【導(dǎo)讀】XXX礦業(yè)有限責(zé)任公司。二0一二年十二月

　　

【正文】 。 尾礦庫庫容 所需庫容 尾礦庫所需庫容是根據(jù)選礦廠生產(chǎn)規(guī)模及使用年限計算的。其所需 全庫容 計算公式如下： V＝ WN /(rη )＝ 179。 6/(179。 )＝ 179。 104m3 式中： V— 所需的尾礦庫 全庫容 ， m3； W— 選礦廠年排出的尾礦量， 179。 104t/a； N— 設(shè)計尾礦庫服務(wù)年限， 6 年； r— 尾礦平均堆積干容重， ； η — 尾礦庫的終期庫容利用系數(shù)， 。 計算結(jié)果：選廠生產(chǎn) 6 年，排出的尾礦量為 179。 104m3， 利用系數(shù) 28 按 計，所需 全庫容 為 179。 104m3。 全庫容 計算 依據(jù)業(yè)主提供的 1： 1000 尾礦庫區(qū)地形圖 進行計算， 計算 結(jié)果 如下表： 表 4－ 1 全庫容 計算結(jié)果 等高線 標(biāo)高 (m) 等高線 面積 (m2) 相鄰兩等高線 面積平均值 (m2) 相鄰兩等高線 間的高差 (m) 相鄰兩等高線 間的容積 (m3) 累計庫容積 （ m3） 885 0 5 0 890 5 895 5 900 5 905 5 910 5 915 5 920 5 925 5 930 5 935 5 940 5 945 5 950 5 955 5 960 5 78994 965 5 970 5 975 29 依據(jù)地形確定尾礦堆積標(biāo)高 ， 由上表繪制的庫容曲線可知， 全庫容 為 179。 104m3，已大于服務(wù)年限所需庫容 179。 104m3。 考慮到企業(yè)今后發(fā)展的需要以及為了充分利用庫容， 故確定尾礦最大堆積標(biāo)高為 ， 全庫容 為 179。 104m3，利用系數(shù)按 計，有效庫容 179。 104m3，可服務(wù)年限 6 年。 尾礦壩高度的確定 初期壩壩高度的確定 由于企業(yè)在編制《可研》之前已進行了尾礦庫的修筑， 已建成尾礦壩壩高 22m,其中初期壩高 15m，堆積壩高 7m，堆積壩是挖掘庫內(nèi)尾礦進行筑壩，如將堆積壩推平填入庫內(nèi)，正好填滿庫內(nèi)因挖掘尾砂形成的深坑，則此時尾礦庫的實際堆積高度為 標(biāo)高， 堆 存量較大； 考慮到尾礦庫的不可搬遷及 XXX 的實際地形， 并結(jié)合初期壩邊坡穩(wěn)定性校核， 本《可研》確定 在現(xiàn)狀尾礦壩位置重新修筑初期壩，初期壩壩高 15m。 堆積壩高度的確定 最終堆積壩壩頂高度依據(jù)地形特點，在同時滿足最小干灘長度和最小安全超高、調(diào)洪水深和調(diào)洪庫容、澄清水深和澄清距離等條件來確定。 通過尾礦庫平面布置地形圖和尾礦庫面積、容積曲線圖，確定最終堆積壩壩頂標(biāo)高為 時 ， 全庫容 為 179。 104m3，已大于服務(wù)年限所需庫容 179。 104m3。 故 確定尾礦最大堆積標(biāo)高為 ， 全庫容 為179。 104m3，利用系數(shù)按 計，有效庫容 179。 104m3，可服務(wù)年限 6 年 。 尾礦堆積壩高度按 Ⅳ等 庫標(biāo)準(zhǔn)驗算如下： 30 1）澄清距離：在尾礦庫正常生產(chǎn)中控制水位時，澄清水深最大 ，則尾砂面上的水平距離為 ，對應(yīng) 標(biāo)高 處溝底坡度按 23%計算，溝底上的水平面水平距離為 ，共計澄清距離為 45m＞ 30m,滿足所需澄清距離的要求。 2）調(diào)洪水深：確定最終堆積壩頂標(biāo)高為 , 庫長達(dá) 260m，澄清水深為 ，其尾礦水控制 水位標(biāo)高為 ，其高差 ；在保證最小安全超高 、最高洪水位時的最小干灘長度 50m 的前提下，安全超高＞ ，則留有 可作為調(diào)洪水深，根據(jù)調(diào)洪計算所需調(diào)洪水深為 ＞ ,滿足調(diào)洪水深要求。 3）最小干灘長度：確定最終堆積壩頂標(biāo)高為 , 庫長達(dá) 260m，澄清水深為 ，其尾礦水控制水位標(biāo)高為 ，其高差 ；在滿足最小安全超高 ，調(diào)洪水深 等要求后，最高洪水位時的干灘長度 160m（此安全超高 ） ＞ 50m，符合規(guī)范規(guī)定的最 小干灘長度之要求。 最終堆積壩壩頂標(biāo)高確定為 時，滿足以上條件，故確定最終堆積壩壩頂標(biāo)高為 ，堆積壩壩高為 72m，總壩高為 87m， 全庫容 為179。 104m3。 尾礦庫等別 根據(jù)《選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計規(guī)范》 和《尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程》規(guī)定的尾礦庫等別劃分標(biāo)準(zhǔn) 確定該尾礦庫等別 ，尾礦庫等別劃分標(biāo)準(zhǔn)見表 42。 31 表 42 尾礦庫等別劃分標(biāo)準(zhǔn)表 等 別 全庫容 V（萬 m3） 壩高 H（ m） 一 二等庫具備提高等別條件者 二 三 四 五 V≥ 10000 1000≤ V＜ 10000 100≤ V＜ 1000 V＜ 100 H≥ 100 60≤ H＜ 100 30≤ H＜ 60 H＜ 30 注：全庫容與壩高兩者等差為一等時以高者為準(zhǔn)，當(dāng)?shù)炔畲笥谝坏葧r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)計等別提高一等。 將 上述確定的 尾礦庫 全庫容 、壩高等參數(shù)與劃分標(biāo)準(zhǔn) 進行 對照，尾礦庫等別的確定與總壩高和 全庫容 以及 尾礦庫使用年限長短 有關(guān)，還與尾礦庫一旦失事影響下游居民和設(shè)施程度有關(guān)。 確定總壩高 87m（為三等庫）， 全庫容 為 179。 104m3（為五等庫）， 庫區(qū)下游 附近沒有規(guī)范規(guī) 定的重要設(shè)施，有較大的減災(zāi)空間， 尾礦庫一旦失事不會造成重大 人員傷亡和財產(chǎn) 損失。 所以依據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定，“ 全庫容與壩高兩者等差為一等時以高者為準(zhǔn)，當(dāng)?shù)炔畲笥谝坏葧r按高者降低一等 ”，故界定該尾礦庫為 Ⅳ等 庫。 尾礦庫設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的確定 根據(jù)《選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計規(guī)范》 和《尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程》規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)來 確定 尾礦庫 設(shè)計 標(biāo)準(zhǔn) 。 尾礦庫 按等 別劃分 的有關(guān) 標(biāo)準(zhǔn)見表 43。 32 表 43 尾礦庫相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 尾礦庫 等別 一 二 三 四 五 最小安全超高 m 最小干灘長度 m 150 100 70 50 40 主要構(gòu)筑物 等級 1 2 3 4 5 防 洪 標(biāo)準(zhǔn) 初期 設(shè)計 100～ 200 50～ 100 30～ 50 20～ 30 中后期 1000～ 20xx 500～ 1000 200～ 500 100～ 200 50～ 100 壩坡穩(wěn)定系數(shù) 正常運行 洪水運行 特 殊 運行 有關(guān)規(guī)定 注：尾礦庫的防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)各使用期庫的等別，綜合考慮庫容、壩高、使用年限及 對下游可能造成的危害等因素，分別按表中規(guī)定的值確定。 當(dāng)確定庫等別的庫容或壩高偏于該等下限，尾礦庫使用年限較短或失事后對下游不會造成嚴(yán)重危害者宜取下限；反之應(yīng)取上限。 本次可研確定該尾礦庫等別為 Ⅳ 等尾礦庫，主要構(gòu)筑物等級為 4 級。尾礦庫防洪標(biāo)準(zhǔn)初期按洪水頻率 2%（ 50 年一遇洪水重現(xiàn)期）設(shè)防，中后期按洪水頻率 1～ %（ 100～ 200 年一遇洪水重現(xiàn)期）校核。 尾礦庫最小干灘長度 50m 且安全超高不小于 。 Ⅳ等 尾礦壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)在正常運行條件下（正常庫水位） K≥ ，洪水運行（最高洪水位） K≥ 。 該區(qū)的抗震設(shè)防烈度為 7 度。 33 第五章 尾礦輸送系統(tǒng) 尾礦輸送方案 根據(jù)礦方提供的資料及建議，結(jié)合實際地形條件，經(jīng)過方案比較，尾礦輸送系統(tǒng)確定為壓力輸送。尾礦自選廠由砂泵揚送至尾礦庫 。該公司選廠與尾礦壩直線距離約 300m， 選廠 出口標(biāo)高為 ，初期壩頂標(biāo)高為，后期最終堆積壩頂標(biāo)高為 ；尾礦比重為 ，重量濃度 30%，礦漿流量為 （ ） 。 臨界管徑的確定 Dl={[（ rg1） u]1/3Pv1/6} Qk=kw（ 1/rg＋ m） （ 單位： m3/h） Dl—— 臨界管徑， m； Qk—— 礦漿流量， m3/s， ； K—— 礦漿流量的波動系數(shù)， ； W—— 干尾礦量， ； m—— 礦漿水固比， ； rg—— 尾礦比重， ； u—— 尾礦 d50顆粒的自由沉降速度， ； P—— 礦漿重量濃度， 30%； rk—— 礦漿比重， ； Pv—— 礦漿體積濃度， Pv=； 經(jīng)查表計算得 臨界 管徑為 Dl=。 34 尾礦輸送系統(tǒng) 砂泵選擇 輸送礦漿所需的總揚程 礦漿泵的總揚程應(yīng)大于輸送礦漿所需的總揚程。排尾礦漿流量為，輸送礦漿所需的總揚程按下式計算： Pk= k/ρ s+Lik+Pj+Pn+Pz =1176+ 式中： Pk—— 輸送礦漿所需的總揚程 (kPa)； H—— 提升礦漿的幾何高度 (m)； 80； ρ k—— 礦漿的密度 (kg/m3)； 179。 1000； ρ s—— 水的密度 (kg/m3)； 1000； L—— 管道長度 (m)； 700（最長時）； ik—— 管道沿程摩阻損失 (kPa/m)； ik=gAQk2=； A—— 比阻系數(shù)， (查表 )； Pj—— 管道局部摩阻損失 (kPa)； ； Pn—— 泵站內(nèi)管道零件的摩阻損失 (kPa)， 30kPa； Pz—— 所需的剩余壓力（ kPa），每個排出口可取 25kPa； 經(jīng)計算， 輸送礦漿所需的總揚程為 Pk=。 礦漿泵的總揚程及砂泵的選擇 選用 80/50ZBZG 渣漿泵，每臺泵清水揚程為 （ 99m） 。 離心式礦漿泵的總揚程按下式計算： 35 Pb=∑ Psρ k/ρ skpkm Pb—— 礦漿泵輸送礦漿時的總揚程， kPa； Ps—— 礦漿泵的清水揚程， kPa； （ 99m） kp—— 礦漿泵輸送礦漿時的揚程降低率， kp==； km—— 礦漿泵磨蝕后的揚程折減率；取 。 P—— 礦漿的重量濃度； 30%。 經(jīng)計算， 單臺礦漿泵輸送礦漿時的揚程為 。 則 Pb=2179。 =＞ Pk=,故砂泵選擇合理。 在尾礦排出口處設(shè)砂泵站（可利用選廠原砂泵站）， 選用 2 臺80/50ZBZG渣漿泵（一臺生產(chǎn)，一臺備用 ） 。 初期選用 2 臺渣漿泵均為 80/50ZBZG型 渣漿 泵，其主要性能為：流量， 清水揚程為 99m,轉(zhuǎn)速 2600rpm，配套電機功率為 37kw。 中后期增加 2 臺 80/50ZBZG 型 渣漿泵，其主要性能與初期選用的渣漿泵相同，分別與初期選用的 2臺渣漿泵串聯(lián)（ 2臺生產(chǎn)， 2臺備用 ） 。 砂泵站 砂泵站 1 座， 在 選廠 尾礦排出口處利用原砂泵站， 尾礦出口處地面標(biāo)高為 。 砂泵池 在尾礦排出口處利用原砂泵站的 砂泵池 。 管道及布置 管道敷設(shè)根據(jù)實際地形，不要形成“ V” 形管段，以防管道堵塞。 管道在麻林河段 應(yīng)采用鋼結(jié)構(gòu)支架跨過，確 保 架設(shè) 高度應(yīng) 高于地表 2m，其余 36 管段應(yīng)埋入地表 。 根據(jù)地形，尾礦輸送采用壓力輸送。選廠尾礦出口與初期壩頂直線距離 300m， 敷設(shè)管道長度初期 342m，終期 575m。 壓力輸送管采用公稱外徑 DN125179。 （ ）高密度聚乙烯管，敷設(shè)管道從選廠 經(jīng)鄉(xiāng)間公路、麻林河 至初期壩 頂 。 中后期敷設(shè)管道 應(yīng) 沿尾礦庫 南 側(cè) 山梁 布置 ， 坡度不小于 4%。 至 后期堆積壩 壩頂，最終布置標(biāo)高。 壩頂主管沿壩軸向從壩肩一側(cè)延長至另一側(cè)不到 10m 處。尾礦壩頂至放礦口，采用 φ 75mm 的 PVC 管 作為放礦支管，與主管垂直連接，間 距 10m，可以在壩前不同位置交替分散放礦。 尾礦壓力輸送管道選用兩條，一條生產(chǎn)，一條備用。 管道固定與支承：管道大部分埋于山坡安全處，架空部分固定在鋼結(jié)構(gòu)支架上，沿山坡部分，固定于漿砌磚支墩上。距離為每 5～ 10m 設(shè)置一個。 砂泵站通訊照明設(shè)施 泵站應(yīng)設(shè)置固定聯(lián)系電話，崗位工作人員應(yīng)有通訊器材，砂泵池配置液面指示器，在砂泵站內(nèi)外及礦漿池上設(shè)置照明設(shè)施。 37 第六章 擬建尾礦庫方案 初期壩方案 尾礦庫形式 根據(jù)已選定的尾礦庫庫址，適合于建設(shè)山谷型尾礦庫，采用一面筑壩，三面環(huán)山，具 有壩身較短、初期壩工程量小，生產(chǎn)期間尾礦堆壩容易等優(yōu)點。因此確定采用山谷型尾礦庫。 根據(jù)庫區(qū) 實際 情況，確定初期壩采用透水 漿砌 石壩；尾砂堆積壩為上游沖積法筑壩，庫內(nèi)防洪排水系統(tǒng)采用 消力池 — 排水明渠 — 1排水 斜槽 — 連接井 — 2排水斜槽 排洪方案。 初期壩壩址位置 根據(jù)已確定的初期壩壩高 15m，在 地形圖 上初期壩址處 確定壩頂標(biāo)高為 ，壩頂軸線處兩端點坐標(biāo)分別為： X1=， Y1=； X2=， Y2=。 初期壩頂長 40m,詳見尾礦庫平面布置圖。 壩體結(jié)構(gòu)構(gòu)造 初期壩結(jié)構(gòu)形式的確定 該公司選廠 在 試車 的同 時 自行 修建了尾礦庫，初期壩采用 砂石堆筑 ，初期壩下游坡面設(shè)置了漿砌石護坡，初期壩 壩高 10m,壩長 25m,外坡比 1：； 試車生產(chǎn)的尾礦砂經(jīng)長時間堆存晾干后，用機械將 尾礦砂堆存于 初期壩前 ，形成了尾礦堆積壩 ， 堆積壩壩高 5m,壩長 34m, 外坡比 1： ， 38 內(nèi)坡比 1： ， 在 標(biāo)高位置設(shè)