[实用新型]一种干式堆存尾矿坝澄清液集排装置

说明书

技术领域

本实用新型属于矿山安全技术领域，涉及一种干式堆存尾矿坝的澄清液收集并排出库外的装置。

背景技术

我国是一个矿业大国，矿山年排放尾矿达6亿吨。尾矿传统排放工艺一般采用湿法，呈矿浆状排入尾矿库贮存。近几年新发展的装置是采用尾矿压滤干式堆存筑坝。主要工艺为：将尾矿浆压滤脱水，成为干片状的尾渣饼，浓度达到80％左右，含水量仅有20％左右，然后用皮带传送机或者汽运运往尾矿干堆场里采用重型碾压设备将尾渣饼分层碾压密实。干式堆存尾矿坝与传统湿法相比，虽然最大限度地减少了入库的尾矿中的含水量，使得大部分尾矿浆中的水份能够回收利用，不仅节约了大量生产用水，还节约大量的药剂消耗，同时有利于回收尾矿废水中所含金属，环保效益较为突出，但是干式堆存尾矿坝依然要面临尾矿库区内尾矿澄清液的收集及排出库外的问题。尾矿澄清液来源主要为：入渗至坝体内的雨水；尾矿碾压筑坝固结过程中自身排出的渗水。尾矿澄清液聚集在库内，如果不有效收集并及时排出库外，将会严重影响尾矿固结，危及尾矿坝的安全稳定性。所以，干式堆存尾矿坝的澄清液集排设施是尾矿坝必不可少的安全生产设施之一。

我国现有的干式堆存尾矿坝都缺乏尾矿澄清液集排设施，是因为目前成功实施尾矿干式堆存的仅辽宁省排山楼金矿等少数矿山，这些尾矿库地点均为年降水量较小、蒸发量较大的北方地区(即干旱地区)。尾矿压滤成尾渣饼后，因为蒸发量较大，稍经晾晒就可碾压筑坝，加之雨水非常少，所以这些干式堆存尾矿坝的尾矿澄清液产生量非常小，对尾矿固结构成的危害不大。但是在年降水量较大、蒸发量不大的南方地区(即非干旱地区)构建干式堆存尾矿坝，尾矿坝体内积聚的澄清液水量较大，就不能不重视尾矿澄清液的有效集排问题，这关系到尾矿坝能否安全稳定运行。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种干式堆存尾矿坝澄清液收集装置，该装置能有效收集干式堆存尾矿坝内的澄清液，加速尾矿脱水固结，降低尾矿坝浸润性，从而提高尾矿坝的安全稳定性。

本实用新型的技术方案为：一种干式堆存尾矿坝澄清液集排装置，该装置包括干式堆存的尾矿坝，尾矿坝包括初期坝和上游侧的尾渣饼压成的干堆坝体；初期坝底设置一根连通管，连通管末端伸出初期坝外；干堆坝体的底面铺有水平集排层；水平集排层由卵砾石层和一根平行于干堆坝体纵轴线的库底收集管构成；沿库底收集管管轴线方向、水平间距每30-50m设置一座竖向导渗井，竖向导渗井的底部与水平集排层相连通；库底收集管末端与连通管相连通。库底收集管为开孔花管。竖向导渗井由钢筋编织成笼，笼内装满卵砾石，井中心插入一只竖向导渗的花管。

本实用新型的优点在于：将集渗能力强大的竖向导渗井装置与排渗效果好的水平集排层装置相结合进行联合排渗，能迅速排除尾矿坝内的澄清液，加速尾矿固结，显著提高尾矿坝的安全稳定性，从而消除干式堆存尾矿坝因澄清液排出不畅而影响尾矿坝稳定的病患。本实用新型具有造价低、节省能源(在重力作用下被收集的尾矿澄清液能自流排出库外)、管理维护简便等独特的优越性，具有较好的推广运用价值。

附图说明

图1为本实用新型干式堆存尾矿坝澄清液集排装置的平面示意图；

图2为本实用新型干式堆存尾矿坝澄清液集排装置的A-A纵剖面图；

图3为本实用新型干式堆存尾矿坝澄清液集排装置的竖向导渗井构造示意图；

图4为本实用新型竖向导渗井B-B剖视图；

图5为本实用新型水平集排层C-C剖视图。

具体实施方式：

一种干式堆存尾矿坝澄清液集排装置包括干式堆存的尾矿坝，干式堆存尾矿坝由初期坝1和上游侧的尾渣饼压成的干堆坝体2构成。在初期坝1底设置一根连通管3，连通管3末端伸出初期坝1外。在干堆坝体2的底面铺设水平集排层4；水平集排层4由卵砾石层和一根平行于干堆坝体2纵轴线的库底收集管5构成；沿库底收集管5管轴线方向、水平间距每30-50m设置一座竖向导渗井6，并将竖向导渗井6的底部与水平集排层4相连通；库底收集管5末端与连通管3相连通。

通过上述装置，可实现干堆坝体2内的澄清液分别通过水平集排层4和竖向导渗井6得到汇集，并通过连通管3排往库外。

导渗井6构造如下：井径1.0m，由直径12mm的钢筋编织成笼，笼内装满卵砾石7，井中心插入一只竖向外径200mm的HDPE(高密度聚乙烯)花管8。井的高度随干堆坝体2的升高而加高。竖向导渗井6能对干堆尾矿坝体内无法下渗的澄清液进行竖向集排。

初期坝3基底最低处设置的连通管3为无孔管，外径315mm，管材采用高密度聚乙烯。库底收集管5为开孔花管，外径、管材同连通管3。连通管3与库底收集管5通过管箍相连接。