阅读说明：本技术 尾矿库库内取水系统及取水方法 (Water taking system and water taking method in tailing pond ) 是由 高峰 郑学鑫 周积果 马艳晶 陈琴瑞 于 2019-10-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种尾矿库库内取水系统及取水方法,其中,尾矿库库内取水系统包括斜坡道、自吸式水泵、进水管和出水管,斜坡道包括随着尾矿库库内上层澄清水体的水位升高而逐期逐级地修筑在尾矿库坝段岸坡或库内岸坡上的第一级斜坡道至第N级斜坡道,第一级斜坡道至第N级斜坡道由低处向高处分布,N大于等于1；自吸式水泵随着尾矿库库内上层澄清水体的水位升高而逐期逐级地从第一级斜坡道的顶部移设到第N级斜坡道的顶部；进水管的一端与自吸式水泵相连,进水管的另一端伸入尾矿库库内上层澄清水体中；出水管的一端与自吸式水泵相连,出水管的另一端延伸到尾矿库库外。本发明的尾矿库库内取水系统基建费用低、操作维修简单且安全风险小。(The invention discloses a water taking system and a water taking method in a tailing pond, wherein the water taking system in the tailing pond comprises a slope ramp, a self-priming water pump, a water inlet pipe and a water outlet pipe, the slope ramp comprises a first-stage slope ramp to an Nth-stage slope ramp which are built on a dam section bank slope of the tailing pond or a bank slope in the tailing pond stage by stage along with the rise of the water level of an upper-layer clarified water body in the tailing pond, the first-stage slope ramp to the Nth-stage slope ramp are distributed from a low position to a high position, and N is more than or equal to 1; the self-suction water pump is gradually and gradually moved from the top of the first-stage slope way to the top of the Nth-stage slope way along with the rise of the water level of the upper-layer clarified water body in the tailing pond; one end of the water inlet pipe is connected with the self-suction water pump, and the other end of the water inlet pipe extends into the upper clear water body in the tailing pond; one end of the water outlet pipe is connected with the self-suction water pump, and the other end of the water outlet pipe extends out of the tailing pond. The water taking system in the tailing pond is low in capital construction cost, simple in operation and maintenance and small in safety risk.)

尾矿库库内取水系统及取水方法

技术领域

本发明涉及尾矿库回水技术领域，尤其是涉及一种尾矿库库内取水系统及取水方法。

背景技术

尾矿库回水系统通常包括库内取水系统和输水系统两部分。目前库内取水主要方式有两种，一种是库内囤船式泵站取水，在尾矿库内布置囤船，通过囤船内的取水泵取水。在运行过程中，根据库内水位上升和澄清距离要求移动船体；另一种是回水构筑物取水，通过库内修筑的回水井、回水斜槽等构筑物来取水，采用这种方式取水，需要根据水位变化和水质要求，对回水井(或回水斜槽)盖板进行封堵或拆除。

采用囤船式泵站取水，基建费用较高。除船体费用外，还要考虑船体与岸边之间的浮桥(运输、检修等使用)费用，因为此种型式所需布置的浮桥较长。在运行过程中，工人需要操控船体移位、运送备品备件、进入船内检修设备等，操作管理较为复杂。采用回水构筑物取水，基建期需要修建回水井(或回水斜槽)、回水管(或回水隧洞)等构筑物，钢筋土石料需求量大，基建费用也较高。在运行过程中，需要根据水位变化和水质要求，对回水井(或回水斜槽)盖板进行封堵或拆除，操作复杂且存在安全风险。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种尾矿库库内取水系统，基建费用低、操作维修简单且安全风险小。

根据本发明第一方面实施例的尾矿库库内取水系统，包括：

斜坡道，所述斜坡道包括随着尾矿库库内上层澄清水体的水位升高而逐期逐级地修筑在尾矿库坝段岸坡或库内岸坡上的第一级斜坡道至第N级斜坡道，所述第一级斜坡道至所述第N级斜坡道由低处向高处分布，所述N大于等于1；

自吸式水泵，所述自吸式水泵随着尾矿库库内上层澄清水体的水位升高而逐期逐级地从所述第一级斜坡道的顶部移设到所述第N级斜坡道的顶部；

进水管，所述进水管的一端与所述自吸式水泵相连，所述进水管的另一端伸入尾矿库库内上层澄清水体中；

出水管，所述出水管的一端与所述自吸式水泵相连，所述出水管的另一端延伸到尾矿库库外。

根据本发明第一方面实施例的尾矿库库内取水系统，作业过程为：根据尾矿库库内上层澄清水体的初始回水位置的高度在尾矿库坝段岸坡或库内岸坡上修筑第一级斜坡道，在第一级斜坡道的顶部可移动地设置自吸式水泵，将进水管的一端与自吸式水泵相连，将进水管的另一端在尾矿库库内上层澄清水体到达初始回水位置的高度时伸入澄清水体中，将出水管的一端与自吸式水泵相连，将出水管的另一端伸到尾矿库库外，启动自吸式水泵，自吸式水泵工作，将库内澄清水体抽取至尾矿库库外，通过库外回水管线回至选矿厂。

随着尾矿库库内排入尾矿的增加，库内澄清水体逐渐抬升，逐期在尾矿库坝段岸坡或库内岸坡上修筑第二级斜坡道，第二级斜坡道位于第一级斜坡道的上方；待库内澄清水体的水位接近第一级斜坡道的顶部时，将自吸水泵从第一机斜坡道的顶部移到第二级斜坡道的顶部，同时，进水管和出水管也相应地整体抬升移动；自吸式水泵继续工作。

依次类推，随着尾矿库库内排入尾矿的继续增加，库内澄清水体的水位继续上升，逐期修筑斜坡道，直至尾矿库最终堆积标高的第N级斜坡道。

根据本发明第一方面实施例的尾矿库库内取水系统，具有如下优点：第一，在尾矿库坝段岸坡或库内岸坡上修筑斜坡道，可以有效地降低基建费用，工作人员能够在斜坡道上进行工作，安全风险小；第二，采用自吸式水泵、进水管和出水管进行尾矿库库内取水，操作检修简单；第三，随着尾矿库库内上层澄清水体的水位升高而逐期逐级的修筑斜坡道，基建费用降低，且逐期逐级修筑斜坡道使得斜坡道的顶标高能够与坝体的高度相适应，自吸式水泵可以随着斜坡道的升高而准确高效抽取尾矿库内的澄清水，工作人员可以在斜坡道上进行设备的移位，安全便捷；第四，自吸式水泵、进水管和出水管随着尾矿库库内上层澄清水体的水位升高而逐期逐级地从第一级斜坡道的顶部移设到第N级斜坡道的顶部，可以随着斜坡道的升高而准确高效抽取尾矿库内的澄清水设备，自吸式水泵、进水管和出水管可移动，移位方便快捷。综上，根据本发明第一方面实施例的尾矿库库内取水系统基建费用低、操作维修简单且安全风险小。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述第一级斜坡道至所述第N级斜坡道的高度均相同。

根据本发明第一方面进一步的实施例，所述第一级斜坡道至所述第N级斜坡道的高度均为3～8m。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述第一级斜坡道至所述第N级斜坡道的顶部均为水平面。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述第一级斜坡道至所述第N级斜坡道的顶部在沿尾矿库坝段或岸坡的长度方向上均为顶斜面。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述第一级斜坡道至所述第N级斜坡道的侧面均为侧斜面，所述进水管布置在所述侧斜面上。

根据本发明第一方面的一个实施例，所述第一级斜坡道至所述第N级斜坡道为采用碎石或土石料修筑而成。

本发明第二方面还提出了一种尾矿库库内取水方法。

根据本发明第二方面实施例的所述尾矿库库内取水方法，包括如下步骤：

修筑斜坡道：随着尾矿库库内上层澄清水体的水位升高而逐期逐级地修筑在尾矿库坝段岸坡或库内岸坡上修筑第一级斜坡道至第N级斜坡道，所述第一级斜坡道至所述第N级斜坡道由低处向高处分布，所述N大于等于1；

布置自吸式水泵：随着尾矿库库内上层澄清水体的水位升高而逐期逐级地将自吸式水泵从所述第一级斜坡道的顶部移到所述第N级斜坡道的顶部；

布置进水管：将所述进水管的一端与所述自吸式水泵相连，将所述进水管的另一端伸入尾矿库库内上层澄清水体中；

布置出水管：将所述出水管的一端与所述自吸式水泵相连，将所述出水管的另一端延伸到尾矿库库外。

根据本发明第二方面实施例的尾矿库库内取水方法，工作过程为：根据尾矿库库内上层澄清水体的初始回水位置的高度在尾矿库坝段岸坡或库内岸坡上修筑第一级斜坡道，在第一级斜坡道的顶部可移动地设置自吸式水泵，将进水管的一端与自吸式水泵相连，将进水管的另一端在尾矿库库内上层澄清水体到达初始回水位置的高度时伸入澄清水体中，将出水管的一端与自吸式水泵相连，将出水管的另一端伸到尾矿库库外，启动自吸式水泵，自吸式水泵工作，将库内澄清水体抽取至尾矿库库外，通过库外回水管线回至选矿厂。

随着尾矿库库内排入尾矿的增加，库内澄清水体逐渐抬升，逐期在尾矿库坝段岸坡或库内岸坡上修筑第二级斜坡道，第二级斜坡道位于第一级斜坡道的上方；待库内澄清水体的水位接近第一级斜坡道的顶部时，将自吸水泵从第一机斜坡道的顶部移到第二级斜坡道的顶部，同时，进水管和出水管也相应地整体抬升移动；自吸式水泵继续工作。

依次类推，随着尾矿库库内排入尾矿的继续增加，库内澄清水体的水位继续上升，逐期修筑斜坡道，直至尾矿库最终堆积标高的第N级斜坡道。

根据本发明第二方面实施例的尾矿库库内取水方法，具有如下优点：第一，在尾矿库坝段岸坡或库内岸坡上修筑斜坡道，可以有效地降低基建费用，工作人员能够在斜坡道上进行工作，安全风险小；第二，采用自吸式水泵、进水管和出水管进行尾矿库库内取水，操作检修简单；第三，随着尾矿库库内上层澄清水体的水位升高而逐期逐级的修筑斜坡道，基建费用降低，且逐期逐级修筑斜坡道使得斜坡道的顶标高能够与坝体的高度相适应，自吸式水泵可以随着斜坡道的升高而准确高效抽取尾矿库内的澄清水，工作人员可以在斜坡道上进行设备的移位，安全便捷；第四，自吸式水泵、进水管和出水管随着尾矿库库内上层澄清水体的水位升高而逐期逐级地从第一级斜坡道的顶部移设到第N级斜坡道的顶部，可以随着斜坡道的升高而准确高效抽取尾矿库内的澄清水设备，自吸式水泵、进水管和出水管可移动，移位方便快捷。综上，根根据本发明第二方面实施例的尾矿库库内取水方法基建费用低、操作维修简单且安全风险小。

根据本发明第二方面的一个实施例，所述第一级斜坡道至所述第N级斜坡道的高度均相同。

根据本发明第二方面的一个实施例，所述第一级斜坡道至所述第N级斜坡道的顶部均为水平面或在沿尾矿库坝段岸坡或库内岸坡的长度方向上均为顶斜面。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明第一方面实施例的尾矿库库内取水系统一个方位的示意图。

图2为本发明第一方面实施例的尾矿库库内取水系统另一个方位的示意图。

附图标记：

取水系统1000

斜坡道1自吸式水泵2进水管3出水管4尾矿库坝段岸坡5澄清水体6

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合图1至图2来描述根据本发明第一方面实施例的尾矿库库内取水系统1000。

如图1至图2所示，根据本发明第一方面实施例的尾矿库库内取水系统1000，包括斜坡道1、自吸式水泵2、进水管3和出水管4，斜坡道1包括随着尾矿库库内上层澄清水体6的水位升高而逐期逐级地修筑在尾矿库坝段岸坡5或库内岸坡上的第一级斜坡道1至第N级斜坡道1，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1由低处向高处分布，N大于等于1；自吸式水泵2随着尾矿库库内上层澄清水体6的水位升高而逐期逐级地从第一级斜坡道1的顶部移设到第N级斜坡道1的顶部；进水管3的一端与自吸式水泵2相连，进水管3的另一端伸入尾矿库库内上层澄清水体6中；出水管4的一端与自吸式水泵2相连，出水管4的另一端延伸到尾矿库库外。

根据本发明第一方面实施例的尾矿库库内取水系统1000，作业过程为：根据尾矿库库内上层澄清水体6的初始回水位置的高度在尾矿库坝段岸坡5或库内岸坡上修筑第一级斜坡道1，在第一级斜坡道1的顶部可移动地设置自吸式水泵2，将进水管3的一端与自吸式水泵2相连，将进水管3的另一端在尾矿库库内上层澄清水体6到达初始回水位置的高度时伸入澄清水体6中，将出水管4的一端与自吸式水泵2相连，将出水管4的另一端伸到尾矿库库外，启动自吸式水泵2，自吸式水泵2工作，将库内澄清水体6抽取至尾矿库库外，通过库外回水管线回至选矿厂。

随着尾矿库库内排入尾矿的增加，库内澄清水体6逐渐抬升，逐期在尾矿库坝段岸坡5或库内岸坡上修筑第二级斜坡道1，第二级斜坡道1位于第一级斜坡道1的上方；待库内澄清水体6的水位接近第一级斜坡道1的顶部时，将自吸水泵从第一机斜坡道1的顶部移到第二级斜坡道1的顶部，同时，进水管3和出水管4也相应地整体抬升移动；自吸式水泵2继续工作。

依次类推，随着尾矿库库内排入尾矿的继续增加，库内澄清水体6的水位继续上升，逐期修筑斜坡道1，直至尾矿库最终堆积标高的第N级斜坡道1。

根据本发明第一方面实施例的尾矿库库内取水系统1000，具有如下优点：第一，在尾矿库坝段岸坡5或库内岸坡上修筑斜坡道1，可以有效地降低基建费用，工作人员能够在斜坡道1上进行工作，安全风险小；第二，采用自吸式水泵2、进水管3和出水管4进行尾矿库库内取水，操作检修简单；第三，随着尾矿库库内上层澄清水体6的水位升高而逐期逐级的修筑斜坡道1，基建费用降低，且逐期逐级修筑斜坡道1使得斜坡道1的顶标高能够与坝体的高度相适应，自吸式水泵2可以随着斜坡道1的升高而准确高效抽取尾矿库内的澄清水，工作人员可以在斜坡道1上进行设备的移位，安全便捷；第四，自吸式水泵2、进水管3和出水管4随着尾矿库库内上层澄清水体6的水位升高而逐期逐级地从第一级斜坡道1的顶部移设到第N级斜坡道1的顶部，可以随着斜坡道1的升高而准确高效抽取尾矿库内的澄清水设备，自吸式水泵2、进水管3和出水管4可移动，移位方便快捷。综上，根据本发明第一方面实施例的尾矿库库内取水系统1000基建费用低、操作维修简单且安全风险小。

如图1所示，根据本发明第一方面的一个实施例，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1的高度均相同。可以理解的是，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1，其中每一级斜坡道1的底端至顶端间的高度h都相同，由此，在将自吸式水泵2、进水管3和出水管4逐级移位时，不需要改变进水管3的长度，降低了成本且提高了取水的效率。

如图1所示，根据本发明第一方面进一步的实施例，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1的高度均为3～8m。可以理解的是，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1，其中每一级斜坡道1的底端至顶端间的高度都相同，h可以为3m、5m或8m。

需要说明的是，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1的高度可以根据尾矿库库内取水计划综合确定。

如图1所示，根据本发明第一方面的一个实施例，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1的顶部均为水平面。

根据第一方面本发明的一个实施例，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1的顶部在沿尾矿库坝段或岸坡的长度方向上均为顶斜面。可以理解的是，当斜坡道1的顶部为顶斜面，随着尾矿库库内上层澄清水体6的水位升高，自吸式水泵2可以在顶斜面上沿尾矿库坝段或岸坡的长度方向移动，取水方便。

根据本发明第一方面的一个实施例，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1的侧面均为侧斜面，进水管3布置在侧斜面上。可以理解的是，斜坡道1的侧面为斜侧面从而使得斜坡道1稳定，进水管3可以布置在斜坡道1的任意一个侧斜面上。

根据本发明第一方面的一个实施例，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1为采用碎石或土石料修筑而成，由此可以降低造价。

本发明第二方面还提出了一种尾矿库库内取水方法。

根据本发明第二方面实施例的尾矿库库内取水方法，包括如下步骤：

修筑斜坡道1：随着尾矿库库内上层澄清水体6的水位升高而逐期逐级地修筑在尾矿库坝段岸坡5或库内岸坡上修筑第一级斜坡道1至第N级斜坡道1，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1由低处向高处分布，N大于等于1；

布置自吸式水泵2：随着尾矿库库内上层澄清水体6的水位升高而逐期逐级地将自吸式水泵2从第一级斜坡道1的顶部移到第N级斜坡道1的顶部；

布置进水管3：将进水管3的一端与自吸式水泵2相连，将进水管3的另一端伸入尾矿库库内上层澄清水体6中；

布置出水管4：将出水管4的一端与自吸式水泵2相连，将出水管4的另一端延伸到尾矿库库外。

根据本发明第二方面实施例的尾矿库库内取水方法，作业过程为：根据尾矿库库内上层澄清水体6的初始回水位置的高度在尾矿库坝段岸坡5或库内岸坡上修筑第一级斜坡道1，在第一级斜坡道1的顶部可移动地设置自吸式水泵2，将进水管3的一端与自吸式水泵2相连，将进水管3的另一端在尾矿库库内上层澄清水体6到达初始回水位置的高度时伸入澄清水体6中，将出水管4的一端与自吸式水泵2相连，将出水管4的另一端伸到尾矿库库外，启动自吸式水泵2，自吸式水泵2工作，将库内澄清水体6抽取至尾矿库库外，通过库外回水管线回至选矿厂。

随着尾矿库库内排入尾矿的增加，库内澄清水体6逐渐抬升，逐期在尾矿库坝段岸坡5或库内岸坡上修筑第二级斜坡道1，第二级斜坡道1位于第一级斜坡道1的上方；待库内澄清水体6的水位接近第一级斜坡道1的顶部时，将自吸水泵从第一机斜坡道1的顶部移到第二级斜坡道1的顶部，同时，进水管3和出水管4也相应地整体抬升移动；自吸式水泵2继续工作。

依次类推，随着尾矿库库内排入尾矿的继续增加，库内澄清水体6的水位继续上升，逐期修筑斜坡道1，直至尾矿库最终堆积标高的第N级斜坡道1。

根据本发明第二方面实施例的尾矿库库内取水方法，具有如下优点：第一，在尾矿库坝段岸坡5或库内岸坡上修筑斜坡道1，可以有效地降低基建费用，工作人员能够在斜坡道1上进行工作，安全风险小；第二，采用自吸式水泵2、进水管3和出水管4进行尾矿库库内取水，操作检修简单；第三，随着尾矿库库内上层澄清水体6的水位升高而逐期逐级的修筑斜坡道1，基建费用降低，且逐期逐级修筑斜坡道1使得斜坡道1的顶标高能够与坝体的高度相适应，自吸式水泵2可以随着斜坡道1的升高而准确高效抽取尾矿库内的澄清水，工作人员可以在斜坡道1上进行设备的移位，安全便捷；第四，自吸式水泵2、进水管3和出水管4随着尾矿库库内上层澄清水体6的水位升高而逐期逐级地从第一级斜坡道1的顶部移设到第N级斜坡道1的顶部，可以随着斜坡道1的升高而准确高效抽取尾矿库内的澄清水设备，自吸式水泵2、进水管3和出水管4可移动，移位方便快捷。综上，根根据本发明第二方面实施例的尾矿库库内取水方法基建费用低、操作维修简单且安全风险小。

根据本发明第二方面的一个实施例，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1的高度均相同。可以理解的是，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1，其中每一级斜坡道1的底端至顶端间的高度h都相同，由此，在将自吸式水泵2、进水管3和出水管4逐级移位时，不需要改变进水管3的长度，降低了成本且提高了取水的效率。

根据本发明第二方面的一个实施例，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1的顶部均为水平面或在沿尾矿库坝段岸坡5或库内岸坡的长度方向上均为顶斜面。可以理解的是，第一级斜坡道1至第N级斜坡道1的顶部可以均为水平面或顶斜面，当斜坡道1至第N级斜坡道1的顶部为顶斜面，随着尾矿库库内上层澄清水体6的水位升高，自吸式水泵2可以在顶斜面上沿尾矿库坝段岸坡5或库内岸坡的长度方向移动，取水方便。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。