兴建尾矿工程 治理水土流失

徐山钨矿位于江西省丰城市铁路乡浩源村,距市城45km,总面积3.3km^2。矿区为多金属、多类型大型钨矿床。一是花岗岩型钨矿床,海拔标高在-100～-300m以上;二是石英脉型矿床,海拔标高在-300～-400m,分北、中、南三组,储藏量大,是该矿主要开采矿区;三是矽卡岩型钨矿床,海拔标高-90～-120m。经省冶金勘探公司探明,钨藏量10万t左右,含量为3.5‰左右,符合国家开采标准,以徐山钨矿现年产钨500t计,可开采200年。

某尾矿库坝体稳定性分析

针对某尾矿库的现状,在现场调查的基础上,分析了尾矿初期坝和堆积坝坝体的组成结构,开展了尾矿工程特性研究和不同情况下的坝体稳定性研究,并探讨了坝体的灾害防治措施。研究结果表明:从放矿口至库内尾矿粒径由大变小,堆积尾矿由东向西整体上有西粗东细的特征;选取瑞典圆弧法、毕肖普法等对上游法尾矿库堆积坝稳定性进行分析比较,运用数值分析方法计算各种情况下尾矿坝的安全系数均大于1.25。为了保证坝体安全系数满足规范要求,必须保证坝体排渗设施安全有效运行,及时降低坝体浸润线高度。基于安全考虑,可依靠增加坝体自重和降低库内水位来减小坝体的滑坡风险。该研究成果能为尾矿库的灾害防治提供理论依据。

尾矿坝工程地质勘察与评价研究

人们对矿产资源需求增加,矿产企业不断发展,尾矿坝有利于矿产企业正常运营,对矿产企业的发展尤为重要,研究尾矿坝工程地质勘察与评价。根据尾矿坝工程地质勘察与评价现状,发现地质勘察内容不全面,评价不准确等问题。通过勘察尾矿坝工程水文地质条件和地层岩性,掌握整个工程地质结构。通过对尾矿坝的主坝工程和副坝工程进行综合评价,判断尾矿坝工程的稳定性和安全性强度。

基于不同溃口形态的尾矿坝溃决泥浆流动特性试验研究

以云南玉溪矿业有限公司秧田箐尾矿库设计资料为依托,依据相似原则,采用重庆大学自行研制开发的尾矿坝溃决破坏模拟试验台,基于尾矿坝溃决的口门形态,探索了坝体在1/4、1/2以及全部瞬间溃决3种情况下的下泄泥浆流动特性。试验结果表明:(1)溃坝口门形态对下泄泥浆的冲击力、淹没范围以及演进规律有较大的影响;(2)泥浆在下游各特征过流断面处的演进规律具有较明显的龙头衰减过程,龙头速度较大,泥深以及泥浆冲击力呈现小-大-小的分布,具有较长的拖尾衰减现象;(3)随着溃口逐渐加大,泥浆在下游同一过流断面处的冲击力和泥深呈明显增大趋势,其增大趋势表现为非线性;(4)泥浆流态在下游90°弯道处发生强烈扰动,在弯道内侧出现涡流现象,而在外侧出现反射现象,瞬间全溃下泄泥浆形成的涡流范围和反射波强度较坝体1/2和1/4溃决情况明显;(5)受溃口形态影响,下泄泥浆龙头到达同一过流断面的时间也不同,全溃泥浆龙头到达下游同一过流断面处的时间远小于坝体1/2和1/4溃决情况。同时,随着溃口的不断减小,同一断面处泥浆冲击力峰值呈减弱趋势,到达峰值的时间也相应推迟。研究成果为不同溃坝口门形态下的尾矿坝溃决泥浆流动特性的深入认识提供了参考。同时,对指导矿山企业的防灾减灾工作具有重要的现实意义。

尾矿坝地震稳定性分析的区间模型及应用

在尾矿坝地震稳定性分析中,为适应计算参数本身具有的随机性和未确知性,将计算参数转换成盲数形式;针对尾矿坝地震稳定的极限平衡分析问题,提出一种计算尾矿坝安全系数的新方法,并将该模型应用到某尾矿坝的地震稳定性分析中。实际分析结果表明:运用盲数运算法则可以计算稳定性系数在不同取值区间内的可信度,克服了传统方法描述过于绝对化的问题,为判断尾矿坝的稳定状态提供了更全面的依据;该尾矿坝边坡安全系数低于1.3的可能性为13%,即在发生烈度为Ⅶ度的地震时该尾矿坝安全的可能性为87%,失稳的可能性较小,与实际情况相吻合;盲数理论在尾矿坝地震稳定性分析中能更好地考虑参数的不确定性,完善了尾矿坝稳定性分析理论,为尾矿坝稳定性的分析提供了一条新的途径。

尾矿粗细颗粒分层结构体的力学特性分析

利用室内三轴试验和直接剪切试验,研究尾矿粗细颗粒分层结构体的力学特性,包括尾矿粗细颗粒2层结构和3层结构,同时考虑分层厚度变化的影响。三轴试验结果显示:分层结构体的内聚力一般比单一粗粒尾矿和细粒尾矿的低,内摩擦角介于单一细粒尾矿和粗粒尾矿的之间;在2层结构中,试件的内聚力随着粗粒尾矿层厚度的增加而减小,内摩擦角随着粗粒尾矿层厚度的增加而增大;在3层结构中,粗粒尾矿作夹层时,结构体的内聚力随着夹层厚度的增加而显著减小,以细粒尾矿作夹层时,结构体的内摩擦角随着夹层厚度的增加而减小。直接剪切试验结果显示:分层结构体的内聚力和内摩擦角均比粗粒尾矿和细粒尾矿的值低。

基于钻孔资料的某尾矿坝渗透系数反演分析有限元模型建立

根据某尾矿坝目前的库容和运行情况,需对其进行加高扩容改造设计,使堆积高程由目前的802 m升高至860 m。为此,进行了该尾矿库区现状的工程地质与水文地质钻孔勘察,为加高扩容改造设计提供依据。根据该尾矿库区现状实际的钻孔资料和工程地质与水文地质勘察结果,建立用于渗透系数反演分析的整个尾矿库区三维有限元网格模型,为确定该尾矿库区各分区模型渗透系数奠定基础。可以看出,基于实际钻孔资料建立渗透系数反演分析有限元模型是解决实际工程问题的一种实用而有效的方法。

基于强度折减法的尾矿库(坝)稳定性计算

将渗流—应力耦合思想引入到强度折减法中,以云南某尾矿库的初步设计资料为依据,对该尾矿库不同水位高度下的稳定性进行了分析,并根据已知的数据验证了计算结果的可靠性,研究成果完善了强度折减法在尾矿坝工程中的应用。

大马河铁矿生产流程水土保持制约性因素分析与评价

黑龙江省萝北县大马河铁矿工程设计矿石开采量为231.3万t,采选规模均为15万t/a,工程采用竖井式开拓方式,矿山服务年限14 a。文章阐述了大马河铁矿采、选、尾矿工程不存在水土保持制约性因素,通过采取有效的水土流失防治措施,可有效治理建设期间新增水土流失。逐步改善区域生态环境。

当今测氡方法及设备面面观

氡测量在铀工业(铀矿勘查、铀尾矿工程环境评价、铀从业者辐射防护等)中应用广泛;在地震研究、地热勘查、建材品质检测、室内外空气质量评估、全球气候变暖探索、大气物理及温室气体理论等研究中也都有实际应用及潜在应用前景.放眼当今世界测氡方法及设备,将对我国最早应用氡的、开展铀矿勘查的部门今后的测氡研发工作起到积极的促进作用.