司家营研山铁矿高浓度细粒尾矿的堆存研究及堆存现状.pdf

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1、矿业工程第12卷第4期5OMiningEngineering2014年8月司家营研山铁矿高浓度细粒尾矿的堆存研究及堆存现状齐小丹(中冶北方工程技术有限公司，大连116622)摘要：通过对司家营研山铁矿尾矿库筑坝工艺进行研究与探讨，得出解决大型高浓度细粒级尾矿堆存问题的方法，对同类工程具有一定参考意义。关键词：初期坝；排洪系统；后期堆积坝中图分类号：P578文献标识码：A文章编号：1671—8550(2014)04～0050—02共布置两座溢水塔、一座转流井和内径1．5m的钢筋混凝0引言土圆形排水管，排水管总长约928．65m，在尾矿堆积

2、到司家营研山铁矿位于河北唐山滦县，该铁矿设计规模69rn标高时，西沟和东沟合为一个沟，排洪(回水)系统1500万t，前4年实际生产能力约600万t／a，年排放的尾采用西沟的一套排洪系统。矿量约为540万t，第5年以后每年实际生产能力约1500初期坝及副坝均采用透水堆石坝，筑坝材料采用库内万t／a，年排放的尾矿量约为1070．06万t。尾矿粒度较细，新开采岩石，在初期坝及副坝上游侧lOOm范围内设有排一0．075mm约占8O，尾矿粘粒含量较多，尾矿采用高渗褥垫，为了防止堆石坝漏矿上游坡采用了土工布反滤层，浓度输送，尾矿输送和放矿浓度达5O

3、％～55。随着选矿土工布与排渗褥垫土工布相连接。下游坡采用干砌块石护工艺的发展，磨出尾矿粒度越来越细，尾矿输送浓度也越坡。初期坝坝顶以上用尾矿继续加高筑坝，尾矿堆积坝的来越高，高浓度细粒级尾矿筑坝已成为矿山建设一大难题，平均边坡坡比为1：5。尾矿堆积坝最终堆积标高为可见解决高浓度细粒级尾矿筑坝问题具有重要的意义。本128．01TI，总坝高93m，总库容约8714万in。，按选矿厂产文对司家营研山铁矿尾矿库的筑坝工艺进行研究与探讨。量计划，尾矿库可使用约11．4年，尾矿库等别为三等。1尾矿库设计概况2尾矿库投产后存在的问题凹陇山尾矿库位于

4、滦县县城西北方向约8．5km的凹陇2011年3月底司家营研山铁矿选厂投产至2011年12山山沟内，南距选矿厂直线距离约12km，尾矿库汇水面月30日一直都在使用西沟初期坝和副坝放矿，坝前已形成积2．5km，平均坡度4．1，尾矿库由东沟和西沟两个沟很厚的淤泥层，滩面始终处于饱和状态，尾矿处于不固结组成，地形条件理想，为了充分利用该地形条件，增加尾状态，强度极低，人和机械都上不去。西沟库内水面很高，矿库服务年限，在东沟和西沟分别都建有初期坝和副坝。沉积滩没有坡度，库内水面直接接触初期坝及副坝。2011西沟初期坝选在距沟口约480rrl处，其

5、地面标高约38．0rn，年11月19日，东沟开始断断续续的放矿，东沟放矿后库坝顶标高60．0m，副坝处地面标高45．01TI，坝顶标高内情况与西沟情况是一样的，冲积滩面为淤泥状沉积体，60．0m；东沟初期坝选在距沟口约5801TI处，其地面标高滩面始终处于饱和状态，尾矿未固结，东沟库内水面很高，约为35．0rn，坝顶标高60．0m，副坝坝底标高70．0m，坝沉积滩没有坡度。顶标高80．0iTI。当尾矿堆积标高达到约69m标高时，东沟和西沟合为一个沟，尾矿最终堆积标高为128．0ITI。尾矿库堆积标高在未达到69m标高以前，西沟和东沟各自

6、有一套排洪(回水)系统，排洪(回水)系统采用塔一管式，西沟共布置溢水塔7座、两个转流井和内径1．5m的钢筋混凝土圆形排水管，排水管总长1353．71In，东沟图1尾矿库平面位置图竖作者简昱孥介：2⋯014-一04-1s，⋯。．⋯．．．⋯，3原因分析及解决方案：齐小丹(1980-)，女(汉族)，山东蓬莱人，中冶北方一’⋯～⋯⋯⋯工程技术有限公司工程师。——原因分析：根据颗级分布及尾矿性质，主要原因2014年第4期齐小丹司家营研山铁矿高浓度细粒尾矿的堆存研究及堆存现状51是尾矿粒度太细，原生粘粒含量多，尾矿具有其特殊性，22．5m，废石子坝

7、外坡坡比1：2．5，内坡坡比1：2，子坝尾矿的渗透系数很小，使得尾矿很难固结；其次，选矿工高度约5．0m，东沟一期废石子坝坝顶标高65．0m，坝顶艺流程中加入大量絮凝剂，药剂使得尾矿粘粒之间始终包宽度50．0m，废石子坝外坡坡比1：2．5，内坡坡比1：2，裹着水膜，造成尾矿不能够固结。子坝高度约5．0m。——解决方案：1)采用低浓度放矿；2)改变尾矿的粒度4旋流器筑坝试验组成及性质；3)选矿工艺流程中减少絮凝剂用量；4)采用类似尾矿堆存的工程案例，尾矿库采用废石加高一期子坝。为了减少筑坝投资解决尾矿库筑坝的问题，从多途径按照库内实际情况

8、，无法按照原有设计用尾矿堆筑子着手探索研究，尽量用尾矿筑下一期子坝，在新采出氧化坝，参照类似尾矿堆存的工程案例，尾矿库采用废石加高矿筑坝研究中增加旋流器筑坝试验研究，为了明确旋流器一期子坝。西沟一期废石子坝