尾礦庫基礎(chǔ)知識培訓(xùn)

1、尾礦庫基本知識0一0年-一月尾礦庫基本知識第一節(jié)概述尾礦金屬或非金屬礦山開采出的礦石，經(jīng)選礦廠選出有價(jià)值的精礦產(chǎn)生砂一樣的廢渣”稱作尾礦。尾礦處理-一將選礦廠排出的尾礦送往指定地點(diǎn)堆存或利用的過程稱作尾礦處理。尾礦設(shè)施-為尾礦處理所建造的設(shè)施系統(tǒng)稱作尾礦設(shè)施。尾礦設(shè)施回水及污水回水池處理站1、尾礦設(shè)施是維持礦山生產(chǎn)的重要設(shè)施為保護(hù)環(huán)境、保護(hù)資源、節(jié)約用水、維持礦山正常生產(chǎn)，必須設(shè)有完善的尾礦庫處理設(shè)施。尾礦庫作為堆存尾礦的設(shè)施是礦山不可缺少的生產(chǎn)設(shè)施。2、尾礦設(shè)施是重要的污染源尾礦庫堆存的尾礦和尾礦水都是重要的污染物，若得不到妥善處理，必然會對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染，因此尾礦庫是礦山的重要污染源

2、。3、尾礦設(shè)施是重要的危險(xiǎn)源尾礦庫是一個具有高勢能的人造泥石流的危險(xiǎn)源。在長達(dá)十多年甚至數(shù)十年的時(shí)間里，各種自然的和人為的不利因素都會宜接威脅著它的安全。事實(shí)一再表明，尾礦庫一旦失事，必將對下游人民的生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失。堆積壩尾礦庫排水井選廠口m尾礦設(shè)施重要性:截滲壩排水管第二節(jié)尾礦庫尾礦庫類型:1、山谷型尾礦庫山谷型尾礦庫是在山谷谷口處筑壩形成的尾礦庫。它的特點(diǎn)是初期壩相對較短，壩體工程M較小，后期尾礦堆壩較易管理維護(hù)；庫區(qū)縱深較長，尾礦水澄清距離及干灘長度易滿足設(shè)計(jì)要求；我國現(xiàn)有的大、中型尾礦庫大多屬于這種類型。山谷型尾礦庫示意圖2、傍山型尾礦庫傍山型尾礦庫是在山坡腳下依山筑壩所圍成的尾

3、礦庫。它的特點(diǎn)是初期壩相對較長，初期壩和后期尾礦堆壩工程M較大；匯水面積較小，但調(diào)洪能力較低，庫區(qū)縱深較短，尾礦水澄清距離及干灘長度受到限制，堆積壩的高度和庫容一般較?。粐鴥?nèi)低山丘陵地區(qū)中小礦山常選用這種類型尾礦庫。傍山型尾礦庫示意圖3、平地型尾礦庫平地型尾礦庫是在平緩地形周邊筑壩圍成的尾礦庫。其特點(diǎn)是初期壩和后期尾礦堆壩工程M大；堆壩高度受到限制，一般不高；但匯水面積小，排水構(gòu)筑物相對較??；國內(nèi)平原或沙漠戈壁地區(qū)常采用這類尾礦庫。平地型尾礦庫示意圖4、截河型尾礦庫截河型尾礦庫是截取一段河床，在其上、下游兩端分別筑壩形成的尾礦庫。它的特點(diǎn)是庫區(qū)匯水面積不大，但尾礦庫上游的匯水面積通常很大，庫內(nèi)

4、和庫上游都要設(shè)置排洪系統(tǒng)，配置較復(fù)雜。這種類型的尾礦庫維護(hù)管理比較復(fù)雜，國內(nèi)采用的不多。截河型尾礦庫示意圖庫容全庫容尾礦壩莫標(biāo)高頂面、下游坡面及庫底面所圍空間的容積。有效庫容莫壩頂標(biāo)高時(shí)，初期壩內(nèi)坡面、堆積壩外坡面以里（對下游式尾礦筑壩則為壩內(nèi)坡面以里），沉積灘面以下，庫底以上的空間，即容納尾礦的庫容。調(diào)洪庫容莫壩頂標(biāo)高時(shí)，沉積灘面、正常水位以上的庫底、正常水位三者以上，最高洪水位以下的空間。總庫容設(shè)計(jì)最終堆積標(biāo)高時(shí)的全庫容。尾礦庫庫容示意圖堆積高程（以下為全庫容）壩島壩島對初期壩和中線式、下游式筑壩為壩頂與壩軸線處壩底的高差；對上游式筑壩則為堆積壩壩頂與初期壩壩軸線處壩底的高差?？倝胃吲c總庫

5、容相對應(yīng)的最終堆積標(biāo)高時(shí)的壩高。堆壩高度（堆積高度）尾礦堆積壩壩頂與初期壩壩頂?shù)母卟?。壩高示意圖最終堆積標(biāo)高:德赫U粼押乂臥it東帝駁有最圖洪水位，二E常水調(diào)洪庫容超圖、灘長沉積灘一水力沖積尾礦形成的沉積體表層，常指露出水面部分灘頂一沉積灘面與堆積壩外坡的交線，為沉積灘的最高點(diǎn)。灘長一由灘頂至庫內(nèi)水邊線的水平距離。最小干灘長度一設(shè)計(jì)洪水位時(shí)的干灘長度。上游式尾礦壩的最小干灘長度尾礦庫等尾礦庫等級II最小干灘長度下游中線式尾礦壩的最小干灘長度|尾礦庫等別最小安全超高一規(guī)定的安全超高最小允許值。尾礦壩的最小安全超高I尾礦庫等別I一I二II四五II最小安全超高（米）I1.5I1.0I0.7I0.5I

6、0.4I（米）|150I501004070|最小干灘長度（米）I100I70I50I35I25I1、尾礦庫基本知識灘頂、灘長、超高示意圖最小干灘長度#/尾礦庫安全設(shè)施宜接影響尾礦庫安全的設(shè)施，包括：1、初期壩、堆積壩、昌壩、排滲設(shè)施2、尾礦庫排水設(shè)施；3、尾礦庫監(jiān)測設(shè)施；4、其他影響尾礦庫安全的設(shè)施。尾礦庫等別、構(gòu)筑級別尾礦庫根據(jù)壩高和庫容的大小分為五個等別。尾礦庫各使用期的設(shè)計(jì)等別應(yīng)根據(jù)該期的全庫容和壩高分別按表1確定。當(dāng)兩者的等差為一等時(shí)，以高者為準(zhǔn)；當(dāng)?shù)炔畲笥谝坏葧r(shí)，按高者降低一等。尾礦庫失事將使下游重要城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)或鐵路干線遭受嚴(yán)重災(zāi)害者，其設(shè)計(jì)等別可提高一等。尾礦庫等別等另y全庫容

7、V（萬m3）壩高H(m)-二等庫具備提高等別條件者二二二V10000H100八三1000WVV1000060HV100灘 頂最小安子壩干灘全超高初期壩最昌洪水位四100VV100030HV60五VV100HV30構(gòu)筑物級別尾礦庫構(gòu)筑物的級別等別主要構(gòu)筑物次要構(gòu)筑物臨時(shí)構(gòu)筑物-134-44234355四455五555第三節(jié)尾礦壩一、尾礦壩定義1、尾礦壩擋尾礦和水的尾礦庫外圍構(gòu)筑物，常泛指尾礦庫初期壩和堆積壩的總體2、初期壩基建中用作支撐后期尾礦堆存體的壩。3、堆積壩生產(chǎn)過程中在初期壩壩頂以上用尾礦充填堆筑而成的壩。尾礦庫示意圖排水井7 7yXlILErkyXlILErk/ /* *速壩堆積切:r

8、b.vi,Ur饞二;U乏二7截滲壩二初期壩1、初期壩的類型不透水初期壩用透水性較小的材料筑成的初期壩。因其透水性差，不利于后期壩的穩(wěn)壩型適用于擋水式尾礦壩或尾礦堆壩不高的尾礦壩。透水初期壩用透水性較好的材料筑成的初期壩。因其透水性強(qiáng)，有利于后期壩的穩(wěn)是比較合理的初期壩壩型。2、初期壩的壩型定。這種定性。它(1)(2)(3)(4)均質(zhì)士壩透水堆石壩廢石壩砌石壩(5)混凝士壩堆積壩1、堆積壩功能與特點(diǎn)實(shí)質(zhì)上是尾礦沉積體，這種水力充填沉積的砂性士邊坡穩(wěn)定性能較差；大、中型尾礦堆積壩最終的高度往往比初期壩高得多，是尾礦壩的主體部分。堆積壩一旦失穩(wěn)，災(zāi)害慘重。所以如何確保堆積壩的安全歷來是設(shè)計(jì)和生產(chǎn)部門

9、十分重視的一項(xiàng)工作，也是安全生產(chǎn)管理和安全監(jiān)督管理工作的重點(diǎn)之一。上游式尾礦壩1.工藝簡單管理方便費(fèi)用低浸潤線高上粗下細(xì)結(jié)構(gòu)不盡合理下游式尾礦壩特點(diǎn)：1.粗砂筑壩，滲透性強(qiáng),穩(wěn)定性好旋流器2.工藝復(fù)雜，管理復(fù)雜,費(fèi)用高實(shí)用性較差下游擋堤給礦Tj沉沙溢流堆積壩中線式尾礦壩粗砂筑壩滲透性較強(qiáng)特點(diǎn)1好管理較復(fù)雜有一定適用性2.3.下游擋堤干式堆存（膏體堆存）1、正常情況庫內(nèi)無水，安全性較好2、建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)營費(fèi)用高一次性筑壩1、安全性能好2、管理簡單3、建設(shè)費(fèi)用高四、尾礦筑壩方法包括：1.沖積法；2?池填法；3 .渠槽法；4 .采用水力旋流器分級上游筑壩法；5 .尾礦分級下游筑壩法；6 .尾礦分級中線

10、筑壩法。按施工方法分類：穩(wěn)定性較堆積壩旋流器1.輾壓法；2 .水力沖填法；3 .高濃度堆筑法；4 .尾礦壓濾濾餅干堆。盡管細(xì)顆粒尾礦的強(qiáng)度低，沉積密度低和內(nèi)摩擦角小的物理特性給筑壩帶來巨大困難，但通過生產(chǎn)實(shí)踐和加強(qiáng)管理等，在筑壩方法上已所突破。近年來，細(xì)顆粒尾礦也越來越多的被用來堆筑尾礦壩。第四節(jié)尾礦庫排洪設(shè)施排洪設(shè)施是尾礦庫必須設(shè)置的安全設(shè)施，其功能在于將匯水面積內(nèi)洪水安全地排斜槽管（洞）式排洪示意圖堆積壩排水斜槽排水管至庫外，保證尾礦庫在洪水運(yùn)行期的安全運(yùn)行。它的安全性和可靠性宜接關(guān)系到尾礦庫防洪安全。排洪方式1、井（塔）4、溢洪道管（洞）式2、斜槽一管（洞）式5、截洪壩一管（洞）式3、截

11、洪溝井（塔）-管（洞）式排洪示意圖堆積壩排水井截洪溝式排洪示意圖截洪壩管（洞）式排洪示意圖第五節(jié)排滲水設(shè)施尾礦壩體內(nèi)有一條浸潤線， 即一個浸潤曲面線， 類似于地下水位線。 它結(jié)壩體個坡穩(wěn)定性有重要影響，一般說，隨著浸潤線的升高，壩坡穩(wěn)定的安全系數(shù)就降低。因此，浸潤線如果從壩外坡逸出來，其明顯現(xiàn)象是壩后坡或壩趾處沼澤處、滲水M增大、滲水渾初期壩截洪溝截洪壩堆積壩堆積壩初期壩濁、出現(xiàn)管涌、流水和壩陷等。這些現(xiàn)象對壩體穩(wěn)定性是極不利的。工程上要求尾礦壩壩體內(nèi)設(shè)置排滲水設(shè)施，用以降低浸潤線。排滲水設(shè)施包括有:1?排滲棱體；2?濾水堆石壩（初期壩）；3?排滲褥墊；4 .排滲盲溝（盲管）；5?貼坡反濾體；6?排滲井管（虹吸式滲井、輕型井點(diǎn)、垂宜及水平聯(lián)合排滲體）。尾礦壩使用周期較長，壩體大部分處于浸潤狀態(tài)，又經(jīng)常受外界各種因素影響，因此，壩體內(nèi)隱患對尾礦壩安全運(yùn)行關(guān)系重大，應(yīng)進(jìn)行經(jīng)常性監(jiān)測工作，據(jù)此判定它的安全狀況，把壩體的隱患消滅在萌芬狀態(tài)時(shí)期，或限制其進(jìn)一步惡化。第六節(jié)尾礦庫觀測設(shè)施庫水位觀測壩體位移觀測浸潤線觀測構(gòu)筑物變形觀測滲流水觀測孔隙水壩體固結(jié)觀測第七節(jié)尾礦庫安全度尾礦庫安全度主要根據(jù)尾礦庫防洪能力和尾礦壩壩體穩(wěn)定性確定，分為危庫、險(xiǎn)庫、病庫、正常庫四級。尾礦庫安全度劃分的主要原則是依據(jù)尾礦庫防洪能力和尾礦壩體穩(wěn)定性的安全程度。1）尾礦庫防洪能力的安全程度或可靠程度主要指防洪標(biāo)準(zhǔn)