尾礦庫基礎知識

尾礦庫基礎知識

【條文】

3.1尾礦庫

筑壩攔截谷口或圍地構成的、用以貯存金屬非金屬礦山

進行礦石選別后排出尾礦或其他工業(yè)廢渣的場所。

【釋義與知識】

尾礦庫通常有下列幾種類型：

1.山谷型尾礦庫

山谷型尾礦庫是在山谷谷口處筑壩形成的尾礦庫，如圖

2-1所示。它的特點是：初期壩相對較短，壩體工程量較小,

后期尾礦堆壩相對較易管理維護，當堆壩較高時，可獲得較

大的庫容；庫區(qū)縱深較長，尾礦水澄清距離及干灘長度易于

滿足設計要求；匯水面積較大時，排洪設施工程量相對較大。

我國現(xiàn)有的大、中型尾礦庫大多屬于這種類型。

圖2—1山谷型尾礦庫

2?傍山型尾礦庫

傍山型尾礦庫是在山坡腳下依山筑壩所圍成的尾礦庫,

如圖2-2所示。它的特點是：初期壩相對較長，初期壩和

后期尾礦堆壩工程量較大；由于庫區(qū)縱深較短，尾礦水澄清

距離及干灘長度受到限制，后期壩堆積高度一般不太高，故

庫容較小；匯水面積雖小，但調洪能力較低，排洪設施的進

水構筑物較大；由于尾礦水的澄清條件和防洪控制條件較

差，管理、維護相對比較復雜。國內丘陵地區(qū)中小礦山常選

用這種類型尾礦庫。

圖2—2傍山型尾礦庫

3.平地型尾礦庫

平地型尾礦庫是在平緩地形周邊筑壩圍成的尾礦庫，如

圖2—3所示。其特點是：初期壩和后期尾礦堆壩工程量大,

維護管理比較麻煩；由于周邊堆壩，庫區(qū)面積越來越小，尾

礦沉積灘坡度越來越緩，因而澄清距離、干灘長度以及調洪

能力都隨之減少，堆壩高度受到限制，一般不高；匯水面積

小，排水構筑物相對較小。國內平原或沙漠戈壁地區(qū)常采用

這類尾礦庫，例如金川、包鋼和山東省一些金礦的尾礦庫。

圖2—3平地型尾礦庫

4.截河型尾礦庫

截河型尾礦庫是截取一段河床，在其上、下游兩端分別

筑壩形成的尾礦庫，如圖2-4所示。有的在寬淺式河床上

留出一定的流水寬度，三面筑壩圍成尾礦庫，也屬此類。它

的特點是：不占農(nóng)田；庫區(qū)匯水面積不太大，但尾礦庫上游

的匯水面積通常很大，庫內和庫上游都要設置排水系統(tǒng)，配

置較復雜，規(guī)模龐大。這種類型的尾礦庫維護管理比較復雜,

國內采用的不多。

圖2-4截河型尾礦庫

【條文】

3.2全庫容

尾礦壩某標高頂面、下游坡面及庫底面所圍空間的容

積，包括有效庫容、死水庫容、蓄水庫容、調洪庫容和安全

庫容5部分。

3.3有效庫容

某壩頂標高時，初期壩內坡面、堆積壩外坡面以里（對

下游式尾礦筑壩則為壩內坡面以里），沉積灘面以下，庫底

以上的空間，即容納尾礦的庫容。

3.4調洪庫容

某壩頂標高時，沉積灘面、正常水位以上的庫底、正常

水位三者以上，最高洪水位以下的空間。

3.5總庫容

設計最終堆積標高時的全庫容。

【釋義與知識】

尾礦庫的庫容有全庫容、總庫容和有效庫容之分。圖2

-5所示為尾礦庫典型斷面示意圖。

圖2-5尾礦庫庫容組成圖

圖中:

H1——某一壩頂標高，對應的水平面為AA'；

H2---設計洪水水位，對應的水平面為BB'；

H3——蓄水水位，對應的水平面為CC'；

H4——正常生產(chǎn)的最低水位，亦可稱之為死水位，對應

的水平面為DD',由最小澄清距離確定；

DE---細顆粒尾礦沉積灘面及礦泥懸浮層面；

V、——空余庫容：指水平面AA'與BB，之間的庫容，它

是為確保設計洪水位時壩體安全超高和安全灘長

的空間容積，是不允許占用的，故又稱安全庫容;

V2一一調洪庫容：指水平面BB'和CC'之間的庫容，它

是在暴雨期間用以調節(jié)洪水的庫容，是設計確保最高洪水位

不致超過BB'水平面所需的庫容，因此這部分庫容在雨季占

用，非雨季絕對不許占用；

v3——蓄水庫容：指水平面CC'和DD'之間的庫容，供

礦山生產(chǎn)水源緊張時使用，一般的尾礦庫不具備蓄水條件

時，此值為零，CC'和DD'重合；

V4--澄清庫容：指水平面DD，和灘面DE之間的庫容，

它是保證正常生產(chǎn)時水量平衡和溢流水水質得以澄清的最

低水位所占用的庫容，俗稱死庫容；

v5——有效庫容：指灘面ABCDE以下沉積尾礦以及懸浮

狀礦泥所占用的容積，它是尾礦庫實際可容納尾礦的庫容，

可根據(jù)選礦廠在一定生產(chǎn)期限內產(chǎn)出的尾礦總量W(t)和尾

礦平均堆積干密度d(t/m3)按式(2-1)計算得到。

V5=W/d

(2-1)

如果W是選礦廠在全部生產(chǎn)期限內產(chǎn)出的尾礦總量，相

應算

出的V5就是該尾礦庫的總有效庫容。

尾礦庫的全庫容y是指某壩頂標高時的各種庫容之和，

用式(2—2)表示：

V=V1+V2+V3+V4+V5

(2—2)

尾礦庫的總庫容是指尾礦堆至最終設計壩頂標高時的

全庫容。

尾礦庫的庫面面積、全庫容、有效庫容和匯水面積都將

隨壩體堆積高度的變化而變化。為了清楚地表示出不同堆壩

高度時的具體數(shù)值，可繪制出尾礦庫的性能曲線，如圖2—6

所示。圖中的H—Fk是高程一庫面面積曲線；H-Vq是高程一

全庫容曲線；H-Vy是高