生態(tài)環(huán)保型尾礦干堆設(shè)計(jì)方案 年處理能力500萬噸紅旗溝尾礦干堆項(xiàng)目方案

1、紅旗溝尾礦干堆項(xiàng)目方案一、 尾礦干堆技術(shù)論證及國內(nèi)應(yīng)用實(shí)例當(dāng)前我國黃金系統(tǒng)已經(jīng)有運(yùn)行的尾礦干堆場（遼寧的排山樓金礦在全國黃金礦山中率先采用了尾礦干堆技術(shù)），但是規(guī)模較小。2009年11月，河北承德市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局推廣了承德市尾礦干堆場安全技術(shù)要點(diǎn)（試行）。承德市龍興礦業(yè)工程設(shè)計(jì)公司給出了承德地區(qū)一個(gè)300萬噸/年尾礦干堆場的設(shè)計(jì)實(shí)例。遼寧鞍山齊大山鐵礦風(fēng)水溝尾礦庫采用了高濃縮尾礦入庫工藝。2009年3月，遷安市蔡園鎮(zhèn)金嶺鐵礦尾礦干堆系統(tǒng)于正式投入運(yùn)行。遷安凱達(dá)工貿(mào)紅石崖鐵礦尾礦干堆及自動(dòng)化生產(chǎn)項(xiàng)目2012年1月開工，8月份試生產(chǎn)，9月份正式生產(chǎn)。實(shí)踐證明，尾礦干堆工藝先進(jìn)、可行，在取得明顯

2、經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也有著非常顯著的安全效益和社會(huì)效益。主要表現(xiàn)在: 尾礦干式堆存安全系數(shù)大，解決了尾礦較長期貯存問題；節(jié)省常規(guī)尾礦儲(chǔ)存設(shè)施的建設(shè)運(yùn)營費(fèi)用；回水利用率明顯提高；減少了尾礦對土地資源的占地用；有利于礦區(qū)生態(tài)環(huán)境改善。二、 尾礦干堆安全度性分析1、非飽和尾礦砂抗剪強(qiáng)度高于飽和尾礦砂，干堆場堆積邊坡抗滑系數(shù)高于濕式尾礦庫；2、壓濾后的尾礦砂不再沉積離析，同時(shí)沒有了高水位滲流作用，降低了滲透破壞（管涌、流土）的風(fēng)險(xiǎn)；2、尾礦干堆場可能形成非常低的地下水位，大部分尾礦處于非飽和狀態(tài)，因此地震情況下出現(xiàn)砂土液化的可能性小。三、 歪礦尾礦干堆選址紅旗溝位于歪頭山鐵礦小西溝尾礦庫副壩南部，區(qū)域轄區(qū)

3、為遼陽市柳河子鎮(zhèn)紅旗溝村，該山溝呈南北走向，北部緊鄰小西溝尾礦庫副壩，地勢從北向南逐漸走低，南部緊鄰小小線公路，南北長1400米，東西最大寬度為1500米，平均高程為30米，估算容積為3000萬立方米。考慮小西溝尾礦副壩加高，紅旗溝尾礦干堆庫最終高程可達(dá)到50米，庫容達(dá)到5500萬立方米左右。四、紅旗溝尾礦干堆庫干堆工藝尾礦干堆的運(yùn)輸方式應(yīng)采用管道濕排到小西溝尾礦庫副壩北側(cè)合理位置、合理工藝進(jìn)行尾礦脫水處理（磁選法放礦、旋流器、脫水篩、高效深錐濃密機(jī)、帶式過濾機(jī)、壓濾機(jī)等），脫水處理后的尾礦采用移動(dòng)式皮帶輸送機(jī)（大約1000米左右）排放到指定地點(diǎn)。脫水工藝及脫水設(shè)備應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理，可參考國內(nèi)外成功

4、的應(yīng)用項(xiàng)目案例。尾礦干堆筑壩如果采用利用尾礦內(nèi)摩擦系數(shù)，35-40多傾角干堆積的方式，對于壩坡的安全性存在極大疑慮，難度相當(dāng)大。結(jié)合國內(nèi)外大型水利工程自嵌式干壘擋土墻的成功應(yīng)用，紅旗溝的尾礦干堆壩坡應(yīng)當(dāng)引進(jìn)該種安全、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)保、美觀的筑壩方式。自嵌式擋墻是在毛石擋土墻的基礎(chǔ)上開發(fā)的一種新型柔性結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)是一種新型的擬重力式結(jié)構(gòu)，它主要依靠自嵌塊塊體、填土通過土工格柵連接構(gòu)成的復(fù)合體來抵抗動(dòng)、靜荷載的作用，達(dá)到穩(wěn)定的目的。目前在國內(nèi)有200多項(xiàng)國家重點(diǎn)的水利工程項(xiàng)目采用了該項(xiàng)技術(shù)，例如遼河石佛寺水庫工程、唐山環(huán)城水系、南水北調(diào)工程等。石佛寺水庫是細(xì)粉砂的土質(zhì)，不適宜做重力式擋墻。而細(xì)粉砂土

5、質(zhì)也不適宜作為填土，但是，外購?fù)翐Q填會(huì)增加很大的建設(shè)成本。最終，采用自嵌式擋墻技術(shù)，在碎石反濾層后，用粉細(xì)沙+灰土（也就是加入一定配比的水泥調(diào)配成的灰土）進(jìn)行回填，再用400克反濾土工布包裹，用土工格柵加筋，成功解決了這一難題。 石佛寺水庫樞紐工程在水閘的上游使用8米自嵌式擋土墻分兩層各4米設(shè)計(jì)，兩側(cè)分別長度為1.7和2.3公里。在水閘的下游使用6米自嵌式擋土墻單層設(shè)計(jì)，兩側(cè)分別長度為1.1和2.6公里。 在抗水流沖刷方面，自嵌式擋墻的技術(shù)研發(fā)單位協(xié)同建設(shè)單位在2006年8月2日、8月14日、2007年8月24日、9月4日分別開啟閘門使水流從每秒2米至6米，在每秒6米時(shí)持續(xù)6個(gè)小時(shí)，經(jīng)觀察沒有

6、發(fā)生水平位移和墻體沉降的現(xiàn)象。使用自嵌式干壘壩坡系統(tǒng)，每6米為一臺階，上盤臺階后縮1.5米為人行馬道，整體臺階設(shè)計(jì)為8臺階，堆積高程為48米，設(shè)計(jì)服務(wù)年限為限為20年。每層臺階壩坡隨尾礦干堆進(jìn)度而推進(jìn)，不需要特殊的施工工藝，施工簡單方便，整體造價(jià)為0.15-0.45元/噸尾礦。脫水尾礦經(jīng)皮帶輸送機(jī)輸送至干壘壩3米左右，開始進(jìn)行干壘筑壩，筑壩的高度和寬度隨尾礦排放量同步進(jìn)行，隨排隨筑。干壘壩形成后，尾礦逐步往里（即小西溝副壩方向）排放，待該臺階水平全部排滿后，在重新筑壩，往里排放。整個(gè)排放期間的防塵、防洪等工作于現(xiàn)有尾礦庫的工作方式一致，不在贅訴。 歪礦日排尾礦為1.4萬噸/7000立方米，紅旗

7、溝尾礦干堆場面積為120萬平，預(yù)計(jì)連續(xù)排放1000天，可形成一個(gè)6米臺階，干壘筑壩高度隨干堆尾礦的排放逐步推進(jìn)，需要鏟車、鉤機(jī)和作業(yè)人員進(jìn)行常規(guī)化、程序化作業(yè)，保證尾礦的持續(xù)干堆工作正常進(jìn)行。紅旗溝尾礦干堆干壘壩施工方式干壘筑壩工藝徹底解決傳統(tǒng)尾礦壩揚(yáng)塵、拉溝、潰壩、滑坡、滲涌等問題，同時(shí)生態(tài)環(huán)保美觀，維護(hù)費(fèi)用低（幾乎不用維護(hù)）。同時(shí)該產(chǎn)品可以利用采礦排巖加工的建筑砂石由福星公司進(jìn)行生產(chǎn)，年可利用建筑砂石6000立。尾礦干堆在冬季實(shí)施起來會(huì)因?yàn)閲?yán)寒天氣增加很多困難，為此建議在尾礦干堆方式上，采用干濕排放相結(jié)合的方式，達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)合理性。即每年3月-11月進(jìn)行尾礦干堆，12月-來年2月進(jìn)行尾礦濕排（每年濕排量為125萬噸，現(xiàn)有尾礦庫增容后可形成2100萬噸的能力，可服務(wù)16.8年，基本達(dá)到整體的礦山服務(wù)年限）。5、 紅旗溝尾礦干堆項(xiàng)目效果 紅旗溝尾礦干堆將形成日尾礦干堆