Способ возведения хвостохранилища Советский патент 1992 года по МПК E02B7/06 

Изобретение касается возведения намывных гидротехнических сооружений и может быть использовано при складировании хвостов обогащения горнообогатительных комбинатов преимущественно в районах с сухим жарким климатом.

Цель изобретения - снижение загрязнения окружающей среды путем уменьшения фильтрационных потерь

На фиг. 1 показан план хвостохранили- ща; на фиг. 2 - его вертикальный разрез.

Осуществление способа может быть рассмотрено на примере намыва одной из секций хвостохранилища.

Внутренний откос дамбы обвалования 1 и понур снабжают экраном 2. Сооружают систему дренажа 3 и водосбросный колодец 4.

В образованную дамбой первичного обвалования 1 секцию хвостохранилища производят рассредоточенный выпуск хвостовой пульпы из пульпопровода 5 и распределяют ее по периметру секции хвостохранилища, формируя дамбу 6 из хвостовых

отложений и прудок отстойника 7. После осаждения твердых частиц осветленную воду сбрасывают через водосбросный колодец 4 и направляют в повторный оборот.

В процессе намыва пульпы в секцию происходит ее сегрегация: крупные частицы песчаного материала выпадают ближе к месту выпуска, образуя по внешнему периметру секции пляжевую зону 8, за которой располагается промежуточная зона 9 и прудковая зона 10, состоящая из пылевато- глинистого материала.

Объем отложений хвостового материала Прудковой зоны, как правило, намного превышает суммарный объем пляжевой и промежуточной зон

Наличие неконсолидированных водона- сыщенных грунтов в центральной части намывного участка не позволяет рационально использовать емкость хвостохранилища и приводит к загрязнению подземной гидросферы.

Для достижения поставленной цели поступают следующим образом. Намечают

СА О

секции хвостохранилища (как минимум две секции). Вокруг секций возводят первичные дамбы обвалования. Выпуск хвостовой пульпы осуществляют в одну из секций хвостохранилища до достижения в ней необходимой мощности отложений (яруса). Затем подачу пульпы переключают в следующую секцию, в которой проводят аналогичный намыв яруса хвостового материала. Во время намыва отложений во вторую секцию в первой секции осуществляют операции, направленные на увеличение полезной емкости хвостохранилища, и формирование очередного слоя многослойного экрана из нгамывного хвостового материала, т.е. производят естественную сушку до влажности 50-60% материала яруса прудковой зоны секции. Затем разрыхляют поверхностный слой яруса на глубину 0,4-0,6 м и уплотняют последний до оптимальной либо близкой к ней плотности, образуя противофильтра- ционный экран, и осуществляют гидравлическую связь неуплотненного слоя с водосбросным устройством. После этого переключают подачу пульпы из второй секции в первую, формируя следующий ярус отложений, а во второй секции осуществляют аналогичные операции.

Сформированные при этом слои отложений Прудковой зоны хвостохранилища работают следующим образом. При движе- нии профильтровавшейся жидкости в образованном дренажном слое трещины в нем будут сохраняться, так как усадочные явления, возникшие в хвостовых отложениях в процессе сушки, значительно превышают эффект от набухания. Поскольку коэффициент фильтрации дренажного слоя существенно выше коэффициента фильтрации пород основания хвостохранилища, то практически вся профильтровавшаяся жидкость будет поступать по дренажному слою в водосбросный колодец.

Технико-экономические преимущества изобретения заключаются в том, что экран и дренирующий элемент образуются из материала хвостовых отложений, не нарушая

технологических операций по их складированию. Исключается использование дорогостоящих дефицитных материалов, безвозвратно замываемых хвостами, а также трудоемкие процессы по их приобретению, изготовлению и небезопасные операции по доставке на плаву к месту установки. В условиях, когда хвосты обогащения являются токсичными, предлагаемый способ имеет убедительные преимущества и с

точки зрения защиты окружающей среды: значительно снижается уровень загрязнения подземной гидросферы и сокращается отчуждаемая площадь земельных угодий для складирования хвостовых материалов.

При реализации изобретения повышается коэффициент использования полезной емкости хвостохранилища и тем самым снижаются трудовые и капитальные затраты по складированию хвостов.

Формула изобретения

Способ возведения хвостохранилища, включающий формирование ограждающих дамб, намыв хвостового материала в секции хвостохранилища, послойное выполнение

дренирующих элементов и сообщение их с водосбросом для осветленной воды, отличающийся тем, что, с целью снижения загрязнения окружающей среды путем уменьшения фильтрационных потерь, намыв хвостового материала в секции хвостохранилища осуществляют циклично поярусно, при этом после намыва каждого яруса производят сушку намытого в секцию хвостового материала до образования усадочных трещин на всю глубину яруса, последующее рыхление и уплотнение его поверхностного слоя, а неуплотненные слои каждого яруса гидравлически связывают с водосбросом.

1783045

§4

Использование: в гидротехническом строительстве при возведении намывных хвостохранилищ, преимущественно в районах с жарким сухим климатом. Сущность изобретения: способ включает цикличный ярусный намыв хвостов в каждой секции, естественную сушку отложений яруса, рыхление и искусственное уплотнение его верхнего слоя и осуществление гидравлической связи неуплотненного слоя яруса с водосбросным устройством. 2 ил.

Lliilii IIEriTT lXl 111 11/i TTTTTTC

-- /iг -

j m mm i/m и

и f f t м i и f f f u.

ГГР7Т -г Ч1|| |ЧЧ М f JJJJ-U,

«r. i

3 & 8

. V r V N/ 4 -VV V v

. (- A /.

. / / - f/ /

./ /. L-./...

Л Л 1 -,VP

Л-Х-3-гХ . . ; - / .

:.:/ I Т л { Ь / / 1

«Г. 2

J

10 7

ъ y-v-r