冬季高寒区域,尾矿库为什么要采用“冰下放矿”?

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发表时间:2024-01-03 15:23
文章附图

冰下放矿作业是指将放矿管直接插入水面区冰盖以下集中放矿,主要是针对在我国东北、华北、西北及青藏高原等严寒地区的上游式筑坝尾矿库。


冬季未在冰下放矿作业,易引起浸润线抬升或溢出、坝体突然出现融陷、尾砂强度参数迅速降低,进而导致尾矿库溃坝。




为什么采用冰下放矿?




在我国冬季高寒区域,尾矿库如果直接在坝前沉积滩上面排放尾矿,堆积坝内会形成冰冻层,对坝体造成危害,为尾矿库安全运行埋下隐患,因此常采用冰下放矿方式。


冰下放矿是指将放矿管直接插入水面区冰盖以下集中放矿,并根据尾砂的实际上升情况,逐步移动或改道,定期更换放矿点,尽可能达到均匀排放的目的。

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拒绝冰下放矿?后果炸裂




冬季高寒区域,尾矿库若不采用冰下放矿,将会产生以下危害:


一、抬升浸润线

堆积坝内存在冰冻夹层,影响尾矿固结,造成浸润线抬升,影响坝体渗流稳定和边坡稳定性。


二、渗透破坏

春夏季节温度上升,一些浅层冰冻层可能会融化,但深层不能融化的冰冻层存在上层滞水,可能造成下游坝坡局部沼泽化;如果在坝体内部存在薄弱的集中渗流通道,此时若不采取措施加速尾砂排渗固结的话,可能会造成坝体管涌、流土等渗透破坏。


三、坝体融陷失稳

尾矿堆积坝内的冻土层,在坝体内部形成一个很不稳定的节理层,受到温度变化发生冻胀和融陷,抗剪强度降低,造成坝体局部错动、沉降或移位,严重时可能导致坝体失稳,给坝体安全埋下重大隐患。


四、可能加剧排水井冻胀破坏

若不采用冰下放矿,排水井井身周围可能形成深厚冰冻层,在冰的冻融过程中,井身遭受较大的静冰压力和动冰压力,从而加剧了排水井混凝土的冻胀破坏,严重时可能造成排水井结构破坏。


若采用冰下放矿,由于尾矿浆流至排水井周边时,仍具有一定的温度和流动性,能有效防止排水井井身周围形成较厚的冰冻层,从而减轻排水井井身混凝土遭受冻胀破坏的危害。





标准规范中冬季冰下放矿相关规定





《尾矿库安全规程》(GB39496-2020)第9.4条规定:尾矿库放矿安全检查应重点检查放矿及筑坝方式是否符合设计要求。对于寒冷地区的尾矿库,还应检查是否采取冬季放矿措施及冬季是否具备正常运行的条件。


《尾矿库安全规程》(GB39496-2020)第6.9.2条规定:冬季未按照设计要求采用冰下放矿作业,属于重大生产安全事故隐患,应立即停产,生产经营单位应制定并实施重大事故隐患治理方案,消除事故隐患。



文章分类: 知识科普
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