[发明专利]一种利用改进的池填法快速堆筑细粒尾矿的方法

说明书

一种利用改进的池填法快速堆筑细粒尾矿的方法，采用特制土工格栅、土工布作为池填法的围埝加上排水管网系统，使得细粒尾矿充填上土工格室骨架后，经排水设施有效排水固结，自然沉降，使整个坝体形成具有侧身限制和高尾砂密度的大刚度的结构体。本发明所述的堆筑细粒尾矿方法操作简单，大大减少了尾矿工人现场工程量，有效地降低了工程投资；有效地解决了人员无法进入细粒尾矿滩面且无法采用细粒尾矿堆筑围埝的难题。既促进了尾矿库的安全运行，又提高了筑坝效率，降低了尾矿库运行成本。

技术领域

本发明涉及尾尾矿库建造领域，尤其涉及一种利用改进的池填法快速堆筑细粒尾矿的方法。

背景技术

据统计，截止到2020年，我国尾尾矿库数量共计6000余座，其中10％以上属细粒尾尾矿库，而且随着选矿技术的提高、矿石品位降低，许多有色金属矿种均采用了细粒矿物选矿技术，导致排放的尾矿呈现出细粒化发展趋势。细粒尾矿具有渗透性能差，持水力强，固结时间长，力学强度低的特点，且堆积过程中尾矿库区水位较高，给尾矿堆坝造成了困难。

细粒尾矿筑坝存在以下工程问题：1、细粒尾矿形成的干滩距离短、坡度缓；2、细粒尾矿的尾矿分级效果比粗粒尾矿差；3、细粒尾尾矿库的浸润线较高，不利于坝体稳定；4、在上游法筑坝中，一般从干滩表面取砂堆筑，但细粒尾矿筑坝干滩面湿软，人工取砂有一定危险性，因此坝前取砂受到限制，需要增加额外成本；5、因为颗粒较细，细粒坝的稳定性远远低于粗粒尾矿坝。

由于存在以上种种缺陷，细粒尾矿筑坝速度和高度受到限制。为了解决细粒尾矿筑坝问题，现有的筑坝技术有：一次性筑坝、中线法筑坝、旋流分级、尾矿非浆体排放、模袋法筑坝、加筋梯田筑坝、废石尾砂混合筑坝、新型排渗降水技术、絮凝剂改性等。其中，除了一次性筑坝、中线法筑坝、旋流分级实践运用较多外，其余方法尚处于试验验证或初步推广阶段，在工艺和技术上还有很多问题没有解决，而且成本高。

现有技术中的池填法的优点是适用与尾矿粒度细、坝轴线长，上升速度快且要求有较大调洪库容的情况；缺点是人工筑围埝的工作量大，尤其是对一些超细粒度的尾矿库，其滩面基本为泥滩状态，人员无法进入滩面，也无法有效地形成围埝。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用改进的池填法快速堆筑细粒尾矿的方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种利用改进的池填法快速堆筑细粒尾矿的方法，包括以下步骤：

S1、在筑坝滩面上方设置一层土工席垫，作为筑坝区域；

S2、对所述筑坝区段进行划分，采用土工格栅和土工布在所述土工席垫上方围成围埝，形成一个以上方形池；并对所述方形池进行功能区分，包括晾晒区域、放矿区域和准备区域；

S3、在所述围埝的中心位置或所述围埝里侧边缘的底层设置溢流口，在所述溢流口处安装溢流管；

S4、向所述围埝中进行放矿，令矿中的粗粒在所述方形池中沉积，细粒随水流通过所述溢流管向尾矿库中排出，直至所述围埝中的矿填充至对应的所述围埝的埝顶时，停止放矿；

S5、直至本层子坝填充完毕后，在所述子坝上方的滩面设置一层土工席垫；

S6、重复步骤S2-S5，由所述方形池呈梯形向上搭建所述子坝，直至所述子坝达到作业的要求高度，完成尾矿库子坝的堆筑。

优选的，所述晾晒区域对放矿完毕后的尾矿进行晾晒，所述放矿区域对围埝搭设完毕后的方形池进行放矿，所述准备区域为在所述筑坝区域中搭建围埝和方形池；三种区域的方形池同时进行作业并相继交替作业。

优选的，所述围埝的高度、所述方形池的尺寸和所述子坝的高度根据筑坝的具体情况进行协调。

优选的，所述围埝通过细铁丝或塑料扎带进行紧固连接，并与周边的山体进行锚固连接。