尾矿库的主要功能和作用包含:安全、合理地贮存尾矿,保护环境,节能节水。尾矿库通常由库区、尾矿坝、排洪及回水构筑物、监测设施和附属设施等组成。
尾矿库
用以堆存金属、非金属尾矿或其他工业废渣,以及澄清尾矿水的场所。
- 英文名称
- tailings pond
- 所属学科
- 矿业工程
按堆存方式的不同,尾矿库分为干式堆存尾矿库和湿式堆存尾矿库。干式堆存尾矿库指运输干尾矿到指定地点堆存的尾矿库,其工艺较复杂、管理难度较大;湿式堆存尾矿库指尾矿浆经水力冲填堆存的尾矿库,工艺简单、管理方便、经验较成熟,大多数尾矿库为此类。
按地形条件的不同,尾矿库分为山谷型、傍山型、平地型和截河型。
在山谷谷口处筑坝形成的尾矿库(图1)。特点是初期坝相对较短、坝体工程量较小、后期尾矿堆坝相对较易管理维护。当堆坝较高时,可获得较大的库容;库区纵深较长,尾矿水澄清距离及干滩长度易满足设计要求;但汇水面积较大时,排洪设施工程量相对较大。中国现有的大、中型尾矿库大多属于这种类型。
在山坡脚下依傍山坡三面筑坝围成的尾矿库(图2)。特点是初期坝相对较长、堆坝工作量较大、堆坝高度不能太高、汇水面积较小、排洪问题比较容易解决。但因库内水面面积一般不大,尾矿水的澄清条件较差,管理维护较复杂,适于中小型尾矿库。
在平地上四面筑坝围成的尾矿库(图3)。特点是没有山坡汇流、汇水面积小、排洪构筑物简单、尾矿坝的长度很长、堆坝工作量大、堆坝高度受到限制。无山谷地形条件的矿山多采用平地型尾矿库。
截断河谷在上下游两面筑坝截成的尾矿库(图4)。其特点是尾矿堆坝从上、下游两个方向向中间进行,堆坝高度受到限制;尾矿库库内的汇水面积不太大,但库外上游的汇水面积常很大;库内和库上游都要设排洪系统,配置较复杂、规模较大、管理难度大。这种类型尾矿库的数量很少。
尾矿库全库容指坝顶标高平面以下、库底面以上所围成的空间的容积(不含非尾矿构筑的坝体体积),包括有效库容、安全库容(空余库容)、调洪库容、蓄水库容、死水库容(澄清库容)。有效库容指沉积滩面以下,库底以上用于贮存尾矿(含悬浮状尾矿浆体)的空间容积,用于计算尾矿库的服务年限及尾矿逐年上升的高度。根据全库容大小、坝的高低和可能对下游造成的危害程度划分为不同的尾矿库等别,等别越高,其防洪标准及构筑物的安全度要求也越高。