[发明专利]一种露天采坑尾矿回填清洁滤水施工方法

说明书

本发明公开了一种露天采坑尾矿回填清洁滤水施工方法，涉及金属矿山技术领域。该露天采坑尾矿回填清洁滤水施工方法，具体操作如下：S1、露天采坑采用尾矿或尾矿胶结分期回填，每期回填高度5～15m，在排尾方向末端利用碎石或尾砂模袋构筑集水围堰，围堰外侧设置集水池，S2、围堰外坡设置由砂砾石层和长丝无纺土工布组成的反滤层，围堰长度与高度方向每隔一定距离布设滤水管，滤水管在靠近集水池侧设置阀门，首端包裹无纺土工布。该露天采坑尾矿回填清洁滤水施工方法，通过集水围堰前沉淀、滤水管过滤，可以控制进入集水池滤水的含固量小于100mg/L的排放要求，改善排水水质，排出露天采坑的滤水无需进行二次沉淀处理，降低滤水处理费用。

技术领域

本发明涉及金属矿山技术领域，具体为一种露天采坑尾矿回填清洁滤水施工方法。

背景技术

随着国家对环保问题的日益重视，尾矿库审批越来越难。为解决尾矿出路问题，众多的研究机构、矿山企业都致力于尾矿综合利用，但受制于技术和经济因素，尾矿综合利用率仍然不足20％。充填采矿是大宗量处理尾矿的主要手段，但由于我国金属矿床品位普遍较低，尾矿产出率高达60％～70％(铁矿)，甚至在有色金属矿山产出率达到95％以上。受原矿破碎后孔隙率增加、体重降低的影响，充填并不能完全消耗掉全部尾矿，尾矿处置已成为金属矿山可持续发展的关键瓶颈问题。

另一方面，露天矿山开采结束后遗留了大容积露天采坑，必须对露天采坑进行生态治理。利用尾矿回填露天采坑既可以解决尾矿处置难题，又为露天采坑的生态复垦创造了条件。因此，许多露天地下联合开采的矿山，或者露天转地下开采的矿山，都开始利用尾矿或者尾矿胶结体回填露天采坑。

尾矿回填露天采坑过程中，露天坑积水必须及时排出，但由于露天坑积水不仅包括大气降水和边坡渗水，更多的是尾矿浆固化后的滤水，尾矿固结体滤水含泥量高，如不能解决尾矿滤水水质问题，不仅影响排水设备寿命，而且排出的滤水还应进行沉淀等处理，以达到排放要求。因此，降低露天采坑固化回填滤水含固量高，改善滤水水质成为露天采坑尾矿回填需要解决的关键问题之一。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种露天采坑尾矿回填清洁滤水施工方法，解决了尾矿回填露天采坑过程中，露天坑积水必须及时排出，但由于露天坑积水不仅包括大气降水和边坡渗水，更多的是尾矿浆固化后的滤水，尾矿固结体滤水含泥量高，如不能解决尾矿滤水水质问题，不仅影响排水设备寿命，而且排出的滤水还应进行沉淀等处理，以达到排放要求。因此，降低露天采坑固化回填滤水含固量高，如何改善滤水水质的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种露天采坑尾矿回填清洁滤水施工方法，具体操作如下：

S1、露天采坑采用尾矿或尾矿胶结分期回填，每期回填高度5～15m，在排尾方向末端利用碎石或尾砂模袋构筑集水围堰，围堰外侧设置集水池；

S2、围堰外坡设置由砂砾石层和长丝无纺土工布组成的反滤层，围堰长度与高度方向每隔一定距离布设滤水管，滤水管在靠近集水池侧设置阀门，首端包裹无纺土工布；

S3、集水池露天布置，由分期围堰与采坑边坡合围而成，呈扇形分布。集水池的容积原则上满足露天坑1d的尾矿回填及边坡渗水汇水量；

S4、根据围堰前水位、水质，以及集水池容积决定开启阀门的位置和数量；

S5、围堰应分期交错超前修筑，即后期期围堰应在尾矿滩面达到前期设计堰顶标高以前，与前期围堰错开位置修筑完毕，依此类推。后期围堰修筑时机根据排尾、采坑滩面上升速度及该期剩余服务时间反推确定；

S6、各期围堰修筑前应提前构筑围堰周围10m范围内的硬化层，硬化层厚度≥3m，硬化后的饱和单轴抗压强度≥3MPa。

(三)有益效果