分析尾礦庫尾礦回采方案及安全性

摘 要：礦產資源在開采過程中，安全問題一直受到社會的廣泛關注，特別是尾礦庫的回采安全，對整個礦井安全有著重要影響。本文探討了尾礦回采概述，分析了尾礦回采可行性，研究了尾礦回采安全和預防的措施，以期為行業(yè)發(fā)展提供參考。

關鍵詞：尾礦庫;尾礦回采;方案;安全性

中圖分類號：TD926.4 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）13-0112-02

0 引言

隨著國內各種礦產資源的深入開發(fā)，出現了大量的尾礦庫，這些尾礦內存有大量資源，而且需要修建尾礦壩，整體修建和維修的成本也非常大，這對整個礦產行業(yè)的發(fā)展也有一定影響。所以對尾礦進行回采能夠對資源進行再次利用，意義非常重大，但是因為尾礦整體品位比較低，涉及成分也非常復雜，要想對其進行回采就需要較高的技術支持。一旦處理不好可能會出現滑坡、潰壩以及坍塌等現象，帶來很大的安全威脅。對堆積的尾礦進行開采，使得壩高也不斷降低，整體穩(wěn)定性就受到很大影響，進而可能會造成安全問題。

1 尾礦回采概述

1.1 回采的方法

水采就是借助水自身能量和尾礦自身重力，對尾礦產生沖擊進而使其崩落，達到礦壩分離和破碎的目的，水采有使用機械水力以及天然水力兩種分類，使用機械水力進行開采也就是借助水泵加壓，進而利用高壓水槍對尾礦進行沖擊，而天然水力就是借助天然水，對尾礦分層進行有效沖刷，把尾礦漿借助相關管道和砂漿泵等器械運到相應的選礦廠中。干采就是借助挖掘機或其他器械對尾礦進行開挖，接著利用裝載設備或者借助膠帶傳輸到選礦廠中。而干采也可分成三大類：（1）由上向下分層開采。（2）臺階分層開采。（3）一次到底開采。而船采就是借助具備開采能力的船只，在提前設置好的安全范圍，采掘帶內，根據相應順利開采的方式，尾礦在借助高壓水進行沖洗之后，經過船載的斗提升或者砂泉，最后使用管道進行輸送。

1.2 回采方式比較

對水采方式來說，其需使用的設備比較簡單，整體生產能力比較大，所需的成本也相對較低，對那些經過長期沉積，膠結比較嚴重的尾礦比較適用。但是水采對使用的技術也有比較高的要求，所以在使用這一方式進行回采時，要對生產安全和效率進行重點關注，確?；夭砂踩?。而船采整體效率非常高、能力也比較大、管理方便，但是也經常受到溫度、巖性以及采礦區(qū)域的地形等條件制約。對尾礦來說，其粒級分布十分復雜，物理特性也不是連續(xù)的，很難對其透水性進行有效控制，而且使用船采方法對尾礦庫中水的滲透性有一定加強作用，帶來一定水壓，也很可能出現安全隱患，所以船采方法在具有腐蝕性以及高度較大的尾礦中不太適用。此外，還有一種方式效率和經濟性也相對較高，這就是直接對尾礦進行打孔，對于那些年限比較久的尾礦，可以從壩頂的表面開始，垂直朝下打鉆孔，這也和早期進行采礦時，所用技術比較落后，造成堆積體下尾礦內還存在很多有用資源相關。

2 尾礦回采可行性分析

2.1 回采尾礦安全性問題

為了對尾礦中的資源進行充分、高效的開發(fā)和使用，需要對整個尾礦安全進行保障，避免因為回采而對周圍環(huán)境帶來破壞和污染，在進行回采時，要關注可能出現的安全性問題，對整個回采過程進行有效管理和控制，確保回采安全。

2.1.1 回采尾礦的前期準備

尾礦回采涉及到眾多因素，正式回采前需要做好前期的各種準備工作，要對所要回采的尾礦周圍的地質等情況進行有效勘察，要對尾礦堆積體分層狀況進行明確，了解到庫區(qū)周圍地質特點以及物理性質，使用先進、科學的選礦工藝，有效提升整個回收的效率，對有價值的資源進行一次性回收，防止出現多次和重復回采的現象。要做好各種基礎性工作，回采之前對尾礦庫實際安全狀態(tài)進行有效判斷，要根據國家相關標準進行正規(guī)化設計，對可能影響回采安全的眾多因素進行綜合性考量，進而保證回采環(huán)節(jié)尾礦的穩(wěn)定和安全，在選擇開采的工藝時，要按照尾礦的實際狀況，選擇對整個尾礦安全有較小影響的工藝。干采方法因為布置設備以及推進等方面，對尾礦的影響相對較小，水采因為使用了高壓水槍，水壓對安全也有較大影響，而船采的采砂船使用時蓄水需要得到一定的高度，這些水位也對尾礦的安全有較大影響[1]。

2.1.2 回采尾礦的過程控制

（1）開采的順序和范圍對整個尾礦的安全有著重要影響，這也是回采設計的關鍵環(huán)節(jié)。不能從尾礦壩的外坡位置開始開采，需要按照提前做好的工程勘察報告，對庫區(qū)以及周圍的地質地形狀況進行考慮，進而對開采的范圍進行限制和圈定。防止由于開采的范圍或者深度沒有進行有效控制而引起原來穩(wěn)定的落水洞或裂縫，引起尾礦出現外泄和塌陷的情況，這就需要對開采的范圍和深度進行有效控制。（2）在對尾礦進行回采時，水的影響是非常重要的，為此需要對水在其中的作用進行重點關注，尾礦均質，粒度也比較細，很容易由于人工或者水的擾動，受到影響而液化，進而帶來滑坡或塌陷等事故，對整個壩體的穩(wěn)定與安全帶來破壞。所以，在進行回采時，要對尾礦庫原有的排滲以及排水設施進行及時改造，要隨著回采的進度而不斷變化，防止因為干灘的長度不足或者洪水等帶來的垮壩現象?；夭梢卜蛛A段進行，要按照各個階段剩余的庫容和壩高情況，對尾礦庫的等級進行及時調整和確定，調整洪水庫容，對洪水量和最大泄流量進行有效設計，而且不能在汛期時回采尾礦，這一時期很容易因為水的因素引發(fā)尾礦的安全問題。（3）在進行回采時，如果各階段在回采后發(fā)現，堆積壩的實際尺寸與提前設計好的尺寸不一致或者存在差異，就需要重新進行計算，并對出現差異的原因進行分析，了解新的壩體是否穩(wěn)定，進而保證后續(xù)環(huán)節(jié)回采安全。（4）再選后尾礦堆放。需要嚴格根據設計好的順序進行回采，由上至下，嚴禁把再選后尾礦在放到原來的尾礦庫中，防止已經形成的尾礦規(guī)律受到破壞，避免壩體的穩(wěn)定和結構性受到影響，這會導致回采無法有效開展，進而形成死采情況。

2.2 回采尾礦的合法性

隨著國內資源緊缺加劇以及對資源的利用水平不斷提高，不少礦石特別是年代比較久的礦山，都在有計劃的對尾礦進行回采，而國內在這方面的法律建設也不斷健全和完善，也有專門法規(guī)對尾礦的回采進行規(guī)定，2011年《尾礦庫安全監(jiān)督管理規(guī)定》就涉及到這一部分，規(guī)定提出，需要按照相關章程，對尾礦回采的安全技術進行控制，確保回采安全。

3 尾礦回采安全和預防的措施

尾礦的回采涉及眾多因素，其場地類型一般也比較復雜，對回采的安全性有影響的因素也非常多。而且這些因素對尾礦庫安全和溫度也有很大作用，很可能會帶來安全隱患，引發(fā)嚴重的安全事故。要想確保尾礦回采安全，就需要對整個過程進行跟蹤加強監(jiān)管，具體如下[2]：

3.1 管理層面

相關企業(yè)需要設置專門的機構對回采進行管理，建立有效的安全體制，對各部門要制定專業(yè)的操作規(guī)范，配置專職的安全員，要對整個回采過程進行跟蹤和監(jiān)督，加強監(jiān)管，確?；夭墒褂霉に嚨目茖W性，進而從管理層面做好保障。

3.2 技術層面

（1）需要嚴格按照設計出發(fā)，不能亂采，要在設計范圍中進行開采，開采時岸坡需要保留至少5m的寬度當作保護層。在實際生產時，要對造漿區(qū)域進行有效控制，最好在20m2～50m2，防止因為泄露的清水導致邊坡出現軟化和塌陷的情況。要對水采的水量進行科學控制，新的尾礦砂漿要及時抽走。要保證采場的疏干和排水能力，在尾礦周圍可以開挖溢流的溝渠，對洪水和其他用水進行阻隔，暴雨或大雨天氣嚴禁作業(yè)。在主采區(qū)要設置臨時的防洪壩，雨季時降低匯水的面積，并對積水進行及時抽排。按照排洪標準對以往的設施進行及時調整，確保水流能夠及時排出?；夭蓵r也要注意護坡等措施，對塊石鐵坡或初期壩要進行加固。（2）要加強尾礦檢測，對坡面存在的樹木和雜草進行清除，確保坡面能夠方便觀察和檢測，回采時對壩體的位移、沉降、水文等情況要重點關注，如果出現坍塌或滑坡等現象，要立即停止工作，并對這些情況進行及時處理，直至恢復到安全狀態(tài)，才能繼續(xù)進行回采工作。還可以配置一些專業(yè)的報警設備或通訊設施，以便應對突發(fā)的事故，確保及時處理。

4 結語

總之，對尾礦進行回采的安全非常重要，需要引起相關企業(yè)的重視，要從設計出發(fā)，對回采可行性進行可續(xù)分析，考慮到回采的各種影響因素，選擇合適的回采方法，做好回采過程的監(jiān)控和管理，進而確保回采安全。

參考文獻

[1] 安慶偉.承德金聚尾礦庫取砂工藝及邊坡穩(wěn)定性研究[D].石家莊：石家莊鐵道大學，2016.

[2] 張娜，張敬奇.某尾礦庫尾礦回采方案及安全性研究[J].云南冶金，2013（2）：12-17.

Abstract：In the mining process of mineral resources， the safety problem has been widely concerned by the society， especially the mining safety of tailings pond， which has an important impact on the safety of the whole mine. This paper discusses the overview of tailings mining， analyzes the feasibility of tailings mining， studies the safety and preventive measures of tailings mining， in order to provide a reference for the development of the industry.

Key words：tailing pond;tailings recovery;scheme;safety

收稿日期：2020-06-08

作者簡介：李慧慧（1988—），女，河南太康人，碩士，工程師，研究方向：礦山安全及化工安全。