注到模袋7內(nèi),這可以提高灌漿作業(yè)效率。此外,在進(jìn)行模袋鋪設(shè)工序時,最好預(yù)留出排水溝空間,從而可以形成壩面臨時排水通道。
[0041](3)尾礦粒度分級工序:利用旋流器4對入庫的尾礦礦漿開展旋流試驗,并獲取粒度小于0.05mm的尾礦顆粒含量不超過40% (按重量百分?jǐn)?shù)計)、小于0.02mm尾礦顆粒的含量不低于15% (按重量百分?jǐn)?shù)計)的尾礦礦漿,作為模袋填充礦漿。
[0042]具體地,采用小于0.02mm尾礦顆粒的含量不低于15% (按重量百分?jǐn)?shù)計)的尾礦礦漿,可以保證該部分礦漿在放礦管路9及模袋7內(nèi)的流動性。在尾礦粒度分級工序中,旋流器4溢流的尾礦顆粒和水排放至當(dāng)前壩體上游方向的尾礦庫內(nèi),這不僅有助于上游壩體3的堆筑,而且可以防止造成環(huán)境污染。
[0043](4)模袋灌漿工序:將模袋7的礦漿灌注口 71與放礦管路9連通,而模袋填充礦漿通過旋流器4的底流排出到高位礦漿池8內(nèi),從而模袋填充礦漿會在重力作用下沿放礦管路9自動灌注到模袋7內(nèi);當(dāng)模袋7內(nèi)充填高度達(dá)到預(yù)定單次充填高度后,停止向模袋7內(nèi)灌漿,模袋7自行排水,待模袋7的固結(jié)高度基本穩(wěn)定后,再次向模袋7內(nèi)灌漿,循環(huán)往復(fù)直至模袋7的固結(jié)高度達(dá)到預(yù)定模袋設(shè)計高度,即完成模袋灌漿工序。
[0044]其中,預(yù)定單次充填高度和預(yù)定模袋設(shè)計高度本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際的壩體情況和工程需求進(jìn)行選擇。放礦管路9可以包括主放礦管91和多個分支放礦管92,主放礦管91可以通過這些分支放礦管92同時與多個模袋7的礦漿灌注口 71連通,并且能夠同時對多個模袋7進(jìn)行灌漿,例如:可以同時對處于不同層不同位置的模袋7進(jìn)行灌漿,這可以大幅提升灌漿作業(yè)效率。在實際應(yīng)用中,每個分支放礦管92上最好均設(shè)有閥門,當(dāng)一個模袋7需要停止灌漿時,關(guān)閉與該模袋7連通的分支放礦管92的閥門即可,其他未關(guān)閉閥門的分支放礦管92仍繼續(xù)灌漿;當(dāng)模袋7需要再次灌漿時,打開與該模袋7連通的分支放礦管92的閥門即可;這能夠為灌漿作業(yè)帶來了極大便利。此外,在模袋灌漿工序中,可以通過液下渣漿泵將模袋7溢出的礦漿回收至初期壩I上游方向的尾礦庫內(nèi),這不僅有助于上游壩體3的堆筑,而且可以防止造成環(huán)境污染。
[0045]具體地,如圖4所示,模袋7是由聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)等制作的大面積袋狀土工材料,當(dāng)模袋填充礦漿通過礦漿灌注口 71灌入模袋7后,細(xì)粒尾礦和水會在壓力下通過模袋7的孔徑逐漸流出,從而模袋7內(nèi)會由粗粒尾礦形成固結(jié)充填體;通過調(diào)整制作模袋7的布料孔徑可以控制留在模袋7內(nèi)的充灌料量。
[0046](5)上層模袋疊加工序:當(dāng)?shù)谝粚幽4瓿赡4酀{工序后,由下至上逐層鋪設(shè)模袋7并完成模袋灌漿工序,相鄰兩層模袋7之間交錯鋪放,直至堆筑成下游壩體2 ;下游壩體2的壩頂寬度至少為20m,單級下游壩體2的高度為5?10m,下游壩體2的內(nèi)坡比為1:2,下游壩體2的外坡比為1:3?1:4。
[0047]具體地,由下至上逐層鋪設(shè)模袋7是指當(dāng)?shù)谝粚幽4瓿赡4酀{工序后,于第一層模袋上鋪設(shè)第二層模袋,當(dāng)?shù)诙幽4瓿赡4酀{工序,于第二層模袋上鋪設(shè)第三層模袋,依次類推。除了第一層模袋外,每個模袋7在鋪設(shè)時,支撐該模袋7的下層模袋7必須已經(jīng)完成模袋灌漿工序。在每級下游壩體2完成后,保持堆積子壩的軸心線不變,移動主放礦管91和分支放礦管92,從而進(jìn)行下一級下游壩體2的灌漿堆壩。
[0048]進(jìn)一步地,本發(fā)明實施例所提供應(yīng)用模袋的中線式尾礦筑壩法至少具有如下優(yōu)占.V.
[0049](I)現(xiàn)有中線式尾礦筑壩法所構(gòu)筑下游壩體2在運(yùn)行過程中無法覆土,在大風(fēng)的天氣下極易形成揚(yáng)塵,從而帶來了粗砂流失等環(huán)境問題;而本發(fā)明實施例采用了灌注模袋7的方式來堆筑下游壩體2,模袋7的固砂作用可以使下游壩體2潔凈平整,較好地解決了壩體出現(xiàn)揚(yáng)塵、沖溝、粗砂流失等環(huán)境問題。
[0050](2)現(xiàn)有中線式尾礦筑壩法在構(gòu)筑下游壩體2時需要采用粒度大于0.074mm的尾礦顆粒其含量不少于75% (按重量百分?jǐn)?shù)計)、且粒度小于0.02mm的尾礦顆粒其含量不大于10% (按重量百分?jǐn)?shù)計)的尾礦顆粒;而本發(fā)明實施例只需選取粒度小于0.05mm的尾礦顆粒其含量不超過40% (按重量百分?jǐn)?shù)計)、小于0.02mm尾礦顆粒含量不低于15% (按重量百分?jǐn)?shù)計)的尾礦礦漿作為模袋填充礦漿;由此可見,本發(fā)明實施例拓寬了可用于堆壩的尾礦砂粒徑范圍,增加了可用于中線式尾礦筑壩法的砂量。
[0051](3)本發(fā)明實施例設(shè)置了尾礦粒度分級工序,選取粒度小于0.05mm的尾礦顆粒含量不超過40% (按重量百分?jǐn)?shù)計)、小于0.02mm尾礦顆粒含量不低于15% (按重量百分?jǐn)?shù)計)的尾礦礦漿作為模袋填充礦漿,這一粒度范圍的礦漿在灌注到模袋7內(nèi)時,模袋7排水更快,固結(jié)更迅速,提高了模袋7的灌漿效率,從而能夠大幅縮短完成模袋灌漿工序的時間。
[0052](4)本發(fā)明實施例中在至少高于壩頂15m的高度設(shè)置了高位礦漿池8,并通過該高位礦漿池8進(jìn)行自流灌漿,而且多個分支放礦管92可以同時對多個模袋7灌漿,這充分利用了重力作用,實現(xiàn)了低成本、少能耗、高效率的模袋7灌漿,從而提高了筑壩效率。
[0053](5)本發(fā)明實施例的下游壩體2采用了灌注模袋7的方式來堆筑,而上游壩體3的建筑仍可以采用現(xiàn)有中線式尾礦筑壩法的技術(shù)方案,這可以有效解決我國細(xì)粒尾礦筑壩的安全風(fēng)險,社會效益良好。
[0054]綜上可見,本發(fā)明實施例不僅拓寬了可用于堆壩的尾礦砂粒徑范圍,增加了可用于中線式尾礦筑壩法的砂量,而且能有效防止壩體出現(xiàn)揚(yáng)塵、沖溝、粗砂流失及壩面不規(guī)整等問題,從而使尾礦壩的安全運(yùn)行管理更為簡便,有利于尾礦壩的安全穩(wěn)定。
[0055]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種應(yīng)用模袋的中線式尾礦筑壩法,其特征在于,包括如下工序: 1)模袋灌漿系統(tǒng)建造工序:根據(jù)當(dāng)前壩體的高度和軸線位置,在至少高于壩頂15m的高度設(shè)置高位礦漿池(8),并鋪設(shè)放礦管路(9);放礦管路(9)的頂部與高位礦漿池(8)的底部連通,而放礦管路(9)的底部向當(dāng)前壩體的下游方向延伸; 2)模袋鋪設(shè)工序:在當(dāng)前壩體的下游方向的壩基處,利用卵礫石鋪設(shè)排滲層¢),并在排滲層(6)上沿初期壩(I)的軸線方向鋪設(shè)多條帶有礦漿灌注口(71)的模袋(7),作為第一層模袋;在初期壩(I)的軸線方向上,相鄰模袋(7)之間兩兩相互搭接; 3)尾礦粒度分級工序:利用旋流器(4)對入庫的尾礦礦漿開展旋流分級,并獲取粒度小于0.05mm的尾礦顆粒含量不超過40% (按重量百分?jǐn)?shù)計),小于0.02mm尾礦顆粒的含量不低于15% (按重量百分?jǐn)?shù)計)的底流尾礦礦漿,作為模袋填充礦漿; 4)模袋灌漿工序:將模袋(7)的礦漿灌注口(71)與放礦管路(9)連通,并且模袋填充礦漿通過旋流器(4)的底流排出到高位礦漿池(8)內(nèi),從而模袋填充礦漿會在重力作用下沿放礦管路(9)自動灌注到模袋(7)內(nèi);當(dāng)模袋(7)內(nèi)充填高度達(dá)到預(yù)定單次充填高度后,停止向模袋(7)內(nèi)灌漿,模袋(7)自行排水,待模袋(7)的固結(jié)高度基本穩(wěn)定后,再次向模袋(7)內(nèi)灌漿,循環(huán)往復(fù)直至模袋(7)的固結(jié)高度達(dá)到預(yù)定模袋設(shè)計高度,即完成模袋灌漿工序; 5)上層模袋疊加工序:當(dāng)?shù)谝粚幽4瓿赡4酀{工序后,由下至上逐層鋪設(shè)模袋(7)并完成模袋灌漿工序,相鄰兩層模袋(7)之間交錯鋪放,直至堆筑成下游壩體(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中線式尾礦筑壩法,其特征在于,放礦管路(9)包括主放礦管(91)和多個分支放礦管(92); 主放礦管(91)通過這些分支放礦管(92)同時與多個模袋(7)的礦漿灌注口(71)連通,并且同時對多個模袋(7)進(jìn)行灌漿。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中線式尾礦筑壩法,其特征在于,每個分支放礦管(92)上均設(shè)有閥門;當(dāng)一個模袋(7)停止灌漿時,關(guān)閉與該模袋(7)連通的分支放礦管(92)的閥門,其他未關(guān)閉閥門的分支放礦管(92)仍繼續(xù)灌漿。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3中所述的中線式尾礦筑壩法,其特征在于,在尾礦粒度分級工序中,旋流器(4)溢流的尾礦顆粒和水排放至當(dāng)前壩體上游方向的尾礦庫內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3中所述的中線式尾礦筑壩法,其特征在于,在模袋灌漿工序中,通過液下渣漿泵將模袋(7)溢出的礦漿回收至初期壩(I)上游方向的尾礦庫內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3中所述的中線式尾礦筑壩法,其特征在于,在進(jìn)行模袋鋪設(shè)工序時,通過預(yù)留排水溝空間,形成壩面臨時排水通道。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3中所述的中線式尾礦筑壩法,其特征在于,每條模袋(7)上設(shè)有多個礦漿灌注口(71);放礦管路(9)同時與多個礦漿灌注口(71)連通,并將模袋填充礦漿快速灌入到模袋(7)內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3中所述的中線式尾礦筑壩法,其特征在于,模袋(7)的寬度為2?10m,長度為50?100m,高度為50?70cm。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3中所述的中線式尾礦筑壩法,其特征在于,排滲層(6)的厚度為3?5mο
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種應(yīng)用模袋的中線式尾礦筑壩法,采用了灌注模袋7的方式來堆筑下游壩體2,模袋7的固砂作用可以使下游壩體2潔凈平整,較好地解決壩體出現(xiàn)揚(yáng)塵、沖溝、粗砂流失等環(huán)境問題;而選取粒度小于0.05mm的尾礦顆粒含量不超過40%(按重量百分?jǐn)?shù)計)的尾礦礦漿作為模袋7的模袋填充礦漿,不僅拓寬了可用于堆壩的尾礦砂粒徑范圍,增加了可用于中線式尾礦筑壩法的砂量,而且可以使模袋7排水更快,固結(jié)更迅速,提高了模袋7的灌漿效率。此外,本發(fā)明實施例提供的應(yīng)用模袋的中線式尾礦筑壩法充分利用了重力作用進(jìn)行灌漿,并且可以采用多個分支放礦管92同時對多個模袋7進(jìn)行灌漿,這不僅降低了成本和能耗,而且提高了筑壩效率。
【IPC分類】E02D17/18, E02D3/10
【公開號】CN104912087
【申請?zhí)枴緾N201510325229
【發(fā)明人】周漢民, 崔旋, 劉曉非, 王新巖, 甘海闊, 郄永波, 李彥禮, 韓亞兵, 張樹茂, 翟文龍
【申請人】北京礦冶研究總院
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月12日