Способ совместного складирования хвостов и вскрышных пород
Изобретение относится к горнорудной промышленности и может быть использовано при совместно.м складировании отходов рудообогащения вскрышных пород карьеров. Цель изобретения - повышение устойчивости Хвостохранилища и снижение затрат на противофильтрационные мероприятия за счет уменьшения гидpocтdтиle- ского напора вод отстойного пруда путем расположения его на более низкой геодезической отметке. Для этого поверхности отвала, граничащие с хвостохранилищем. засыпают в виде переходного слоя материалом,не создающим экранирующий эффект, т.е. водопроницаемым материалом. Перед отсыпкой отвала на границе или в основании Хвостохранилища , сооружают водоудерживающие дамбы со стороны низового . откоса отвала^ Высоту дамб назначают не менее ожидаемого уровня воды в отстойном пруде. 4 з.п. ф-лы. 6 ил.
СОЮЗ СОБЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ мм ° и в ° Ъят К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4835116/15 (22) 05.06.90 (46) 23.02.92. Бюл. М 7 (71) Научно-производственное объединение по осушению месторождений полезных ископаемых и специальным горным работам (72) B.П.Жабовский и В.Г.Мельник (53) 627.82(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР М 1476048, кл. Е 02 В 7/06, 1989. Рекомендации по проектированию хвостовых хозяйств предприятий металлурги. ческой промышленности. ВНИИ ВОДГео, M,: Стройиздат, 975, с. 54-55, рис, 30. (54) СПОСОБ СОВМЕСТНОГО СКЛАДИРОВАНИЯХВОСТОВ И ВСКР6! ШНЫХ ПОРОД (57) Изобретение относится к горнорудной промышленности и может быть использоваИзобретение относится к сгособам складирования в горной промышленности отходов рудообогащения (хвостов) и вскрышных пород карьеров, представленных гравийно-галечниковым, крупнообломочным скальным или любым другим несвязным дренирующим материалом с крупностью, превосходящей крупность хвостов. Цель изобретения — повышение устойчивости хвостохранилища и снижение затрат на п рати вофильтрационные мероприятия за счет уменьшения гидростатического напора вод отстойного пруда путем расположения отстойного пруда на более низкой геодезической отметке. На фиг.1 приведено примыкающее в отвалу хвостохранилище на начальной этапе его возведения. поперечный разрез; на „„5U 1714028 А1 но при совместном складировании отходов рудообогащения вскрышных пород карьеров, Цель изобретения — повышение устойчивости хвостохранилища и снижение затрат на противофильтрационные;мероприятия эа счет уменьшения гидростьтиеского напора вод отстойного пруд» путем расположения его на более низкой геодезической отметке. Для этого поверхности отвала, граничащие с хвостохранилищем, засыпают в виде переходного слоя материалом,не создающим экранирующий эффект, т.е. водопроницаемым материалом. Перед отсыпкой отвала на границе или в оСновании хвостохранилища, сооружаюг водоудерживающие дамбы со стороны низового, откоса отвала. Высоту дамб назначают не менее ожидаемого уровня воды в отстойном пруде. 4 з.п. ф-л ы, 6 ил. 1 фиг.2 — то же, на конечном этапе возведения; на фиг.3 — то же, с расположением отвалов в виде ограждающих дамб по периметру хвостохранилища; на фиг.4 — то же, с расположением отвала во внутренней зоне Фь. хвостохранилища; на фиг.5 — то же, с распо- С) ложением отвала по асей площади основа- б, ) ния хвостохранилища; на фиг. 6 — то.же, с Q© расположением отвала на части площади . основания хвостохранилища. Способ осуществляется следующим образом. На подготовленном основании 1 (фиг.1) монтируют водосбросные сооружения 2, состоящие, например, из водосбросных ко.лодцев и коллекторов, и возводят водоупорную дамбу 3, После этого отсыпают первую очередь отвала 4 из вскрышной породы. Для отвала 4 необходимо испольэо1714028 вать скальную вскрышу карьеров, гравийногалечниковые и любые другие крупнообломочные и крупнозернистые несвязные грунты. На откосах отвала 4, которые будут граничить с хвостами, устраивают переходный слой 5 в виде обратного фильтра из грунтов, не создающих экранирующего эффекта по отношению к воде. Далее с помощью распределительного пульповода 6 начинают намыв хвостохранилища 7. Технологическую схему намыва назначают таким образом, чтобы гидросмесь, подаваемая на карты намыва. после осаждения из нее нз пляж транспортируемого грунта притекала к поверхности отвала. на которые уложен переходный слой 5. Профильтровавшись через обратный фильтр, вода устремляется к основанию отвала 4, заполняя поровое пространство в грунте. Постепенно в теле отвала 4 образуется отстойный пруд 8. Со стороны хвостохранилища 7 отстойный пруд 8 ограничивает само тело хвостохранилища, сложенное в районе отвала (из-за эффектов фракционирования) преимущественно пылевато-глинистыми частицами с низкой водопроницземостью. В этой зоне в теле хвостохранилища 7 устанавливается поверхность 9 депрессии, являющаяся границей между хвостами естественной влажности и полностью водонасыщенными, которую можно устранить, если, например, у основания откоса отвала 4 устроить дренаж для перехвата фильтрационного потока. С других сторон отстойный пруд 8 ограничивает или рельеф местности, или водоупорнзя дамба 3, высоту которой назначают соответствующей ожидаемому уровню воды в отстойном пруде 8. Уровень воды в пруде 8 под е.живают с помощью водосбросных сооружений 2. Если осчование 1 недостаточно водоупорна, то по ложу пруда 8 перед отсыпкой отвала 4 лс ут выполняться дополнительные противофильтрзционные мероприятия, например противофильтрационный экран. После ззмыва первой очереди хвостохранилища (фиг.1) осуществляют последующее опережающее наращивание отвала 4 и намыв хвостохранилища 7 (фиг.2). Возможно различное взаимное расположение отвала 4 и хвостохранилища 7. На фиг.2 хвостохранилище 7 примыкает к отвалу 4 одной из своих сторон. На фиг.3 отвал выполнен в виде ограждающей дамбы хвостохранилища 7, расположенной íà его периметру. На фиг,4 отвал расположен во внутренней зоне хвостохранилища. В этом случае полностью отпадает необходимость в возведении водоупорной дамбы 3, поскольку отстойный пруд 8 со всех сторон ограничивается телом хвостохранилища 7. На фиг.5 и 6 отвал 4 является полностью или частично основанием хвостохранилища 7; Возможны также и комбинированные вари5 анты расположения отвала. Пример . Возводится хвостохранилище равнинного типа площадью 7,2 10 м 6 2 с ограждающими дамбами (отвалами) из 10 рядовой скальной вскрыши, поступающей непосредственно из карьера. Средневзвешенная крупность вскрыши 138 мм, пористость 0,4, коэффициент фильтрации 99,4 м/сут. Отметка основания хвостохранили15 ща 85,0 м. До отсыпки отвала в его основании со стороны низового откоса по периметру хвостохранилища возводится водоупорная дамба из уплотненного суглинка до отметки 97,0 м. Далее методом прямого 20 отвалообразования отсыпается скальная вскрыша до этой же отметки. H;. aepr вой откос укладывается обратный фильтр толщиной 3 м; Заполнение хвостохранилища ведется путем сброса гидросме .и в цент25 ральной части. После ззмыва первой очереди производится наращивание отвэлаограждающей дамбы до отметки второй очереди и намыв продолжается. Эти операции повторяются до тех пор, пока нв будет до30 стигнута конечная отметка отвала-ограждающей дамбы. оставляющая 16!,0 м. Уровень води в отстойном пруде, образуещемся в теле отвала, не весь период возведения хвостохранилища поддерживается ла отметке 35 96,0м. Формула изобретения 1. Способ совместного складирования хвостов и вскрышных пород, включающий 40 отсыпку отвала иэ дренирующих вскрышных пород, отсыпку переходных слоев в ви- де обратных фильтров на поверхностях отвала, граничащих с хвостами, создание водоудерживающих элементов, намыв вза45 имосвязанного с отвалом хвостохранилищз с формированием отстойного пруда, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения устойчивости хвостохранилищз и снижения затрат на противофильтрационные мероп50 риятия за счет уменьшения гидростатического напора вод отстойного пруда путем рзсположения его нз более низкой геодезической отметке, отстойный пруд формируют в теле отвала, при этом отсыпку переходных 55 слоев осуществляют йз водопроницземых материалов, водоудерживзющие элементы создают с образованием водовмещающей емкости внутри отвала, а намыв хвостохранилищз ведут с притоком осветленных вод гидросмеси к отвалу. 1714028 ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° а Ф ° Ю ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Э ° ° ° ° ° е е Ф ° ° ° ° ° У ° ° Ф ° ° ° а ° ° ° ° ° ° е. ° ° ° ° ° е ° Ф ° ° ° ° ° ° Э ° ° ° ° ° ° ° ° ° . ° ° ° 4 9 ° . у ° ° ° ° е ° ° е ° в r ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Э ° ° ° ° ° ° е е ° 3 ° ° y ° ° ° ° ° ° ° 4 ° Ф ° ° ° Е ° Ф Ф ° ° ° ° ° ° ° » е ° ° ° ° е е ° е ° ° е ° ° б ° ° ° Ф ° ° ° ° . ° ° ° ° ° ° ° Э ° ° ° ° ф Ф Ф ° ° ° ° ° ° Ф ° 1 е ° ° ° ° ° е.1 ° . аю ° е ° в ° ° ° es ° 1 ° e Э В.уй,, М «йВ 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что отвал отсыпают на внешней границе хвостохранилища. 3. Способпо п1.отл ич à ю щи йс я тем. что отвал отсыпают во внутренней зоне хвостохранил ища. 4. Способ по пЛ, отличающийся тем, что отвал отсыпают в основание хвостохранилища. 5. Способ по п.2 или 4, о т л и ч а юшийся тем, что предварительно в основании отвала перед его отсыпкой со стороны низового откоса возводят водоудерживаю5 щий элемент в виде водоупорной дамбы, ограничивающей отстойный пруд на участках отсутствия водоудерживающих элементов в виде тела хвостохранилища или естественного рельефа местности, причем 10 высоту дамбы назначают не менее уровня воды в отстойном пруде. 1714028 ° 4«у« ° ° 4 1 ° ° ° Ф ° 4 Ф ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° .. ° 4 ° 1 ° ° ° ° ° ° е ° . ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° е ° ° ° е ° ° ° ° ° е ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° .е ° 4 ° ° е ° ° ° ° 4 ° ° ° ° ° ° ° ° 1 ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ФФФФФ ° 4 ° ° ° 11 ° ° ° 1 ° ° ° ° ° 1 ° ° ° ° ° ° е ° ° ° е е ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° е ° Ф ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Е ° Фее ° ° ° ° ЕФФ ° Ф ° ° ° Ф ° Ф Ф Ф ° Ф ° ФФ11 ° Ф1 ° ° 1 ° ° Ф ° ° ° ° ФФФФФ ° ° ° ° е ° ° ° Ф ° ° ° ° ° 1 1 ° ° ° ° ° ° ° ° ° ее ° ° ° ° ° ° 1 ° ° Е ° ° ° . ° 1 1 ° 1 4 ° е ° ° ° . Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° Е ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° 1 ° ° ° ° ° ° 1 ° ° 4 . ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° Е ° ° Е ° ° . ° Ф ° 1 ° ° ° ° Ф ° .Ф Ф Ф Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° * ° ° ° ° ° . ° Ф ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° 4 4 ° ° ° ° е ° ° 1 ° ° ° ° ° Ф е ° ° ° °, ° 1 1 ° ° е ф ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° 1 ° ° ° ° ° е а ° ° 11 ° 4 б ° ° ° 4 ° ° ° ° ° 1 ° ° 4 ° 1 1 ° ° 4 ° 4 ° ° ° 1 ° ° в ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Е ° 1 ° ° ° ° ° ° ° Е -Ф е ° е ° с ° ° ° е ° ° ° 1 ° ° ° ° 4 ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° 1 ° Ф ° ° Ф ° 4 ° е ° ° ° ° ° е ° ° е ° ° 1 ° ° 4 Е ° ° ° ° ° r ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° Ф ° ° ° Ф 4 ° ° ° ° ° ° 4 4 ° 1 ° ° ° ° 14 Ф 4 ° ° ° ° ° ° ° ° 4 ° ° ° ° 4 ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° 4 ° ° 4 ° ° ° 1 1 ° Ф ° ° ° Ф ° 1 ° Ф 1 ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° Ф ° 4 ° ° ° ° ° ° ° ° . ° 1 ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° 4 ° ° ° Ф . ° . ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° 1 ° 1 ° 4 ° ° ° ° Ф«у д1 Ф «е 4 «йа4 ° ° ° ° Ф 1714028 ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° 8 2 Фиг.6 Составитель С. Лобарев Техред М.Моргентал Корректор Т. Палий Редактор 8. Данко Заказ бЕВ Тираж . Подписное ВНИИПИ Г сударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина. 101 ° ° Ф ° ° ° ° ° 11 ° ° ° Ф 1 ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° Ф ° Ф ° + ° ° ° ° 1 ° ° ° ° Ф 1, ° Ф Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° Ф ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° 1 ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф 1 ° 1 ° Ф ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° 1 ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° Ф ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° 1 ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° 11 ° ° ° ° 1 t ° Ф ° Ф111 ° ° . ° ° ° ° ° ° ° % ° ° ° ° ° ° ° 1 ° ° ° ° ° ° ° 1 ° . ° Ф ° ° 1 Ф ° ° Ф 1 ° ° ° ° 1 ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° 1 ° Ф ° ° ° Ф ° 11 ° ° ° Ф ФФ ° ° ° ° ° ° ° ° 1 ° ° Ф ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° 1 ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° 11 1 ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° 1 Ф ° 1 ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° . ° ° ° ° ° ° ° 1 ° ° ° 1 ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° 1\ ° ° ° ° . Ф ° ° ° ° ° ° ) ° 1 Ф Ф ° Ф ° . ° ° ° ° ° ° ° Ф Ф ° ° ° ° ° ° 1 ° ° ° ° ° Ф Ф ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° 1Ф ° ° ° ° ° ° ° ° 
