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尾矿库所面临的问题以及解决办法

    

    从矿山开采出的矿石中筛选出有利用价值的精矿后残留的“废渣”就是尾矿。这些尾矿具有数量巨大、成分多样等特点。如果任意排放到其他地方,就会造成资源流失、严重污染环境,所以应集中管理。而尾矿库就是由筑坝拦截谷口及围地构成的用以集中管理尾矿的场所。尾矿库既是矿山正常生产的重要设施,又是金属非金属矿山的重大危险来源。尾矿库是具有高势能的人造泥石流危险源,存在溃坝的危险。它的失事将造成尾矿库溃坝及有毒物下泄事故,会给下游人民生活生产造成不可估量的损失,甚至造成巨大人员伤亡。尾矿库事故造成的危害难以想象,直接引起百人死亡的事故时有发生。因此,针对我国尾矿库的安全现状,制定出相应的尾矿库安全管理措施,采用科学有效的监测技术,对防范各类灾害事故的发生,矿山的安全生产,具有十分重要的意义。
  尾矿库
    
     一: 安全隐患 
    (1)尾矿库大都采用上游法筑坝。尾矿坝筑坝方式一般有上游法筑坝、下游法筑坝及中线法筑坝。由于上游法筑坝建设费用和运营费低、管理方便、适用性强且工艺简单,J大数尾矿库采用上游法筑坝(如图2)。但采用上游法筑坝的坝体,其沉积密度偏低、浸润线高、渗流难控制、稳定性不足,导致了许多尾矿库溃坝事故的发生。 
  
    (2)尾矿库安全设计标准低,多数尾矿库未经过正规设计。根据调研,目前全国有2787座(占总数的36.19%)尾矿库是由企业建造,未经设计单位设计。它们J不规范,在关系尾矿库的整体安全的坝体稳定性、排渗设计及防洪能力方面具有严重的安全隐患。尤其是民营中小型矿山的尾矿库大部分不符合有关规范的要求,而我国尾矿库小型库居多。如图3所示,属于二等及往上的库,四等及以下小型尾矿库占90%以上,这部分尾矿库安全J别很低,易发生事故。 
   
     二:自然灾害 
    我国尾矿库有相当一部分处于易发生自然灾害区域,应格外注意自然灾害的防治。例如:地震是我们无法控制和消除的地质灾害,它对尾矿库有致命性的破坏,强烈的地震会导致尾矿坝坝体的滑坡、裂缝以及排洪构筑物的错位、变形、倒塌,甚至会引起库内水漫顶垮坝,进一步发生溃坝。 
    
     三:监管不力 
   (1)多数尾矿库的安全评价工作不到位。根据《尾矿库安全技术规程》规定至少每3年,各尾矿库要进行一次安全现状评价。但国内一部分尾矿库进行过安全现状评价,也未对其坝体稳定和防洪能力进行定量分析。受诸多因素影响,不能充分发挥评价的作用,减少事故的发生的可能,J易出现事故。很大一部分尾矿库的安全度低,如图4所示,这也反映了尾矿库的安全评价工作的不合格,这些危库、险库、病库有很大可能会发生安全事故。 
   (2)企业不能建立有效的事故救援制度,也没有一套完整的尾矿库安全管理体系。不能及时处理尾矿库意外事故。监督力量薄弱,大部分尾矿库缺乏日常巡查制度,不能及时把危险因素扼杀。 
   
    四: 安全监测不到位 
    我国尾矿库大多采用传统仪器到现场进行测量的监测方法,但其观测周期很长、误差较大、单次信息量小、工作量繁多、易受天气、人为和现场条件诸多因素影响,并且它的数据资料的整理与分析较为滞后、没有充分利用监测成果为尾矿库安全管理服务。 目前安装有科学有效的尾矿库安全在线监测系统的尾矿库大多是3等及3等以上尾矿库,数量稀少。 
   
    五:选址不合理,环境问题严重 
   目前,我国大部分矿区缺少统一的尾矿库规划,一些尾矿库选址时环保意识淡薄,J考虑经济成本,未考虑尾矿库环境影响,导致尾矿库选址距离水源地、居民集中区、江河湖泊、水库等区域较近。它们选址不合理,环境风险很大,对土壤和地下水水质构成J大威胁。 
   我国现有尾矿库12718座,其中在建尾矿库为1526座,截止2007年,全国尾矿堆积总量为80.5亿吨。这些尾矿堆存占用了大量的农田、林地,并对环境造成巨大的污染。除此之外,尾矿坝的安全问题也日显突出,据了解我国现有的尾矿坝中危、病尾矿库比例高达50%,安全隐患严重。现实尾矿的干排、干堆迫在眉睫。
   
    现在推出的尾矿干排处理技术:
    一. 多金属伴生铁矿尾矿有价元素综合利用技术
  推广钒钛磁铁矿型尾矿中残余钒、钛、铁及其他有价金属元素分离回收的产业化技术;推广白云鄂博型铁尾矿中残余的铌、稀土及其他伴生金属元素的分离回收的产业化技术;开展尾矿中有价非金属矿物的分离提取实验室及中试关键技术研究,因地制宜推广部分成熟技术。
  二.有色多金属矿尾矿中有价元素综合利用技术
  推广有色多金属尾矿中有价元素分离回收的产业化技术,攻克生物技术综合回收有色多金属矿尾矿中有价元素的共性关键技术。攻克多元素回收产业化过程中的污染源头减排技术、流程节能关键技术和有价组分梯J回收关键技术。
  三. 铁尾矿老尾矿库中可选铁矿物的分选技术
  推广大型尾矿库尾矿安全回采技术;尾矿的输送与磁选分离技术。攻克铁尾矿低能耗再磨再选工业试验技术;高铁难选铁尾矿联选和深度还原再选中试技术,闪速焙烧再选工业化技术。解决新药剂合成、矿物表面作用、硅酸铁还原与控制及物料与耐火材料粘连等技术基础问题。
  四.贵金属尾矿中多元素综合回收利用技术
  推广贵金属尾矿中黄铁矿及其他单矿物分选与高值利用产业化技术。攻克尾矿中残余贵金属提取过程中氰化替代技术,特别是低污染生物选矿关键技术。攻克贵金属尾矿中伴生有价金属再选工业生产过程中的短流程技术、能源梯J利用技术和废水循环利用关键技术。
  五. 赤泥综合利用技术
  推广赤泥中回收铁技术,赤泥生产耐火材料技术,赤泥生产建筑材料和路基技术。研发赤泥脱碱关键技术、赤泥生产充填胶结剂技术、循环流化床锅炉赤泥脱硫技术和赤泥生产陶瓷材料、CBC复合材料技术并产业化。
  六. 富硅尾矿生产c耐久性尾矿高强混凝土技术
   攻克“微磨球效应”优化技术;粗细尾矿分J技术;J配与活性双重协同优化技术。攻克c耐久性尾矿混凝土生产成套装备技术。攻克富硅尾矿制备c耐久性大跨度桥梁预制件、c高强铁路轨枕、地铁盾构管片、管桩和大孔洞率人工鱼礁关键技术。
  七. 尾矿生产微晶玻璃技术
  攻克尾矿微晶玻璃大规模生产过程中的熔料控制技术、结晶控制技术、着色控制技术。攻克尾矿微晶玻璃一次结晶连续生产和能源梯J利用技术。攻克尾矿微晶玻璃大规模生产成套装备技术,特别是自动控制技术。开发尾矿微晶玻璃在工业L域及J端科技L域的应用技术及新产品检测技术。
  八. 尾矿低成本生产建筑砌块技术
  推广生产铺地砌块、建筑砌块过程中减少胶凝材料用量技术;免烧免蒸尾矿砌块大规模工业化生产过程中的快硬早强技术及耐久性改进技术。攻克大孔洞率、低成本和高强尾矿空心砌块大规模工业化生产技术。攻克尾矿透水砖的高透水率、高强度和抗冻融技术。攻克各种尾矿砌块生产的大规模成套设备及自动控制技术。
  九. 尾矿回填采空区技术
  推广尾矿干排技术。攻克尾矿回填采空区大规模工程化过程中尾矿低成本浓缩技术、尾矿高浓度大泵量井下输送技术、采空区快速充填关键技术和井下充填污染控制技术。攻克选矿尾矿不入库、连续回填采空区技术。攻克尾矿回填采空区成套装备及自动控制技术。研究尾矿回填采空区的低下含水层技术。
  十. 尾矿胶结充填采矿技术
  因地制宜推广现有全尾砂胶结充填采矿技术。攻克尾矿胶结充填用低成本新型胶凝材料大规模生产技术、似膏体胶结充填料制备技术、似膏体胶结充填料大泵量输送技术。攻克复杂采空区密闭技术。攻克尾矿胶结充填料在采空区快速充填、快速固化技术。攻克尾矿胶结充填采矿成套装备关键技术。
  十一. 尾矿农用技术
  研究尾矿大规模农用过程中生态影响评价技术、尾矿农用过程中与其他植物营养组分协同作用关键技术。攻克尾矿农用成套装备关键技术。
  十二. 尾矿库闭库后的复垦技术
  因地制宜推广现有尾矿库复垦生态相容性快速植被技术、干旱及半干旱地区复垦保水技术;生态相容性经济林复垦技术。研究开发复垦安全评价技术、复垦生态效应评价技术;尾矿库表层土壤增肥增效技术、污染物生物控制技术及生物水土保持技术。
 
 
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