火驱尾气处理技术探讨

火驱作为一种提高采收率的方式已经得到越来越广泛的应用,但是火驱尾气成分复杂,如何能够进行有效处理或综合利用,成为亟待解决的问题。文章对火驱尾气目前比较流行的回注地下、处理后外排、有益组分回收等不同处理方式开展了广泛、深入的调研,并从资源综合利用、污染物排放、工艺成熟程度、投资成本等不同角度对各技术的优缺点进行了综合、细致的评价,为今后火驱尾气的综合治理提供了有益借鉴。

尾矿库排洪系统隐患治理技术

尾矿库排洪设施对尾矿库的安全运行起着决定性的作用,因此必须保证尾矿库排洪设施的泄流安全和结构安全,不然就可能出现溃坝或尾砂泄漏等安全、环保事故。本文针对中小型尾矿库经常采用的排洪涵管(斜槽)系统,对该型式系统经常出现的隐患及可行的治理措施进行总结介绍,并结合实际工程案例展开详细说明。

某尾矿库防排洪能力与稳定性分析

尾砂综合利用在助力国家“碳中和、碳达峰”目标实现中扮演重要的角色。本文以某尾矿库作为研究背景,采用现场调查、理论分析和数值模拟等方法对尾矿库防排洪能力与稳定性计算分析技术进行研究,针对尾矿库特定的运行工况下计算尾矿库的排洪能力、渗流场、浸润线,最后评估现状条件下坝坡稳定最不利断面的安全风险。

赣江尾闾防洪形势变化分析

为了全面分析赣江尾闾洪水情势变化,利用赣江尾闾6个测站实测流量或水位序列资料,结合现状河道条件下各频率洪水位变化情况开展研究。研究结果表明:赣江尾闾洪水位总体呈下降趋势,2003—2022年最高洪水位均值比1956—2002年下降0.24~1.65 m;赣江尾闾各频率洪水位出现不同程度下降,“湖洪”控制河段基本没有变化,“河洪”控制河段下降明显,各频率洪水位最大降低值为1.62~1.77 m;赣江尾闾局部河道洪水位下降说明相应河段行洪能力增加,进而说明相应防洪压力减轻,对防洪安全有利。赣江尾闾存在“河洪”与“湖洪”遭遇的情形。在未来防汛及工程规划设计中,应考虑研究赣江尾闾遭遇“河洪”与“湖洪”极端情形的影响。

尾矿库支沟发育地形的排洪系统设计

某铁矿尾矿库库内支沟发育,右岸支沟距离初期坝较近,位于堆坝范围内,与主沟有山脊相隔。为安全排泄入库洪水、确保尾矿水澄清,结合场地地形地质条件,采取在主沟和右岸支沟分别设置排洪系统的方式。右岸支沟内初期采用排水斜槽-排水管,后期利用在山脊修建临时排水沟,主沟内采用排水井-排水管的方式。现尾矿库排洪出口水质清澈,运行正常。

尾矿库细粒尾矿入库防洪安全研究

针对尾矿井下充填后溢流部分入库使尾矿库防洪压力偏大的问题,以某金矿尾矿库为研究对象,提出了强化其防洪能力的安全措施。结果表明:采取逆向支管水力冲击放矿方式,控制库水位和干滩,能显著地提高尾矿库的干滩长度、干滩坡度及安全超高,并极大地提高了尾矿库的防洪安全能力。

某尾矿库老旧排洪系统封堵技术研究

传统的尾矿库老旧排洪系统封堵技术单一,缺乏适用性。以某尾矿库为例,为同时保证封堵的安全性和经济性,针对某老旧排洪系统的排洪涵洞、涵管,运用先疏后堵的原理,提出刚性封堵与柔性封堵相结合的联合封堵技术。先采用柔性封堵进行疏水,进而使用刚性封堵,最后进行注浆封堵。实践结果表明,联合封堵技术能够解决带水涵洞、涵管的封堵施工困难问题,保障尾矿库的安全运行;材料大多选用库内尾矿,取材方便,且封堵体长度远大于规范值,安全可靠。研究成果可为类似矿山尾矿库老旧排洪系统封堵提供重要的技术支撑。

平地型干式堆存尾矿库排洪系统的创新设置

对常规平地型干式堆存尾矿库的排洪系统进行了分析,认为平地型防渗干式堆存尾矿库传统的排洪系统存在HDPE土工膜与混凝土结构连接不牢固、排水管易断裂坍塌等问题。为解决这些问题,提出了一种创新的平地型防渗干式堆存尾矿库排洪系统设置方式,通过引入透水堆石坝段和污水溢流管,使尾矿库防渗结构层保持完整,降低了污染扩散的风险,提高了尾矿库的防洪安全稳定性能。

岩溶地区尾矿库污水渗漏及收集治理研究——以西南某尾矿库为例

西南地区岩溶分布广泛,较多尾矿库修建于大型岩溶洼地或谷地。而早期岩溶地区修建的尾矿库防渗等级不高,存在污染物外溢问题,污染物通过岩溶管道汇入地下水系统,造成地下水污染,对生态环境造成不利影响。以西南某尾矿库为例,通过地质及水文地质现场调研分析得到研究区域岩溶发育主要受水文及水文地质、地形地貌、岩性、地质构造综合影响。通过水文洪水分析得到岩溶管道洪水与地表水的相互转化较为迅速,以及岩溶管道洪水来水快、退水慢的特点。最后结合地质、水文研究成果以及现有污水处理能力,形成了“末端调蓄处理+源头雨污分流”的综合治理方案。

强湿陷性黄土尾液大坝在超震和千年一遇洪水下的加固研究

本次研究主要根据实测的坝体物理力学参数,对某尾液库进行渗流及稳定性研究,并进行加固改造研究,提出一种斜卧式褥垫排渗体与强湿陷性黄土反坡加固技术,使改造后的尾液库达到超震和千年一遇洪水下二等尾液库的安全使用要求。

石泉水库主汛期拦蓄洪尾运用方式研究

针对现阶段石泉水库主汛期洪水调度方式的不合理之处,提出了主汛期拦蓄洪尾超蓄运用的调度方式,并分析了其在石泉水库应用的可行性,且在风险分析的基础上,结合气象有雨无雨定性预报,制定了具体实施的操作流程。

石泉水库主汛期拦蓄洪尾超蓄运用的风险分析

针对水资源匮乏和汛期水库大量弃水的矛盾,提出了有效的解决途径——汛期通过适时拦蓄洪尾超蓄运用的方式来充分利用洪水资源。拦蓄洪尾超蓄运用存在一定的风险,本文就超蓄运用的风险因素进行了识别分析,并从水文频率分析角度提出了计算超蓄风险率的方法;通过对石泉水库不同超蓄水位的风险率进行计算,结合可接受风险率值,得出了该水库拦蓄洪尾超蓄运用的期望水位。

洪水工况下尾矿库浸润线变化规律及稳定性分析

秧田箐尾矿库为铜厂铜矿规划新建的尾矿库。在规划设计期间,利用室内堆坝模型试验,演绎尾矿库堆坝过程的同时,研究了该尾矿库堆积到设计总坝高约2/3的高度(120m)时,在洪水工况和正常工况下坝体浸润线的变化规律。并以试验数据为基础,采用Slide5.0软件对尾矿坝在这一高度下的稳定性进行了计算,获得了尾矿坝在不同工况下的稳定性结果,为后期继续进行试验和未来矿山安全生产服务。结果显示,坝体在正常状态下稳定系数满足规范要求,但洪水状态下稳定系数小于国家规范值,需要对原始初步设计进行调整或采取其他措施,确保尾矿库安全。

尾矿坝防洪计算方法研究

尾矿库的安全稳定在矿山的安全生产和环境保护中具有十分重要的意义。立足于尾矿库工程和水利水电工程的实践经验,研究了尾矿坝防洪安全的计算方法。通过计算算例验证了防洪安全计算方法能够有效运用于尾矿库防洪,这对指导尾矿坝防洪渡汛有重要意义。

湖南镇水库汛限水位动态控制研究

简要介绍了开展湖南镇水库汛限水位动态控制研究的必要性和可行性,对分期洪水、汛限水位动态控制域、动态控制方法以及洪水回蓄等进行研究,并分析了汛限水位动态控制及洪水回蓄的风险和效益。

抚河尾闾抚东堤防洪保护区洪水风险分析

江西省是洪涝灾害发生较频繁的区域,特别是受上游洪水和鄱阳湖水顶托双重作用的赣抚尾闾河段。分析其洪水风险,对于提高江西省防洪减灾能力、减轻或避免生命财产损失是非常必要和迫切的。以抚东堤防洪保护区为例,利用MIKE软件建立一维、二维耦合模型,分析不同溃口在标准内(20 a一遇)和标准外(50 a一遇)洪水叠加鄱阳湖1954年型设计洪水条件下的洪水演进过程、淹没范围和淹没损失等。研究结果表明,由于抚东堤防洪保护区内地形起伏较大,不同河段的溃口溃决后的风险大小不同,其中上段李家渡水文站下侧溃口发生溃决时,洪水影响最大。研究结果对于类似区域洪水风险分析具有一定的参考价值。

洪水入渗尾矿坝边坡渗流稳定性数值分析

针对洪水位升高造成尾矿坝边坡失稳破坏的问题,建立洪水入渗尾矿坝流-固耦合方程,利用FLAC3D有限差分计算软件,对洪水位升高后入渗尾矿坝边坡稳定进行数值分析,研究洪水入渗后尾矿坝边坡饱和度、孔隙水压力、边坡应力和位移变化规律,得到了洪水位升高入渗对边坡稳定性的影响,并进行坝体安全性指标分析,计算得到此坝体边坡安全系数为1.66,进而确定潜在滑移面位置。研究结果可为尾矿坝边坡稳定提供有利参考。

头石山尾矿库排洪构筑物水工模型试验研究

头石山尾矿库是一个拟建的新库,根据规范要求其等级确定为二等库,并需进行排洪构筑物水工模型试验研究。通过模型试验,验证尾矿库排洪构筑物型式与尺寸的合理性;根据试验研究结果,提出满足排洪要求的排洪构筑物结构参数,为该尾矿库设计提供依据。

青海云天化磷石膏尾矿库的稳定性研究

水是影响尾矿库稳定性的最主要因素之一。对青海云天化磷石膏尾矿库进行了洪水条件下的防洪和渗流计算,并利用上述计算结果对其稳定性进行了计算分析。在计算过程中,针对磷石膏尾矿库的特殊性,提出了将防洪计算和渗流计算紧密结合起来的一种计算思路。结果表明,该尾矿库在其防排渗设施正常运行的工况下是安全的,但在其排渗设施失效的情况下则是不安全的,在实际运行中应当加强对排渗设施的监测与维护。

固化剂对道路铁尾矿基层强度的影响

本文研究了水泥、石灰、粉煤灰等固化组分在单掺、双掺、复掺条件下对道路铁尾矿基层强度的影响;测试了固化材料的7 d浸水抗压强度,通过XRD和SEM等方法探讨了固化机理。研究表明,不同固化组分对铁尾矿基层强度有很大影响,本研究的固化剂在掺量大于8%时,浸水抗压强度即可满足二级及二级以下公路底基层强度标准;固化后材料中有氢氧化钙、硅酸钙等新相生成,C-S-H凝胶与铁尾矿颗粒形成网状交叉结构。