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正文內(nèi)容

遼陽縣中正選礦廠尾礦庫可行性研究報(bào)告(修改后)-在線瀏覽

2025-06-20 03:26本頁面
  

【正文】 性研究報(bào)告》(遼陽市國際工程咨詢中心編制)。 設(shè)計(jì)基本工藝資料(1)選礦廠年處理原礦量:50104 t();(2)選礦廠工作制度:300d/a,3班/d,8h/班;(3)尾礦產(chǎn)率:60%;(4)尾礦真比重:;(5)選礦廠年排尾礦量:30104 t/a;(6)礦漿濃度:20%;(7)尾礦平均粒度:200目占70%;(8)選礦工藝采用二級破碎、二段磁選,循環(huán)用水生產(chǎn)工藝,是通過破碎機(jī)將鐵礦石粗破成小塊,再通過圓錐式破碎機(jī)破碎成粉末式顆粒狀,進(jìn)入一段球磨機(jī),通過磁選分級后,再由傳送帶送入二段球磨機(jī),進(jìn)行第二次球磨,是鐵礦石充分利用。 庫址的選擇 庫址選擇的原則尾礦庫庫址的選擇在很大程度上決定尾礦設(shè)施基建和經(jīng)營費(fèi)用的大小以及管理工程的繁簡程度。(6)筑壩工程量小,生產(chǎn)管理方便。溝內(nèi)無居民居住,僅有2~3畝耕地,溝口附近有居民6~7戶(建設(shè)單位擬出資動(dòng)遷、征地),溝內(nèi)無工礦企業(yè),無大型水源地,無重要交通設(shè)施,僅有鄉(xiāng)間小道。,垮壩后波及范圍按80倍壩高的原則進(jìn)行預(yù)測,即波及范圍約為8040=3200m,在此波及范圍內(nèi)有村莊和一條縣級公路,一旦垮壩將會(huì)造成一定的人員和財(cái)產(chǎn)損失,因此,該尾礦庫一定嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求施工,并在將來的生產(chǎn)過程中一定要加強(qiáng)管理,嚴(yán)格執(zhí)行《尾礦庫安全監(jiān)督管理規(guī)定》(國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局第6號(hào)令)。初期壩通常選用類型有:透水堆石壩、土壩和風(fēng)化料筑壩。土壩:在缺少砂石料地區(qū)該壩型造價(jià)低、施工方便,但是由于土料的透水性較尾礦差,當(dāng)尾礦堆積壩達(dá)到一定高度時(shí),浸潤線往往從堆積壩坡逸出,易造成管涌,導(dǎo)致垮壩事故。風(fēng)化料筑壩:風(fēng)化料是地表巖層風(fēng)化過程的產(chǎn)物,其耐久性較一般土料差,物理力學(xué)性質(zhì)較不穩(wěn)定,而且強(qiáng)度低,受壓易破碎,透水性很差,不利于筑壩。本設(shè)計(jì)所選尾礦庫庫址石料豐富,而且溝口較窄,采用透水堆石壩壩型有利于壩體的穩(wěn)定,而且施工工程量小,施工方便,成本較低,因此本設(shè)計(jì)選定透水堆石壩為該尾礦庫的初期壩壩型。γd()來計(jì)算;ρg為尾礦真比重;β為校正系數(shù);γd()。依據(jù)上述庫容計(jì)算,該尾礦庫初期壩頂標(biāo)高(相對標(biāo)高),尾礦堆積壩平均坡比按照1:,(相對標(biāo)高)時(shí),179。 尾礦庫等別依據(jù)《選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》(ZBJ—90)規(guī)定,尾礦庫各使用期的設(shè)計(jì)等別應(yīng)根據(jù)該期的全庫容和總壩高分別確定,取其等級高者作為設(shè)計(jì)等級。本尾礦庫設(shè)計(jì),考慮壩高與庫容量二方面條件,尾礦庫等別為四等庫;104m3,尾礦庫等別為五等庫。 表441 尾礦庫等別等 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≥100001000≤V<10000100≤V<1000V<100H≥10060≤H<10030≤H<60H<30 防洪標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《選礦廠尾礦設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》(ZBJ190),本次設(shè)計(jì)尾礦庫相應(yīng)防洪標(biāo)準(zhǔn)(洪水重現(xiàn)期)為:初期30~50年一遇洪水;中期、后期100~200年一遇洪水。表451 尾礦庫防洪標(biāo)準(zhǔn)尾礦庫等別一二三四五洪水重現(xiàn)期(年)初期100~20050~10030~5020~30中、后期1000~2000500~1000200~500100~20050~100因此,該尾礦庫防洪標(biāo)準(zhǔn)為:初期為P=%(50年一遇);中期為P=%(100年一遇);后期為P=%(200年一遇)。表452 上游式尾礦壩的最小安全超高與最小灘長壩的級別12345最小安全超高(m)最小灘長(m)150100705040。根據(jù)1:10000地形圖,平均坡降為30‰。(3)洪水總量計(jì)算設(shè)計(jì)洪水總量按下列公式計(jì)算:式中:W三P、W(三24)P和W24P分別為不同頻率的設(shè)計(jì)三日洪量、前鋒洪量和主峰洪量(即24小時(shí)洪量),萬m3;α三p和α(三24)p分別不同頻率的三日洪量徑流系數(shù)和前鋒洪量徑流系數(shù);P三P面和P24P面分別為不同頻率三日、24小時(shí)設(shè)計(jì)面暴雨量,mm;F為匯水面積,km2。洪水過程線形狀系數(shù):式中:QP為洪峰流量,m3/s;W為洪水總量,萬m3;T為主峰洪水歷時(shí),東部Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ區(qū):T=51小時(shí);西部Ⅴ、Ⅵ區(qū)T=52小時(shí)。對于該尾礦庫,各頻率下洪水過程線形狀系數(shù)為:則該尾礦庫的洪水過程線就是以Qp為最大流量、W調(diào)P為調(diào)洪的洪量、T為洪水歷時(shí)的簡化三角形過程線,其中:(5)洪水計(jì)算結(jié)果洪水計(jì)算結(jié)果見表46:表461 洪水計(jì)算結(jié)果表P(%)P24p(mm)KpP三p(mm)KpP6p(mm)KpP1p(mm)KpP1/P6P6/P24P24P面P三日P面P6P面P1P面n1pn2pτ0Pτp(mm)ip(mm/h)φpa三pa三24pQp(m3/s)W三p(萬m3)W(三24)p(萬m3)W24p(萬m3)W調(diào)pTt表462 尾礦庫洪水過程線%%%T(h)Q(m3/s)T(h)Q(m3/s)T(h)Q(m3/s) 200年一遇設(shè)計(jì)洪水過程線 調(diào)洪演算調(diào)洪計(jì)算選取最終堆積標(biāo)高進(jìn)行調(diào)洪計(jì)算,經(jīng)計(jì)算,179。q=Qp(1Vt/WP)式中:q—所需排水構(gòu)筑物的泄流量,m3/s;QP—設(shè)計(jì)頻率的洪峰流量,m3/s;WP—頻率為P的一次洪水總量,m3;Vt—最小調(diào)洪庫容,m3;庫區(qū)調(diào)洪后應(yīng)泄流量為:q=()=。 尾礦庫設(shè)計(jì)方案 尾礦初期壩根據(jù)尾礦壩的使用要求以及運(yùn)行特點(diǎn),結(jié)合壩址工程地質(zhì)、地形及當(dāng)?shù)刂尾牧系臈l件再考慮環(huán)保方面的要求,壩型為透水堆石壩壩型。為了防止初期壩發(fā)生如管涌、流沙和尾礦泄漏等滲流破壞現(xiàn)象,在初期壩上游坡鋪設(shè)無紡?fù)凉げ甲鳛榉礊V層,土工布搭接處應(yīng)焊接,并用C15混凝土將土工布鑲?cè)霚系缀桶镀?;初期壩下游采用干砌塊石護(hù)坡(見初期壩斷面圖 附圖YS09ZZ2)。 尾礦堆積壩初期壩壩頂以上采用尾礦繼續(xù)加高,經(jīng)上述庫容計(jì)算,該尾礦庫尾礦堆積壩最終堆積標(biāo)高(相對標(biāo)高),下游坡平均坡比為1:,(見尾礦堆積壩斷面圖 附圖YS09ZZ3)。為了防止汛期雨水對尾礦堆積壩的沖刷,在尾礦堆積壩外坡每一個(gè)平臺(tái)和壩坡與山體交界處均設(shè)置壩面及岸坡排水溝。(1)尾礦排放與筑壩,包括岸坡清理、尾礦排放、壩體堆筑、壩面維護(hù)和質(zhì)量檢測等環(huán)節(jié),必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求和作業(yè)計(jì)劃精心施工,做好隱蔽工程記錄(要有影像資料);(2)尾礦壩灘頂高程必須滿足生產(chǎn)、防汛、冬季冰下放礦和回水要求。若遇有泉眼、水井、地道或洞穴等,應(yīng)作妥善處理。在沉積灘內(nèi)不得埋有塊石、廢管件、支架及混凝土管墩等雜物;岸坡清理應(yīng)作隱蔽工程記錄,經(jīng)主管技術(shù)人員檢查合格后方可充填筑壩。應(yīng)做到:a)粗粒尾礦沉積于壩前,細(xì)粒尾礦排至庫內(nèi),在沉積灘范圍內(nèi)不允許有大面積礦泥沉積;b)壩頂及沉積灘面應(yīng)均勻平整,沉積灘長度及灘頂最低高程必須滿足防洪設(shè)計(jì)要求;c)礦漿排放不得沖刷初期壩和子壩,嚴(yán)禁礦漿沿子壩內(nèi)坡趾流動(dòng)沖刷壩體;d)放礦時(shí)應(yīng)有專人管理,不得離崗。(6)為保護(hù)初期壩上游坡及反濾層免受尾礦漿沖刷,應(yīng)采用多管小流量的放礦方式,以利盡快形成灘面,并采用導(dǎo)流槽或軟管將礦漿引至遠(yuǎn)離壩頂處排放。(8)尾礦堆積壩時(shí),不得將細(xì)粒尾礦排至尾礦堆積壩前,以免影響尾礦堆積壩的穩(wěn)定性。(10)壩外坡面維護(hù)工作應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,或視具體情況選用以下維護(hù)措施:a)坡面修筑人字溝或網(wǎng)狀排水溝;b)坡面植草或灌木類植物;c)采用碎石、廢石或山坡土覆蓋壩坡。主要檢查內(nèi)容:a)子壩剖面尺寸,長度、軸線位置及邊坡坡比;b)新筑子壩的壩頂及內(nèi)坡趾灘面高程、庫內(nèi)水位;c)尾礦筑壩質(zhì)量。(13)壩體出現(xiàn)裂縫,應(yīng)通過表面觀測和挖深坑、槽探,查明裂縫的部位、寬度、長度、深度、錯(cuò)距、走向等,分析裂縫的深度,可選用以下處理措施:a)?;靥钔亮弦伺c原土料相同,回填時(shí)要求分層夯實(shí)。灌漿的漿液可采用純粘土漿或粘土水泥漿,漿液濃度為30~50﹪。(15)壩體出現(xiàn)塌坑,應(yīng)及時(shí)查明其成因,進(jìn)行處理。 尾礦壩穩(wěn)定性分析尾礦堆積壩能否穩(wěn)定需要通過尾礦堆積壩的穩(wěn)定性計(jì)算確定,由于缺少尾礦堆積壩的工程地質(zhì)勘察資料,我們采用粒度相近的尾礦壩的勘察資料,并對資料的數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,在尾礦壩壩體穩(wěn)定計(jì)算中的指標(biāo)選取上,盡量力求接近本尾礦庫尾礦的物理力學(xué)性質(zhì),并適當(dāng)留有一定的余地。洪水工況和特殊工況下穩(wěn)定性計(jì)算均采用最高洪水位時(shí)設(shè)計(jì)最小干灘長度()對應(yīng)計(jì)算浸潤線,計(jì)算浸潤線由二維滲流理論計(jì)算獲得。對于二維平面穩(wěn)定滲流,控制方程為: ()式中,Kx、Ky是x,y方向的滲透系數(shù),H是總水頭。總水頭為:, ()其中孔隙水壓力,為水的重度,z是位置水頭。不透水邊界: ()在浸潤邊界上: ()2)抗滑穩(wěn)定性計(jì)算尾礦的性態(tài)極為復(fù)雜,分析條件很少是常規(guī)的,然而,由于尾礦壩技術(shù)起步較晚,至今并未形成自身的獨(dú)立分析體系,因此,到目前為止,仍沿用基于極限平衡理論的傳統(tǒng)條分法對其進(jìn)行抗滑穩(wěn)定性分析。安全系數(shù)Fs定義為使破壞面之上滑體處于靜平衡狀態(tài),可獲得的抗剪強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)除以(縮?。┑南禂?shù)(倍數(shù))。在不考慮地震影響時(shí),公式中的Qi、Q/i和Mc均取為零。(2)穩(wěn)定性計(jì)算參數(shù)選取尾礦壩抗滑穩(wěn)定性分析成果的可靠性在很大程度上決定于土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的選擇。表4741 尾礦壩穩(wěn)定性計(jì)算參數(shù)表項(xiàng)目初期壩尾細(xì)砂尾粉土基巖天然重度 γ(kN/ m3)內(nèi)聚力 c(kPa)內(nèi)摩擦角 φ(176。對于該尾礦壩,對其處于洪水和特殊工況下的抗滑穩(wěn)定性計(jì)算是在上
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