尾礦庫的概述

指筑壩攔截谷口或圍地構(gòu)成的，用以堆存金屬或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。尾礦庫是一個具有高勢能的人造泥石流危險源，存在潰壩危險，一旦失事，容易造成重特大事故。冶煉廢渣形成的赤泥庫，發(fā)電廢渣形成的廢渣庫，也應(yīng)按尾礦庫進行管理。尾礦是指金屬或非金屬礦山開采出的礦石，經(jīng)選礦廠選出有價值的精礦后排放的“廢渣”。這些尾礦由于數(shù)量大，含有暫時不能處理的有用或有害成分，隨意排放，將會造成資源流失，大面積覆沒農(nóng)田或淤塞河道，污染環(huán)境。

 尾礦庫的作用

1. 保護環(huán)境

選礦廠產(chǎn)生的尾礦不僅數(shù)量大，顆粒細，且尾礦水中往往含有多種藥劑，如不加處理，則必造成選廠周圍環(huán)境嚴重污染。將尾礦妥善貯存在尾礦庫內(nèi)，尾礦水在庫內(nèi)澄清后回收循環(huán)利用，可有效地保護環(huán)境。

2. 充分利用水資源

選礦廠生產(chǎn)是用水大戶，通常每處理一噸原礦需用水4～6噸;有些重力選礦甚至高達10～20噸。這些水隨尾礦排入尾礦庫內(nèi)，經(jīng)過澄清和自然凈化后，大部分的水可供選礦生產(chǎn)重復(fù)利用，起到平衡枯水季節(jié)水源不足的供水補給作用。一般回水利用率達70%～90%。

3. 保護礦產(chǎn)資源

有些尾礦還含有大量有用礦物成份，甚至是稀有和貴重金屬成份，由于種種原因，一時無法全部選凈，將其暫貯存于尾礦庫中，可待將來再進行回收利用。

尾礦庫的特點

1. 尾礦庫是礦山選礦廠生產(chǎn)不可缺少的設(shè)施

尾礦庫是礦山企業(yè)最大的環(huán)境保護工程項目?？梢苑乐刮驳V向江、河、湖、海沙漠及草原等處任意排放。一個礦山的選礦廠只要有尾礦產(chǎn)生，就必須建有尾礦庫。所以說尾礦庫是礦山選礦廠生產(chǎn)必不可少的組成部分。

2. 尾礦庫基建投資及運行費用巨大

尾礦庫的基建投資一般約占礦山建設(shè)總投資的10%以上，占選礦廠投資的20%左右，有的幾乎接近甚至超過選礦廠投資。尾礦設(shè)施的運行成本也較高，有些礦山尾礦設(shè)施運行成本占選礦廠生產(chǎn)成本的30%以上。為了減少運行費，有些礦山的選礦廠廠址取決于尾礦庫的位置。

3. 尾礦庫是礦山企業(yè)生產(chǎn)最大的危險源

尾礦庫是一個具有高勢能的人造泥石流的危險源。在長達十多年甚至數(shù)十年的期間里，各種自然的(雨水、地震、鼠洞等)和人為的(管理不善、工農(nóng)關(guān)系不協(xié)調(diào)等)不利因素時時刻刻或周期性地威脅著它的安全。事實一再表明，尾礦庫一旦失事，將給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及下游人民生命財產(chǎn)造成巨大的災(zāi)害和損失。

尾礦庫的構(gòu)成

尾礦庫一般由尾礦堆存系統(tǒng)、尾礦庫排洪系統(tǒng)、尾礦庫回水系統(tǒng)等幾部分組成。

1. 尾礦堆存系統(tǒng)

該系統(tǒng)一般包括壩上放礦管道、尾礦初期壩、尾礦后期壩、浸潤線觀測、位移觀測以及排滲設(shè)施等。

2. 尾礦庫排洪系統(tǒng)

該系統(tǒng)一般包括截洪溝、溢洪道、排水井、排水管、排水隧洞等構(gòu)筑物。

3. 尾礦回水系統(tǒng)

該系統(tǒng)大多利用庫內(nèi)排洪井、管將澄清水引入下游回水泵站，再揚至高位水池。也有在庫內(nèi)水面邊緣設(shè)置活動泵站直接抽取澄清水，揚至高位水池。

尾礦庫的類型

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。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滿足設(shè)計要求;但匯水面積較大時，排洪設(shè)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。

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。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，后期壩堆的高度一般不太高，故庫容較小;匯水面積雖小，但調(diào)洪能力較低，排洪設(shè)施的進水構(gòu)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(fù)雜。國內(nèi)低山丘陵地區(qū)中小礦山常選用這種類型尾礦庫。

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。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(diào)洪能力都隨之減少，堆壩高度受到限制，一般不高;但匯水面積小，排水構(gòu)筑物相對較小;國內(nèi)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。

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。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(nèi)和庫上游都要設(shè)置排水系統(tǒng)，配置較復(fù)雜，規(guī)模龐大。這種類型的尾礦庫維護管理比較復(fù)雜，國內(nèi)采用的不多。

尾礦庫的選址

正確選擇尾礦庫庫址極為重要。設(shè)計時一般須選擇多個庫址，進行技術(shù)經(jīng)濟比較予以確定。尋找?guī)熘窇?yīng)綜合考慮下列原則：

1、一個尾礦庫的庫容力求能容納全部生產(chǎn)年限的尾礦量。如確有困難，其服務(wù)年限以不少于五年為宜。

2、庫址離選礦廠要近，最好位于選廠的下游方向?？墒刮驳V輸送距離縮短，揚程小，且可減少對選廠的不利影響。

3、盡量位于大的居民區(qū)、水源地、水產(chǎn)基地及重點保護的名勝古跡的下游方向。

4、盡量不占或少占農(nóng)田，不遷或少遷村莊;

5、未經(jīng)技術(shù)論證，不宜位于有開采價值的礦床上部。

6、庫區(qū)匯水面積要小，縱深要長縱坡要緩?？蓽p小排洪系統(tǒng)的規(guī)模

7、庫區(qū)口部要小，“肚子”要大?？墒钩跗趬喂こ塘啃。瑤烊荽?。

8、盡量避免位于有不良地質(zhì)現(xiàn)象的地區(qū)，以減少處理費用。

尾礦庫的級別

尾礦庫等別

等 別 全庫容V／萬m 壩高H／m 一 二等庫具備提高等別條件者 二