司家營研山鐵礦高濃度細(xì)粒尾礦的堆存研究及堆存現(xiàn)狀.pdf

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1、礦業(yè)工程第12卷第4期5OMiningEngineering2014年8月司家營研山鐵礦高濃度細(xì)粒尾礦的堆存研究及堆存現(xiàn)狀齊小丹(中冶北方工程技術(shù)有限公司，大連116622)摘要：通過對司家營研山鐵礦尾礦庫筑壩工藝進(jìn)行研究與探討，得出解決大型高濃度細(xì)粒級尾礦堆存問題的方法，對同類工程具有一定參考意義。關(guān)鍵詞：初期壩；排洪系統(tǒng)；后期堆積壩中圖分類號：P578文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1671—8550(2014)04～0050—02共布置兩座溢水塔、一座轉(zhuǎn)流井和內(nèi)徑1．5m的鋼筋混凝0引言土圓形排水管，排水管總長約928．65m，在尾礦堆積

2、到司家營研山鐵礦位于河北唐山灤縣，該鐵礦設(shè)計(jì)規(guī)模69rn標(biāo)高時，西溝和東溝合為一個溝，排洪(回水)系統(tǒng)1500萬t，前4年實(shí)際生產(chǎn)能力約600萬t／a，年排放的尾采用西溝的一套排洪系統(tǒng)。礦量約為540萬t，第5年以后每年實(shí)際生產(chǎn)能力約1500初期壩及副壩均采用透水堆石壩，筑壩材料采用庫內(nèi)萬t／a，年排放的尾礦量約為1070．06萬t。尾礦粒度較細(xì)，新開采巖石，在初期壩及副壩上游側(cè)lOOm范圍內(nèi)設(shè)有排一0．075mm約占8O，尾礦粘粒含量較多，尾礦采用高滲褥墊，為了防止堆石壩漏礦上游坡采用了土工布反濾層，濃度輸送，尾礦輸送和放礦濃度達(dá)5O

3、％～55。隨著選礦土工布與排滲褥墊土工布相連接。下游坡采用干砌塊石護(hù)工藝的發(fā)展，磨出尾礦粒度越來越細(xì)，尾礦輸送濃度也越坡。初期壩壩頂以上用尾礦繼續(xù)加高筑壩，尾礦堆積壩的來越高，高濃度細(xì)粒級尾礦筑壩已成為礦山建設(shè)一大難題，平均邊坡坡比為1：5。尾礦堆積壩最終堆積標(biāo)高為可見解決高濃度細(xì)粒級尾礦筑壩問題具有重要的意義。本128．01TI，總壩高93m，總庫容約8714萬in。，按選礦廠產(chǎn)文對司家營研山鐵礦尾礦庫的筑壩工藝進(jìn)行研究與探討。量計(jì)劃，尾礦庫可使用約11．4年，尾礦庫等別為三等。1尾礦庫設(shè)計(jì)概況2尾礦庫投產(chǎn)后存在的問題凹隴山尾礦庫位于

4、灤縣縣城西北方向約8．5km的凹隴2011年3月底司家營研山鐵礦選廠投產(chǎn)至2011年12山山溝內(nèi)，南距選礦廠直線距離約12km，尾礦庫匯水面月30日一直都在使用西溝初期壩和副壩放礦，壩前已形成積2．5km，平均坡度4．1，尾礦庫由東溝和西溝兩個溝很厚的淤泥層，灘面始終處于飽和狀態(tài)，尾礦處于不固結(jié)組成，地形條件理想，為了充分利用該地形條件，增加尾狀態(tài)，強(qiáng)度極低，人和機(jī)械都上不去。西溝庫內(nèi)水面很高，礦庫服務(wù)年限，在東溝和西溝分別都建有初期壩和副壩。沉積灘沒有坡度，庫內(nèi)水面直接接觸初期壩及副壩。2011西溝初期壩選在距溝口約480rrl處，其

5、地面標(biāo)高約38．0rn，年11月19日，東溝開始斷斷續(xù)續(xù)的放礦，東溝放礦后庫壩頂標(biāo)高60．0m，副壩處地面標(biāo)高45．01TI，壩頂標(biāo)高內(nèi)情況與西溝情況是一樣的，沖積灘面為淤泥狀沉積體，60．0m；東溝初期壩選在距溝口約5801TI處，其地面標(biāo)高灘面始終處于飽和狀態(tài)，尾礦未固結(jié)，東溝庫內(nèi)水面很高，約為35．0rn，壩頂標(biāo)高60．0m，副壩壩底標(biāo)高70．0m，壩沉積灘沒有坡度。頂標(biāo)高80．0iTI。當(dāng)尾礦堆積標(biāo)高達(dá)到約69m標(biāo)高時，東溝和西溝合為一個溝，尾礦最終堆積標(biāo)高為128．0ITI。尾礦庫堆積標(biāo)高在未達(dá)到69m標(biāo)高以前，西溝和東溝各自

6、有一套排洪(回水)系統(tǒng)，排洪(回水)系統(tǒng)采用塔一管式，西溝共布置溢水塔7座、兩個轉(zhuǎn)流井和內(nèi)徑1．5m的鋼筋混凝土圓形排水管，排水管總長1353．71In，東溝圖1尾礦庫平面位置圖豎作者簡昱孥介：2?014-一04-1s，?。．?．．．?，3原因分析及解決方案：齊小丹(1980-)，女(漢族)，山東蓬萊人，中冶北方一’?～???工程技術(shù)有限公司工程師?！蚍治觯焊鶕?jù)顆級分布及尾礦性質(zhì)，主要原因2014年第4期齊小丹司家營研山鐵礦高濃度細(xì)粒尾礦的堆存研究及堆存現(xiàn)狀51是尾礦粒度太細(xì)，原生粘粒含量多，尾礦具有其特殊性，22．5m，廢石子壩

7、外坡坡比1：2．5，內(nèi)坡坡比1：2，子壩尾礦的滲透系數(shù)很小，使得尾礦很難固結(jié)；其次，選礦工高度約5．0m，東溝一期廢石子壩壩頂標(biāo)高65．0m，壩頂藝流程中加入大量絮凝劑，藥劑使得尾礦粘粒之間始終包寬度50．0m，廢石子壩外坡坡比1：2．5，內(nèi)坡坡比1：2，裹著水膜，造成尾礦不能夠固結(jié)。子壩高度約5．0m。——解決方案：1)采用低濃度放礦；2)改變尾礦的粒度4旋流器筑壩試驗(yàn)組成及性質(zhì)；3)選礦工藝流程中減少絮凝劑用量；4)采用類似尾礦堆存的工程案例，尾礦庫采用廢石加高一期子壩。為了減少筑壩投資解決尾礦庫筑壩的問題，從多途徑按照庫內(nèi)實(shí)際情況

8、，無法按照原有設(shè)計(jì)用尾礦堆筑子著手探索研究，盡量用尾礦筑下一期子壩，在新采出氧化壩，參照類似尾礦堆存的工程案例，尾礦庫采用廢石加高礦筑壩研究中增加旋流器筑壩試驗(yàn)研究，為了明確旋流器一期子壩。西溝一期廢石子壩