【正文】 最后還要感謝各位評(píng)審老師，由于學(xué)生水平有限，論文中難免存在一些不足，還望各位老師予以指正。其中也不乏遇到一些困難，在發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題的過(guò)程中，我也學(xué)到了很多，這些都是我大學(xué)四年來(lái)在學(xué)校的學(xué)習(xí)中無(wú)法得到的另一筆財(cái)富，也許這將為我今后步入工作崗位打下基石。最終，使我的這篇畢業(yè)論文得以順利的完成。 致 謝 本論文是在孫燕老師的悉心指導(dǎo)下完成的。 （5） 總體看來(lái)，拉拉銅礦的尾礦處理還有很高的提升空間。 （4） 拉拉銅礦主要面臨的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題有水污染問(wèn)題，重金屬污染問(wèn)題，尾礦庫(kù)的安全問(wèn)題以及因開(kāi)采礦石引起的地質(zhì)災(zāi)害對(duì)環(huán)境的破壞。第一，利用尾礦中的有用組分，可以先對(duì)I 期，再對(duì)II 期尾礦庫(kù)中的尾礦進(jìn)行利用。區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，先發(fā)生南北向擠壓，形成東西向構(gòu)造，后期則遭受東西向應(yīng)力作用，形成一些近南北向的構(gòu)造疊加在早期東西向構(gòu)造之上； （2） 礦石礦物主要為磁鐵礦、黃銅礦和黃鐵礦，伴生有益組分多，如鈷、鉬、金、銀等； （3） 拉拉銅礦床中的有用組分有銅、鈷、鉬、硒、碲、鎵、錸、金、鈮、鐵、磷、稀土等十余種元素。最終，研究得出以下幾點(diǎn)結(jié)論。結(jié) 論 本文通過(guò)對(duì)拉拉銅礦床尾礦的巖性、化學(xué)組分及尾礦的礦物組成等特征的一系列分析研究，確定了尾礦中的十余種有用組分。如視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、GPS三維位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等。就目前的情況來(lái)說(shuō)，該尾礦庫(kù)主要應(yīng)重在監(jiān)測(cè)。確保尾礦庫(kù)安全，保障壩體下游人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)安全，從而也起到了維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定的作用。尾礦庫(kù)易造成的事故有因洪水而發(fā)生的事故、因壩體失穩(wěn)而發(fā)生的事故、因滲流破壞而發(fā)生的事故、因排洪設(shè)施損壞發(fā)生的事故、因壩基沉陷發(fā)生的事故等，不論哪種事故發(fā)生，都會(huì)對(duì)環(huán)境及人民財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生重大的破壞。事實(shí)一再表明，尾礦庫(kù)一旦失事，將給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及下游人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大的災(zāi)害和損失。尾礦庫(kù)是指指筑壩攔截谷口或圍地構(gòu)成的，用以堆存金屬或非金屬礦山進(jìn)行礦石選別后排出尾礦或其他工業(yè)廢渣的場(chǎng)所。這是采礦工業(yè)發(fā)展走可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路[25]。污水的隨意排放會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，可污染江河水質(zhì)，污染地下水，因此，礦山的污水排放必須遵照國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)標(biāo)后再排放。廢水中含有大量的重金屬元素。 根據(jù)拉拉銅礦廢水的來(lái)源可將礦山廢水分為采礦工業(yè)廢水和生活污水兩大類。礦山廢水是在礦山范圍內(nèi)，從采掘地點(diǎn)、選礦廠、尾礦壩、排渣場(chǎng)以及生活區(qū)等地點(diǎn)排出的廢水的統(tǒng)稱[24]。開(kāi)采結(jié)束后，將棄渣場(chǎng)扒平覆土，植樹(shù)還林，恢復(fù)植被。在進(jìn)場(chǎng)公路、礦山生活區(qū)建設(shè)以及礦山開(kāi)采過(guò)程中，會(huì)形成大量的廢石棄渣，可能造成滑坡和塌方；不合理的棄渣堆放可能造成水土流失，可能形成坡面泥石流， 可能有滾石和飛石危害。⑤使用邊坡檢測(cè)技術(shù)對(duì)邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)，以便發(fā)現(xiàn)邊坡移動(dòng)和滑落隱患，及時(shí)進(jìn)行防治和撤離現(xiàn)場(chǎng)人員、設(shè)備.⑥對(duì)于坑道開(kāi)采，在坑道內(nèi)一定要作好支護(hù)，做到邊開(kāi)采邊支護(hù)，防止因礦頂坍塌、冒頂?shù)榷a(chǎn)生的危害，尤其上方有住戶處要預(yù)防引起上部地面開(kāi)裂。④在臨近邊坡處采用控制爆破方法，如緩沖爆破等，以減少爆破震動(dòng)對(duì)邊坡的影響。② 選擇并控制合理的開(kāi)采高度。在生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)逐步收集和調(diào)查巖石的地質(zhì)構(gòu)造資料，確定合理的邊坡形式和控制邊坡角，避開(kāi)或減少結(jié)構(gòu)面對(duì)邊坡的影響[22]。拉拉銅礦面臨的主要地質(zhì)災(zāi)害有地面塌陷、地面沉降、地裂縫、滑坡、崩塌、泥石流等。采礦地質(zhì)災(zāi)害是危害礦業(yè)發(fā)展的重要因素，其破壞作用有：危害礦工生命安全，有時(shí)造成幾十人甚至幾百人死亡；破壞采礦設(shè)施、設(shè)備，影響采礦生產(chǎn)；破壞礦產(chǎn)資源以及土地資源、水資源和礦區(qū)環(huán)境。在礦床開(kāi)采活動(dòng)中，因大量采掘井巷破壞和巖土體變形以及礦區(qū)地質(zhì)、水文地質(zhì)條件與自然環(huán)境發(fā)生嚴(yán)重變化，危害人類生命財(cái)產(chǎn)安全，破壞采礦工程設(shè)備和礦區(qū)資源環(huán)境，影響采礦生產(chǎn)的災(zāi)害。(2) 加強(qiáng)水文和地質(zhì)災(zāi)害動(dòng)態(tài)觀測(cè)，做好防災(zāi)減災(zāi)應(yīng)急預(yù)案。在露天開(kāi)采境界范圍內(nèi)，預(yù)先疏干地表水，并在露天坑四周挖掘排水溝[20]。因此對(duì)洪汛災(zāi)害的預(yù)防在拉拉銅礦的生產(chǎn)中占有十分重要的位置。由于拉拉銅礦地處山區(qū)，因此洪汛災(zāi)害是需設(shè)防的最重要的災(zāi)害之一[19]。礦山的生產(chǎn)開(kāi)采中必須遵守《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》灑水降塵辦公生活設(shè)施辦公樓、招待所、職工生活區(qū)垃圾、生活廢水對(duì)生活污水進(jìn)行集中凈化處理 針對(duì)礦山存在的主要環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，提出以下保護(hù)、防治建議。東廢石場(chǎng)己退役，進(jìn)行簡(jiǎn)單的生態(tài)恢復(fù)。水土流失、土塌、邊坡失穩(wěn)、地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害及浸出水污染。覆土植被，進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)，一期尾礦庫(kù)已改為礦區(qū)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)。對(duì)選礦廢水進(jìn)行過(guò)濾、曝氣、沉降后進(jìn)行循環(huán)利用，利用率75%。采用濕式收塵器對(duì)作業(yè)區(qū)進(jìn)行除塵處理。對(duì)退役后的廢渣堆場(chǎng)進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)。采用灑水防塵措施，減少爆破粉塵和運(yùn)輸過(guò)程中的揚(yáng)塵。目前拉拉銅礦各項(xiàng)主要工程所引發(fā)的環(huán)境問(wèn)題和解決措施見(jiàn)表44 表44 拉拉銅礦主要環(huán)境問(wèn)題和解決措施類型 工程內(nèi)容 可能引起的環(huán) 境問(wèn)題礦山現(xiàn)有處理措施 主要 工程采礦場(chǎng)：露天剝采、坑采生產(chǎn)礦區(qū)道路揚(yáng)塵、爆破、粉塵、噪聲等污染環(huán)境。在礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)、加工和使用過(guò)程中，不可避免地要改變和破壞自然環(huán)境，產(chǎn)生各種各樣的污染物，造成大氣、水體、土壤污染以及各種地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，給生態(tài)環(huán)境和人民生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)直接或間接的不利影響[18]。（2） 加強(qiáng)尾礦開(kāi)發(fā)利用的科研開(kāi)發(fā)力度 （3）與國(guó)內(nèi)其他企業(yè)和科研單位進(jìn)行密切的合作交流，將經(jīng)驗(yàn)與科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。因此對(duì)拉拉銅礦在尾礦處理利用過(guò)程中提出以下幾點(diǎn)建議。銅尾礦用作水泥礦化劑、裝飾材料、墻體材料等[17]。 (4) 利用銅尾礦作建筑材料 就目前有關(guān)資料來(lái)看，尾礦在建筑工程和基礎(chǔ)工程的應(yīng)用，是最主要的利用方式，也是大幅度提高其利用率的根本途徑[16]。（3）銅尾礦做土壤改良劑及微量元素肥料 尾礦中含有Zn, Mn. Cu, Fe等微量元素，這正是維持植物生長(zhǎng)和發(fā)育的必需元素。尾礦只要處理得當(dāng)，是一種很好的填充材料，具有就地取材、來(lái)源豐富和運(yùn)輸方便的特點(diǎn)，并省去擴(kuò)建增建尾礦庫(kù)的費(fèi)用[15]。(1) 銅尾礦再選與有價(jià)元素的綜合回收 拉拉銅礦山可從提高經(jīng)濟(jì)效益考慮，對(duì)從尾礦中回收有價(jià)礦物給予關(guān)注，并陸續(xù)建成一些尾礦回收選礦廠，綜合回收黃鐵礦，磁鐵礦，銅礦物等有價(jià)組分[14]。因此對(duì)拉拉銅礦尾礦進(jìn)行綜合利用，不僅可以有效利用廢棄的有價(jià)資源，同時(shí)也可以提高選礦廠的綜合經(jīng)濟(jì)效益，并帶來(lái)較大的環(huán)境利益。 2.)獨(dú)居石砂礦:邊界品100200g/m3，工業(yè)品位為礦物300~500g/m3，可采厚度lm，夾石剔除厚度1m。(12) 稀土 ，主要賦存在獨(dú)居石中，還有小部分稀土元素可能分散到其它礦物中，如黑云母、白云母、碳酸鹽礦物及磷灰石等。(11) 磷 %，主要分布于磷灰石、獨(dú)居石中。(10) 鐵 尾礦的含鐵礦物主要為磁鐵礦，%。另外在礦產(chǎn)一般工業(yè)要求DZ/T02142002中的銅礦床伴生有用組分評(píng)價(jià)參考表(表43)中規(guī)定。 ~，工業(yè)品位0. 16~~5g/t，邊界品位為1~2g/t。另外在礦產(chǎn)一般工業(yè)DZ/T02142002中的銅礦床伴生有用組分評(píng)價(jià)參考表(表43)中規(guī)定，Re的品位為。輝銅礦精礦中含Re %~%。(7) 錸 尾礦中含錸礦物主要為輝鋁礦中，%，而國(guó)家對(duì)錸的一般工業(yè)要求為:鋁礦和銅鋁礦礦石中含Re %。~%。另外在礦產(chǎn)一般工業(yè)要求DZ/T02142002中的銅礦床伴生有用組分評(píng)價(jià)參考表(表43)中規(guī)定，Te的品位為。輝鉆礦、%~%。%。%~%。%~%。據(jù)此，拉拉銅礦尾礦中硒的含量已達(dá)到了一般工業(yè)利用所要求的品位值。含鉀、釩的鈾礦床及瀝青質(zhì)和碳質(zhì)頁(yè)巖的沉積鈾礦中含Se %~%。含銅砂頁(yè)巖中含Se %。火山灰?guī)r中含Se %~%。含硒凝灰?guī)r或灰質(zhì)頁(yè)巖中黃鐵礦含Se %~%。輝鈷礦或輝銻礦碲化物一硒化物型的礦石中含Se %~%。銅、%~%。（4）硒 尾礦中含硒礦物主要為黃鐵礦、黃銅礦，%，而國(guó)家對(duì)硒的一般工業(yè)要求含硒獨(dú)立礦物的硒化物礦床含Se %，可作硒礦單獨(dú)開(kāi)采。（2）鈷 尾礦中主要含鈷礦物為黃鐵礦，%，另外在礦產(chǎn)一般工業(yè)要求DZ/T02142002中的銅礦床伴生有用組分評(píng)價(jià)參考表(表43)中規(guī)定，%表43 銅礦床伴生有用組分評(píng)價(jià)參考表[13]組分PbZnMoWo3SnNiSBiAuAgCo稀土質(zhì)量分?jǐn)?shù)%1質(zhì)量分?jǐn)?shù)g/t1（3）鉬 尾礦中含鉬礦物為輝鉬礦，%，%，另外在礦產(chǎn)一般工業(yè)要求DZ/T02142002中的銅礦床伴生有用組分評(píng)價(jià)參考表(表43)中規(guī)定，%。根據(jù)目前我國(guó)的礦業(yè)實(shí)際和拉拉銅礦尾礦多元素分析結(jié)果(表42)， 表42 拉拉銅礦尾礦化學(xué)組成/wt%[12]成分SiO2Al2O3CaOTFeMgONa2OK2OP2O5RE2O3含量成分TiO2CuMoCoSAu(g/t)Ag(g/t)ZnNi含量成分ThSeTeReGaFNbAs其他含量 可見(jiàn)拉拉銅礦尾礦中的有用組分有:（1）銅 尾礦中銅礦物有多種，但主要的礦物是黃銅礦、次為斑銅礦等。另外，由于氟元素主要賦存于磷灰石中，而磷灰石可在磷的回收利用過(guò)程中予以回收利用。 有害組分 尾礦中有害組分的種類和含量有:%，%，鎂(氧化鎂)%，%。尾礦整體利用就是要最大限度的消耗尾礦，以便節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、降低成本，這就不得不考慮尾礦中的常量化學(xué)成分。 表41 拉拉銅礦尾礦各礦物相對(duì)含量[12] 含量 礦物 主要的 獨(dú)居石、磷灰石、磁鐵礦、黑云母、石英 次要的方解石、鈉長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、白云母、石榴石、綠泥石、普通角閃石 少量的黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦、螢石、電氣石、陽(yáng)起石、重晶石 微量的磁黃鐵礦、毒砂、閃鋅礦、白云石、金紅石、褐鐵礦 備注獨(dú)居石（637g/t)、磷灰石（896g/t） 常量化學(xué)組分 對(duì)于礦山尾礦的資源化整體利用，近二十年來(lái)國(guó)外得到迅速發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)中已成功利用多種尾礦制造出微晶玻璃，用作建筑裝飾材料或耐磨、耐蝕材料等。磷礦物有磷灰石。脈石礦物主要有黑云母、石英、菱鐵礦，次要的有鈉長(zhǎng)石、微斜長(zhǎng)石、方解石、綠泥石、白云母、石榴石、普通角閃石及少量螢石、電氣石、金紅石(微)、陽(yáng)起石、重晶石、白云母等。 圖41 拉拉銅礦生產(chǎn)工藝[12] 尾礦成分特征 拉拉銅礦尾礦中主要的礦物種類有金屬礦物、脈石礦物、稀土礦物、磷礦物等。 拉拉銅礦地處攀西多金屬成礦區(qū)，該礦除含有豐富的銅資源外，還含有豐富的鋁、鉆、鐵、金、銀、稀土、硫、磷等資源，該礦自建成投產(chǎn)以來(lái)，回收了主金屬銅、鋁、鉆、鐵等，部分硫、金、銀等富集在銅精礦中亦得到回收，但是忽略了該礦礦產(chǎn)資源中其他有價(jià)組分的回收，且現(xiàn)在回收的銅、鉆、金等幾種元素在尾礦中含量仍然偏高，造成該礦礦產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理及嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，礦產(chǎn)資源未能得到進(jìn)一步的綜合利用，同時(shí)也進(jìn)一步影響了該礦的經(jīng)濟(jì)效益[12]。而且，拉拉銅礦床周邊均為農(nóng)耕地，所以將不可避免的占用農(nóng)耕地。因此，新的尾礦庫(kù)庫(kù)址選擇已迫在眉睫。1996年生產(chǎn)規(guī)模達(dá)1500t/d，可供服務(wù)31年左右。自建成投入使用以來(lái)，已于初期壩上利用尾砂構(gòu)筑八道堆積子壩，每道子壩高2M余，已高出初期壩(1970M)二十余米。服務(wù)期結(jié)束后，隨即進(jìn)行了生物治理，開(kāi)始蓋土綠化。表面已無(wú)尾礦庫(kù)痕跡。 I期尾礦庫(kù)已封庫(kù)，位于礦部以西子弟學(xué)校山丘凹地，服務(wù)于建礦至1985年。( %)，生產(chǎn)規(guī)模4500t/d。1970年恢復(fù)生產(chǎn)，經(jīng)過(guò)對(duì)選礦流程改造，1978年7月形成300t/d綜合采選能力，后逐步擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，從500t/d到1985年的1300t/d, 1996年達(dá)到1500t/d, 1998年達(dá)3000t/d,2003年9月達(dá)4500t/d。拉拉銅礦采礦歷史悠久，縣志一記載:“明代洪武年間業(yè)已開(kāi)采”，“落函”地名就因老硐采空造成地表塌陷而得。含有鈣、鎂和硅的氧化物尾礦，可用作農(nóng)業(yè)肥料對(duì)酸性土壤進(jìn)行鈣化中和處理。有些尾礦富含鉀、磷等常量元素及其他微量元素，它們不僅可用作低度鉀肥、磷肥，往往還可兼作微量元素肥料，故這些尾礦是一種綜合性的多功能肥料。 (4).用尾礦制作土壤改良劑和土壤肥料 根據(jù)尾礦的成分和化學(xué)性質(zhì)，針對(duì)不同情況可考慮不同的利用方法。 ⑦用作混凝土粗細(xì)骨料和建筑用砂。 ⑤利用尾礦制作無(wú)機(jī)人造大理石:如山東海陽(yáng)滑石礦區(qū)的滑石化和蛇紋石化大理巖型尾礦，一直作為膠東地區(qū)彩色水磨石廠石料的重要來(lái)源之一。 ③利用尾礦生產(chǎn)玻璃與玻璃質(zhì)制品—彩色建筑玻璃、微晶裝飾玻璃、玻璃馬賽克、泡沫玻璃磚、建材用玻璃纖維等:如招遠(yuǎn)玻璃廠用選金尾礦試制成功瓶罐玻璃。如利用矽卡巖型金屬尾礦生產(chǎn)免蒸免燒磚。馬鞍山礦山研究所于90年代初在姑山尾礦庫(kù)和排土場(chǎng)開(kāi)展了揚(yáng)塵抑制及植被復(fù)墾的技術(shù)研究，現(xiàn)在開(kāi)發(fā)