尾礦庫幻燈片PPT

1、12尾礦庫基礎(chǔ)知識講座河北安科工程技術(shù)有限公司內(nèi)部學(xué)習(xí)資料3u名詞解釋：名詞解釋：u 尾尾 礦礦 金屬或非金屬礦山開采出的礦石，經(jīng)選礦廠選出有價值的精礦產(chǎn)生砂一樣的“廢渣”，稱作尾礦尾礦。u 尾礦處理尾礦處理 將選礦廠排出的尾礦送往指定地點堆存或利用的技術(shù)叫做尾礦處理尾礦處理。u 尾礦設(shè)施尾礦設(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。 4尾礦生產(chǎn)工藝簡圖5排水井堆積壩砂泵站截滲壩回水池選廠回水及污水處 理 站初期壩排水管尾礦庫尾 礦 設(shè) 施 示 意 圖6尾礦設(shè)施組成及功能尾礦設(shè)施組成及功能1、尾礦水力輸送系統(tǒng) 包括尾礦濃縮池、尾礦輸送管槽、輸送泵站和尾礦分散管槽等，用以將選礦廠排出

2、的尾礦漿送往尾礦庫堆存2、尾礦堆存系統(tǒng) 一般常簡稱為尾礦庫，包括庫區(qū)、尾礦壩、排洪構(gòu)筑物和壩的觀測設(shè)施等，用以儲存選礦廠排出的尾礦3、尾礦回水系統(tǒng) 包括回水泵站、回水管道和回水池等，用以回收尾礦庫或濃縮池的澄清水，送回選礦廠供選礦生產(chǎn)重復(fù)利用4、尾礦水處理系統(tǒng) 包括水處理站和截滲、回收設(shè)施等，用以處理不符合重復(fù)利用或排放標(biāo)準(zhǔn)要求的尾礦水，使之達到標(biāo)準(zhǔn)。7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。它的特點是初期壩相對較短，壩體工程量較小，后期尾礦堆壩相對較易管理維護，當(dāng)堆壩較高時，可獲得較大的庫容；庫區(qū)縱深較長，尾礦水澄清距離及干灘長度易滿足設(shè)計要求；但匯水面積較

3、大時，排洪設(shè)施工程量相對較大。我國現(xiàn)有的大、中型尾礦庫大多屬于這種類型。8山谷型尾礦庫簡圖山谷型尾礦庫簡圖9 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礦庫。它的特點是初期壩相對較長,初期壩和后期尾礦堆壩工程量較大；由于庫區(qū)縱深較短，尾礦水澄清距離及干灘長度受到限制，后期壩堆的高度一般不太高，故庫容較??；匯水面積小，調(diào)洪能力較低，排洪設(shè)施的進水構(gòu)筑物較大；由于尾礦水的澄清條件和防洪控制條件較差，管理、維護相對比較復(fù)雜。國內(nèi)低山丘陵地區(qū)中小礦山常選用這種類型尾礦庫。10傍山型尾礦庫簡圖傍山型尾礦庫簡圖11 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。其特點是

4、初期壩和后期尾礦堆壩工程量大，維護管理比較麻煩；由于周邊堆壩，庫區(qū)面積越來越小，尾礦沉積灘坡度越來越緩，因而澄清距離、干灘長度以及調(diào)洪能力都隨之減少，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?。粐鴥?nèi)平原或沙漠戈壁地區(qū)常采用這類尾礦庫。例如金川、包鋼和山東省一些金礦的尾礦庫。 12平地型尾礦庫簡圖平地型尾礦庫簡圖13 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。有的在寬淺式河床上留出一定的流水寬度，三面筑壩圍成尾礦庫，也屬此類。它的特點是不占農(nóng)田；庫區(qū)匯水面積不太大，但尾礦庫上游的匯水面積通常很大，庫內(nèi)和庫上游都要設(shè)置排水系統(tǒng)，配置較復(fù)雜

5、，規(guī)模龐大。這種類型的尾礦庫維護管理比較復(fù)雜，國內(nèi)采用的不多。14截河型尾礦庫簡圖截河型尾礦庫簡圖15尾礦庫關(guān)鍵術(shù)語 庫容 系指尾礦庫空間容積16 全庫容 尾礦壩某標(biāo)高頂面、下游坡面及庫底面所圍空間的容積，包括有效庫容、死水庫容、蓄水庫容、調(diào)洪庫容和安全庫容5部分。 有效庫容 某壩頂標(biāo)高時，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，即容納容納尾礦的庫容尾礦的庫容。 17 調(diào)洪庫容 某壩頂標(biāo)高時，沉積灘面、正常水位平面、最高洪水位平面三者包圍的空間。 總庫容 設(shè)計最終堆積標(biāo)高時的全庫容。18沉積灘沉積灘水力沖積尾礦形成的沉積體表層，常指水力

6、沖積尾礦形成的沉積體表層，常指露出水面部分露出水面部分 灘頂灘頂 沉積灘面與堆積壩外坡的交線，為沉積灘沉積灘面與堆積壩外坡的交線，為沉積灘的最高點。的最高點。灘長灘長 由灘頂至庫內(nèi)水邊線的水平距離。由灘頂至庫內(nèi)水邊線的水平距離。最小干灘長度最小干灘長度設(shè)計洪水位時的干灘長度。設(shè)計洪水位時的干灘長度。最小安全超高最小安全超高 規(guī)定的安全超高最小允許值。規(guī)定的安全超高最小允許值。19灘頂、灘長、超高示意圖堆積壩初期壩最小干灘長度最小安全超高子壩灘頂最高洪水位正常水位干灘20 壩高壩高 對初期壩和中線式、下游式筑壩為壩頂與對初期壩和中線式、下游式筑壩為壩頂與壩軸壩軸 線處壩底的高差線處壩底的高差;對

7、上游式筑壩則為堆積壩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。壩頂與初期壩壩軸線處壩底的高差。 總壩高總壩高 與總庫容相對應(yīng)的最終堆積標(biāo)高時的壩與總庫容相對應(yīng)的最終堆積標(biāo)高時的壩高。高。 堆壩高度（堆積高度）堆壩高度（堆積高度）尾礦堆積壩壩頂與初期尾礦堆積壩壩頂與初期壩壩頂?shù)母卟?。壩壩頂?shù)母卟睢?21上游壩總壩高、初期壩高、堆積壩高示意圖上游壩總壩高、初期壩高、堆積壩高示意圖總 壩 高堆壩高度初期壩初期壩高最終堆積標(biāo)高尾礦堆積壩22下游壩總壩高、初期壩高、堆積壩高示意圖下游壩總壩高、初期壩高、堆積壩高示意圖粗尾礦壩 高初期壩高堆壩高度初期壩細(xì)尾礦23進水構(gòu)筑物進水構(gòu)筑物 （1）排水

8、井（塔）排水井（塔）窗口式窗口式整體性好，堵孔簡單，但進水量小，早期應(yīng)用較多。 框架式框架式結(jié)構(gòu)合理，進水量大，操作也較簡便，廣泛采用。井圈疊裝式井圈疊裝式和砌塊式砌塊式用預(yù)制井圈和預(yù)制砌塊逐層加高，進水量大，操作要求高，整體性差，應(yīng)用不多。 2425（2）排水斜槽排水斜槽既是進水構(gòu)筑物，又是輸水構(gòu)筑物。隨著庫水位的升高，進水口的位置不斷向上移動。它沒有復(fù)雜的排水井，但畢竟進水量小，一般在排洪量較小時經(jīng)常采用。（3）溢洪道溢洪道常用于一次性建庫的排洪進水構(gòu)筑物。為減少過水深度，常采用寬淺式溢洪道。（4）截洪溝截洪溝也是進水構(gòu)筑物兼作輸水構(gòu)筑物。沿全部溝長均可進水。在較陡山坡處的截洪溝易遭暴雨沖

9、毀，可靠性差，管理維護工作量大。26輸水構(gòu)筑物輸水構(gòu)筑物（1）排水管 埋設(shè)在庫底部，承受荷載較大，一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。27（2）斜槽斜槽 鋼筋混凝土或漿砌石結(jié)構(gòu)。（3）隧洞隧洞 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，是大、中型尾礦庫常用的輸水構(gòu)筑物。當(dāng)排洪量較大，且地質(zhì)條件較好時，隧洞方案往往比較經(jīng)濟。（4）截洪溝截洪溝鋼筋混凝土或漿砌石結(jié)構(gòu)。28壩坡排水溝壩坡排水溝（1）截水溝截水溝沿山坡與壩坡結(jié)合部設(shè)置漿砌塊石，以防止山坡暴雨匯流沖刷壩肩。（2）排水溝排水溝在壩體下游坡面設(shè)置縱橫，將壩面的雨水導(dǎo)流排出壩外，以免雨水滯留在壩面造成壩面拉溝，影響壩體的安全。29尾礦庫等別尾礦庫等別等 別全庫容V（萬m3）壩高H（

10、m）一二等庫具備提高等別條件者二三四五V100001000V10000100V1000V100H10060H10030H60H30劃分標(biāo)準(zhǔn)是：全庫容與壩高30尾礦庫構(gòu)筑物的級別尾礦庫構(gòu)筑物的級別等 別構(gòu) 筑 物 的 級 別主要構(gòu)筑物次要構(gòu)筑物臨時構(gòu)筑物一二三四五12345335554455531初期壩的類型及其特點初期壩的類型及其特點 不透水初期壩用透水性較小的材料筑成的初期壩。因其透水性遠(yuǎn)小于庫內(nèi)尾礦的透水性，不利于庫內(nèi)沉積尾礦的排水固結(jié)。當(dāng)尾礦堆高后，浸潤線往往從初期壩壩頂以上的子壩壩腳或壩坡逸出，造成壩面沼澤化，不利于壩體的穩(wěn)定性。這種壩型適用于不用尾礦筑壩或因環(huán)保要求不允許向庫下游排放

11、尾礦水的尾礦庫。32 透水初期壩用透水性較好的材料筑成的初期壩。因其透水性大于庫內(nèi)尾礦的透水性，可加快庫內(nèi)沉積尾礦的排水固結(jié)，并可降低壩體浸潤線，因而有利于提高壩體的穩(wěn)定性。這種壩型是初期壩比較理想的壩型。透水初期壩的主要壩型有堆石壩或在各種不透水壩體上游坡面設(shè)置排滲通道的壩型。 33 毛石堆筑成透水堆石壩 砂石堆筑成透水堆石壩 34 尾礦堆積坡比尾礦堆積坡比 （1）關(guān)于坡比：）關(guān)于坡比： 越大，說明坡越緩，越安全。越大，說明坡越緩，越安全。 越大，說明實際的坡比越越大，說明實際的坡比越陡于設(shè)計值，越不安全。陡于設(shè)計值，越不安全。 （2）對于堆積壩，）對于堆積壩， 值一般取值一般取 1.41.

12、5。（3）基礎(chǔ)壩，另有規(guī)定。）基礎(chǔ)壩，另有規(guī)定。實際設(shè)計 :1 :1 nmmnnmm1)n（或m外坡內(nèi)坡35壩基處要求壩基處理應(yīng)滿足滲流控制和靜、動力穩(wěn)定要求。遇有下列情況時，應(yīng)進行專門研究處理：l 透水性較大的厚層砂礫石地基；l 易液化土、軟粘土和濕陷性黃土地基；l 巖溶發(fā)育地基；l 采空區(qū)地基。l 初期壩高度的確定除滿足初期堆存尾礦、澄清尾礦水、尾礦庫回水和冬季放礦要求外，還應(yīng)滿足初期調(diào)蓄洪水要求。 36初期壩壩頂寬度要求壩高（m）壩頂最小寬度（m）102.510203.020303.5304.037后期壩的類型及其特點后期壩的類型及其特點上游式尾礦筑壩上游式尾礦筑壩 1-初級壩； 2-子

13、壩 38上游式尾礦筑壩要求上游式尾礦筑壩要求壩的級別12345最小安全超高m1.51.00.70.50.4最小灘長m150100705040上游式尾礦壩的最小安全超高與最小灘長上游式尾礦壩的最小安全超高與最小灘長 391-初級壩； 2-子壩下游式尾礦筑壩下游式尾礦筑壩 401-初級壩； 2-子壩中線式尾礦筑壩中線式尾礦筑壩 41安全生產(chǎn)管理職責(zé)安全生產(chǎn)管理職責(zé) 建立健全尾礦設(shè)施安全管理制度；對從事尾礦庫作業(yè)的尾礦工進行專門的作業(yè)培訓(xùn),并監(jiān)督其取得特種作業(yè)人員操作資格證書和持證上崗情況。 編制年、季作業(yè)計劃和詳細(xì)運行圖表，統(tǒng)籌安排和實施尾礦輸送、分級、筑壩和排洪的管理工作。 嚴(yán)格按照本規(guī)程、尾礦

14、庫安全監(jiān)督管理規(guī)定和設(shè)計文件的要求，做好尾礦庫放礦筑壩、回水排水、防汛、抗震等安全生產(chǎn)管理。 做好日常巡檢和定期觀測，并進行及時、全面的記錄，發(fā)現(xiàn)不安全隱患時，應(yīng)及時處理并向企業(yè)主管領(lǐng)導(dǎo)匯報。42應(yīng)急救援預(yù)案應(yīng)急救援預(yù)案 應(yīng)急救援預(yù)案種類： a)尾礦壩垮壩； b)洪水漫壩； c)水位超警戒線； d)洪水設(shè)施損毀、排洪設(shè)施堵塞； e)壩坡深層滑動； f ) 防震抗震； g)其他。 43尾礦庫安全度尾礦庫安全度 尾礦庫安全度主要根據(jù)尾礦庫尾礦庫安全度主要根據(jù)尾礦庫防洪能力防洪能力和和尾礦壩壩體穩(wěn)定性尾礦壩壩體穩(wěn)定性確定。確定。 分為分為危庫、險庫、病庫、正常庫危庫、險庫、病庫、正常庫四級。四級。

15、44危庫尾礦庫有下列工況之一的為危庫： a).尾礦庫調(diào)洪庫容嚴(yán)重不足，在設(shè)計洪水位時，安全超高和最小干灘長度都不滿足設(shè)計要求，將可能出現(xiàn)洪水漫頂； b).排洪系統(tǒng)嚴(yán)重堵塞或坍塌，不能排水或排水能力急劇降低； c).排水井顯著傾斜，有倒塌的跡象； d).壩體出現(xiàn)貫穿性橫向裂縫，且出現(xiàn)較大范圍管涌、流土變形，壩體出現(xiàn)深層滑動跡象； e).經(jīng)驗算，壩體抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)小于0.95； f).其他嚴(yán)重危及尾礦庫安全運行的情況。必須停止生產(chǎn)并采取應(yīng)急措施必須停止生產(chǎn)并采取應(yīng)急措施 45險險 庫庫尾礦庫有下列工況之一的為險庫： a)尾礦庫調(diào)洪庫容不足，在設(shè)計洪水位時，安全超高和最小干灘長度均不滿足設(shè)計要

16、求； b)排洪系統(tǒng)部分堵塞或坍塌，排水能力有所降低，達不到設(shè)計要求； c)排水井有所傾斜； d)壩體出現(xiàn)淺層滑動跡象； e)經(jīng)驗算，壩體抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)小于0.98； f)壩體出現(xiàn)大面積縱向裂縫，且出現(xiàn)較大范圍滲透水高位出逸，出現(xiàn)大面積沼澤化； g)其他危及尾礦庫安全運行的情況。必須立即停產(chǎn)，排除險情。必須立即停產(chǎn)，排除險情。46病 庫尾礦庫有下列工況之一的為病庫： a)尾礦庫調(diào)洪庫容不足，在設(shè)計洪水位時不能同時滿足設(shè)計規(guī)定的安全超高和最小干灘長度的要求； b)排洪設(shè)施出現(xiàn)不影響安全使用的裂縫、腐蝕或磨損； c)經(jīng)驗算，壩體抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)滿足表6規(guī)定值，但部分高程上堆積邊坡過陡，可能

17、出現(xiàn)局部失穩(wěn)； d)浸潤線位置局部較高，有滲透水出逸，壩面局部出現(xiàn)沼澤化； e)壩面局部出現(xiàn)縱向或橫向裂縫； f)壩面未按設(shè)計設(shè)置排水溝，沖蝕嚴(yán)重，形成較多或較大的沖溝 g)壩端無截水溝，山坡雨水沖刷壩肩； h)堆積壩外坡未按設(shè)計覆土、植被； i)其他不影響尾礦庫基本安全生產(chǎn)條件的非正常情況。 應(yīng)限期整改應(yīng)限期整改 47正常庫 尾礦庫同時滿足下列工況的為正常庫： a)尾礦庫在設(shè)計洪水位時能同時滿足設(shè)計規(guī)定的安全超高和最小干灘長度的要求； b)排水系統(tǒng)各構(gòu)筑物符合設(shè)計要求，工況正常； c)尾礦壩的輪廓尺寸符合設(shè)計要求，穩(wěn)定安全系數(shù)滿足設(shè)計要求； d)壩體滲流控制滿足要求，運行工況正常。 48尾礦

18、庫安全生產(chǎn)監(jiān)督管理法規(guī) 一、基本法規(guī)一、基本法規(guī) (1)中華人民共和國安全生產(chǎn)法中華人民共和國安全生產(chǎn)法 (2002年年6月月29日第九屆人大常委會第日第九屆人大常委會第28次會議通過次會議通過)； (2)中華人民共和國礦山安全法中華人民共和國礦山安全法 (1992年年11月月7日第七屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第日第七屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第二十八次會二十八次會 議通過，議通過，1992年年11月月7日中華人民共和國主席令第六十日中華人民共和國主席令第六十五號公布，五號公布， 1993年年5月月1日起施行日起施行)； (3)中華人民共和國礦山安全法實施條例中華人民共和國礦山安全法實施條

19、例 (1996年年10月月30日勞動部發(fā)布日勞動部發(fā)布)。 49二、工程建設(shè)的主要法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)二、工程建設(shè)的主要法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)(1)非煤礦礦山建設(shè)項目安全設(shè)施設(shè)計審查與竣工驗收辦法非煤礦礦山建設(shè)項目安全設(shè)施設(shè)計審查與竣工驗收辦法 (2004年年12月月28日國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局令第日國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局令第18號號)；(2)金屬非金屬礦山建設(shè)項目初步設(shè)計金屬非金屬礦山建設(shè)項目初步設(shè)計(安全專篇安全專篇)編寫提綱編寫提綱 (安監(jiān)總管一字安監(jiān)總管一字2005號號)；(3)尾礦庫安全監(jiān)督管理規(guī)定尾礦庫安全監(jiān)督管理規(guī)定 (國家安監(jiān)總局第國家安監(jiān)總局第6號令，號令，2006年年4月月21日公布，日公布，2006年年6月月1日實日實施施)；(4)尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程(AQ 20062005)；(5)選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計規(guī)范選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計規(guī)范(ZBJ 11990)；(6)鈾水冶廠尾礦庫安全設(shè)計規(guī)定鈾水冶廠尾礦庫安全設(shè)計規(guī)定(EJ 7941993)；(7)碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范(SL 2742001)；(8)水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范(S1 2031997)；(9)建筑抗震設(shè)計規(guī)范建筑抗震設(shè)計規(guī)范(GB