阅读说明：本技术 一种尾矿库内的取砂方法 (Sand fetching method in tailing pond ) 是由 牌洪坤 亓传铎 牌珏嘉 杨威 牌康龙 刘凯 王海青 金呈浩 张营 于 2021-08-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种尾矿库内的取砂方法,属于尾矿库回采的技术领域。本发明对山谷型尾矿库的山体下部进行钻孔安装管路,利用管路的向下坡度,从尾矿库的底部进行取砂作业。相比于现有的尾矿库回采技术,本发明更加环保,整个回采过程不需机械设备参与,避免了铲、装、运等环节的产生的扬尘,杜绝了环保风险。相较传统的回采方法,本发明投资小、成本低,利用自流坡度使尾砂自流至加工车间,使整个过程更加高效。(The invention relates to a sand taking method in a tailing pond, belonging to the technical field of tailing pond recovery. According to the invention, the pipeline is installed by drilling the lower part of the mountain body of the valley type tailing pond, and the sand taking operation is carried out from the bottom of the tailing pond by utilizing the downward slope of the pipeline. Compared with the existing tailing pond extraction technology, the method is more environment-friendly, mechanical equipment is not needed in the whole extraction process, dust generated in links of shoveling, loading, transporting and the like is avoided, and the environmental protection risk is avoided. Compared with the traditional stoping method, the method has the advantages of small investment and low cost, and the tailings automatically flow to a processing workshop by utilizing the automatic flow gradient, so that the whole process is more efficient.)

一种尾矿库内的取砂方法

技术领域

本发明属于尾矿库回采的技术领域，具体涉及一种尾矿库内的取砂方法。

背景技术

随着矿产资源的不断开发利用，我国尾矿堆存量庞大。《全国矿产资源节约与综合利用报告(2019)》中的最新数据显示，截至2018年年底，我国黄金尾矿排放量约为2.16亿吨，占全国尾矿总生产量的17.84％，2018年全国金矿尾矿利用率为36.9％，尾矿堆存带来资源、环境、安全和土地等诸多问题，开展尾矿综合利用，是矿产资源得到充分利用和保护生态环境的需要。特别在资源日益紧张，土地逐渐减少，环境问题日渐突出的今天，只有通过尾矿综合利用，才可有效的减少尾矿大量堆存，更是节约资源、改善环境，建设绿色矿山的重要途径之一。

传统的尾矿库回采方法采用干法回采，采用挖掘机或推土机分区自上而下逐层回采干滩区的尾矿，自卸汽车运尾矿堆放区。干法回采需要机械设备参与，在铲、装、运等环节会产生扬尘。并且由于尾矿库的不稳定性，在回采的过程中容易发生塌方等安全事故。

在此背景下，本发明对尾矿库内尾砂的回采提出一种新方法，可使尾矿库回采更加高效、低耗、安全、环保。

发明内容

针对干法回采中存在的成本高、效率低等问题，本发明提供一种尾矿库内的取砂方法，以解决上述问题。

本发明的技术方案为：

一种尾矿库内的取砂方法，具体过程如下：

(1)选定已闭库或在用的山谷型尾矿库作为尾砂回采尾矿库。

(2)在尾矿库山体一侧选择安全、交通便利的位置施工方型导向槽。

(3)在导向槽内向尾矿库内钻孔，直至贯通山体，钻孔沿水平方向向上。

(4)钻孔完成后，在钻孔中下入直径略小的管路，防止钻孔塌方堵塞；管路的末端伸出山体200mm。

(5)安装供水管，将水管沿钻孔插入尾矿库内，开启高压水管尾矿库底管口处小范围造浆，使尾砂从管路的末端进入管路，靠重力作用流到尾砂储存装置，完成库内取砂。

优选的，所述步骤(4)中，管路的末端位置与库底标高一致。

优选的，所述步骤(2)中，导向槽尺寸宽1米、高1米、深度3米。

优选的，所述步骤(3)中，向上坡度控制为5％。

优选的，所述步骤(4)完成后，用钢丝将管路锚固在山体上，在管路的外径向焊接长150mm的圆钢，并用混凝土将导向槽进行浇灌，将管路固定牢固。

优选的，所述管路安装两个阀门，靠近山体一侧为保护阀门，远离山体一侧为取砂阀门；保护阀门处于开启状态以备取砂阀门失灵时关闭，防止出现风险；管路延伸至远端的尾砂储存装置。

优选的，在靠近管路的末端位置垂直向上设有垂直孔道，当管路出现故障无法控制尾砂时，直接从垂直孔道填充砂石进行封堵，提供安全环保防线。

优选的，所述尾砂储存装置至取砂阀门间设置溜槽。

本发明的有益效果为：

(1)本发明适宜于山谷型闭库尾矿库的尾砂回采，依托山体、少人化操作，更加安全。

(2)本发明更加环保，整个回采过程不需机械设备参与，避免了铲、装、运等环节的产生的扬尘，杜绝了环保风险。

(3)本发明较传统的回采方法投资小、成本低，利用自流坡度使尾砂自流至加工车间，使整个过程更加高效。

(4)本发明在使用过程中达到了本质安全的目的，具有非常广泛的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是尾矿库平面示意图。

图2是尾矿库取砂剖面示意图。

图中，1-山体，2-尾矿库，3-导向槽，4-钻孔，5-管路，6-保护阀门，7-取砂阀门，8-尾砂储存装置，9-垂直孔道，10-坝体。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

一种尾矿库内的取砂方法，具体过程如下：

(1)选定某尾矿库，南、北、东三面靠山，形成开口向西的簸箕状，属山谷型尾矿库，整体地势呈东高西低。设计初期坝为废石土坝，坝顶标高160m，底标高151m，坝高9m。坝顶宽4m，坝顶长126.86m。坝体内坡比1:1.75，外坡比坡度在155m标高以上为1:2.0，标高155m以下为1:1.75。后期堆积坝采用粗尾砂碾压筑坝，设计堆积标高175m，总堆积高度15m。堆积子坝每期高2m，顶宽4m。子坝外坡1:3.0，堆积坝平均总坡比1:4.0。设计总坝高24m，总库容为97.44万m³，为五等库。

(2)在尾矿库山体1一侧选择安全、交通便利的位置施工方型导向槽3，导向槽3尺寸宽一米、高一米、深度三米。

(3)在导向槽3内向尾矿库2内钻孔，直至贯通山体1，钻孔4沿水平方向向上控制5％坡度。

(4)钻孔完成后，在钻孔4中下入直径略小的管路5，防止钻孔4塌方堵塞；管路5的末端伸出山体200mm。用钢丝将管路5锚固在山体1上，并用混凝土将导向槽3进行浇灌，将管路5固定牢固；管路5上安装保护阀门6和取砂阀门7。同时在靠近管路5的末端位置垂直向上设有垂直孔道9。

(5)安装供水管，将水管沿钻孔插入尾矿库2内，开启高压水管在尾矿库2底管口处小范围造浆，使尾砂从管路5的末端进入管路5，靠重力作用流到尾砂储存装置8，完成库内取砂。

采用实施例1的方法投资如下：包括前期投资和人工放砂成本，按照钻孔2000元/m，总长度1500m，钻孔投资300万元，管路及安装费用50万元，后期人工放砂20万元，总费用为370万元。

对比例

对实施例1所选定的尾矿库进行传统的干法回采，先库后坝、分层回采：首先从库内一侧利用钩机挖取尾砂，挖取深度一般不超过3米，将尾砂装至卡车，由卡车运输至尾砂加工地点。该方法尾砂成本约20元/吨(运距30km以内)，回采完该尾矿库总体费用约97.44×1.4×20＝2728万元。

可见，与传统的尾砂回采方法相比，本发明的尾矿库回采方法可节约费用2358万元，成本降低86％，降本效果显著；同时本发明在尾砂回采过程中的不使机械设备、减少操作人员，达到了降低风险、本质安全的目的。尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。