(坝)堆存。 
   
  显然,大量的尾矿物质如果不加妥善处理和堆存,就会大面积复盖农田,污染水系,系统破坏自然景观和生态环境。同时尾矿中往往含有少量受目前技术条件限制尚不能回收的贵金属,稀有元素等,尾矿又是二次资源。 
   
  尾矿坝就是指采用当地土、石或混凝土等建筑材料及尾矿借助山谷地形条件堆筑起来,形成一定容积,用以堆存尾矿和贮水的坝体,通常尾矿坝包括初期坝(又叫基本坝)和堆积坝(又叫后期坝)。 
   
  初期坝(基本坝),是基建期采有当地建筑材料修筑的,用以形成投产初期堆存一定量的尾矿所必需的库容量,一般要求贮存选矿厂投产后半年以上的尾矿量。在利用生产回水时,初期坝可澄清尾矿水,贮存所需的调蓄水量及相应的汛期调洪水量。它兼有排泄渗透水和稳定整个坝体的作用,并为以后尾矿堆积坝打下基础。 
   
  堆积坝(后期坝),是基建期采用当地建筑材料修筑的,用以形成投产初期堆存一定量的尾矿所必需的库容量,一般要求贮存选矿厂投产后半年以上的尾矿量。在利用生产回水时,初期坝可澄清尾矿水,贮存所需的调蓄水量及相应的汛期调洪水量。它兼有排泄渗透水和稳定整个坝体的作用,并为以后尾矿堆坝打下基础。 
   
  堆积坝(后期坝),是选矿厂在生产过程中,在超过初期坝坝顶标高以上,采用尾矿堆筑的坝体。由于尾矿筑坝体是直接用尾矿堆筑,节约了大量的土石方工程量和投资,因而应尽量加以利用。当由于尾矿的物理力学特性不能满足要求,用尾矿筑坝全有困难时,也可采用当地其它材料混合筑坝。尾矿堆积坝的堆积形式有:上游法、中线法、下游法、水库式堆积法和高浓度堆积法等。 
   
  尾矿筑坝方法包括: 
   
  1.冲积法; 
   
  2.池填法; 
   
  3.渠槽法; 
   
  4.采用水力旋流器分级上游筑坝法; 
   
  5.尾矿分级下游筑坝法; 
   
  6.尾矿分级中线筑坝法。 
   
  按施工方法分类: 
   
  1.辗压法; 
   
  2.水力冲填法; 
   
  3.高浓度堆筑法; 
   
  4.尾矿压滤滤饼干堆。 
   
  尽管细颗粒尾矿的强度低,沉积密度低和内摩擦角小的物理特性给筑坝带来巨大困难,但通过生产实践和加强管理等,在筑坝方法上已所突破。近年来,细颗粒尾矿也越来越多的被用来堆筑尾矿坝。 
   
  (二)、排水构筑物 
   
  在尾矿坝的生产运行过程中,为了将尾矿库内澄清水、雨水和汛期山洪等安全地排出坝外,通常设置排水构筑物,它包括排水井(塔)排水涵管、排水斜槽、隧洞、拦洪坝、溢洪道及截洪沟外。其断面尺寸和泄水能力与当地水文气象条件和防洪标准相关,也与矿山生产规模、尾矿坝级别等相关,它对确保尾矿坝安全起着极为重要作用。 
   
  (三)、排渗水设施 
   
  尾矿坝体内有一条浸润线,即一个浸润曲面线,类似于地下水位线。它结坝体个坡稳定性有重要影响,一般说,随着浸润线的升高,坝坡稳定的安全系数就降低。因此,浸润线如果从坝外坡逸出来,其明显现象是坝后坡或坝趾处沼泽处、渗水量增大、渗水浑浊、出现管涌、流水和坝陷等。这些现象对坝体稳定性是极不利的。 
   
  工程上要求尾矿坝坝体内设置排渗水设施,用以降低浸润线。排渗水设施包括有: 
   
  1.排渗棱体; 
   
  2.滤水堆石坝(初期坝); 
   
  3.排渗褥垫; 
   
  4.排渗盲沟(盲管); 
   
  5.贴坡反滤体; 
   
  6.排渗井管(虹吸式渗井、轻型井点、垂直及水平联合排渗体)。 

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