分析尾矿库尾矿回采方案及安全性

摘 要：矿产资源在开采过程中，安全问题一直受到社会的广泛关注，特别是尾矿库的回采安全，对整个矿井安全有着重要影响。本文探讨了尾矿回采概述，分析了尾矿回采可行性，研究了尾矿回采安全和预防的措施，以期为行业发展提供参考。

关键词：尾矿库;尾矿回采;方案;安全性

中图分类号：TD926.4 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）13-0112-02

0 引言

随着国内各种矿产资源的深入开发，出现了大量的尾矿库，这些尾矿内存有大量资源，而且需要修建尾矿坝，整体修建和维修的成本也非常大，这对整个矿产行业的发展也有一定影响。所以对尾矿进行回采能够对资源进行再次利用，意义非常重大，但是因为尾矿整体品位比较低，涉及成分也非常复杂，要想对其进行回采就需要较高的技术支持。一旦处理不好可能会出现滑坡、溃坝以及坍塌等现象，带来很大的安全威胁。对堆积的尾矿进行开采，使得坝高也不断降低，整体稳定性就受到很大影响，进而可能会造成安全问题。

1 尾矿回采概述

1.1 回采的方法

水采就是借助水自身能量和尾矿自身重力，对尾矿产生冲击进而使其崩落，达到矿坝分离和破碎的目的，水采有使用机械水力以及天然水力两种分类，使用机械水力进行开采也就是借助水泵加压，进而利用高压水枪对尾矿进行冲击，而天然水力就是借助天然水，对尾矿分层进行有效冲刷，把尾矿浆借助相关管道和砂浆泵等器械运到相应的选矿厂中。干采就是借助挖掘机或其他器械对尾矿进行开挖，接着利用装载设备或者借助胶带传输到选矿厂中。而干采也可分成三大类：（1）由上向下分层开采。（2）台阶分层开采。（3）一次到底开采。而船采就是借助具备开采能力的船只，在提前设置好的安全范围，采掘带内，根据相应顺利开采的方式，尾矿在借助高压水进行冲洗之后，经过船载的斗提升或者砂泉，最后使用管道进行输送。

1.2 回采方式比较

对水采方式来说，其需使用的设备比较简单，整体生产能力比较大，所需的成本也相对较低，对那些经过长期沉积，胶结比较严重的尾矿比较适用。但是水采对使用的技术也有比较高的要求，所以在使用这一方式进行回采时，要对生产安全和效率进行重点关注，确保回采安全。而船采整体效率非常高、能力也比较大、管理方便，但是也经常受到温度、岩性以及采矿区域的地形等条件制约。对尾矿来说，其粒级分布十分复杂，物理特性也不是连续的，很难对其透水性进行有效控制，而且使用船采方法对尾矿库中水的渗透性有一定加强作用，帶来一定水压，也很可能出现安全隐患，所以船采方法在具有腐蚀性以及高度较大的尾矿中不太适用。此外，还有一种方式效率和经济性也相对较高，这就是直接对尾矿进行打孔，对于那些年限比较久的尾矿，可以从坝顶的表面开始，垂直朝下打钻孔，这也和早期进行采矿时，所用技术比较落后，造成堆积体下尾矿内还存在很多有用资源相关。

2 尾矿回采可行性分析

2.1 回采尾矿安全性问题

为了对尾矿中的资源进行充分、高效的开发和使用，需要对整个尾矿安全进行保障，避免因为回采而对周围环境带来破坏和污染，在进行回采时，要关注可能出现的安全性问题，对整个回采过程进行有效管理和控制，确保回采安全。

2.1.1 回采尾矿的前期准备

尾矿回采涉及到众多因素，正式回采前需要做好前期的各种准备工作，要对所要回采的尾矿周围的地质等情况进行有效勘察，要对尾矿堆积体分层状况进行明确，了解到库区周围地质特点以及物理性质，使用先进、科学的选矿工艺，有效提升整个回收的效率，对有价值的资源进行一次性回收，防止出现多次和重复回采的现象。要做好各种基础性工作，回采之前对尾矿库实际安全状态进行有效判断，要根据国家相关标准进行正规化设计，对可能影响回采安全的众多因素进行综合性考量，进而保证回采环节尾矿的稳定和安全，在选择开采的工艺时，要按照尾矿的实际状况，选择对整个尾矿安全有较小影响的工艺。干采方法因为布置设备以及推进等方面，对尾矿的影响相对较小，水采因为使用了高压水枪，水压对安全也有较大影响，而船采的采砂船使用时蓄水需要得到一定的高度，这些水位也对尾矿的安全有较大影响[1]。

2.1.2 回采尾矿的过程控制

（1）开采的顺序和范围对整个尾矿的安全有着重要影响，这也是回采设计的关键环节。不能从尾矿坝的外坡位置开始开采，需要按照提前做好的工程勘察报告，对库区以及周围的地质地形状况进行考虑，进而对开采的范围进行限制和圈定。防止由于开采的范围或者深度没有进行有效控制而引起原来稳定的落水洞或裂缝，引起尾矿出现外泄和塌陷的情况，这就需要对开采的范围和深度进行有效控制。（2）在对尾矿进行回采时，水的影响是非常重要的，为此需要对水在其中的作用进行重点关注，尾矿均质，粒度也比较细，很容易由于人工或者水的扰动，受到影响而液化，进而带来滑坡或塌陷等事故，对整个坝体的稳定与安全带来破坏。所以，在进行回采时，要对尾矿库原有的排渗以及排水设施进行及时改造，要随着回采的进度而不断变化，防止因为干滩的长度不足或者洪水等带来的垮坝现象。回采也分阶段进行，要按照各个阶段剩余的库容和坝高情况，对尾矿库的等级进行及时调整和确定，调整洪水库容，对洪水量和最大泄流量进行有效设计，而且不能在汛期时回采尾矿，这一时期很容易因为水的因素引发尾矿的安全问题。（3）在进行回采时，如果各阶段在回采后发现，堆积坝的实际尺寸与提前设计好的尺寸不一致或者存在差异，就需要重新进行计算，并对出现差异的原因进行分析，了解新的坝体是否稳定，进而保证后续环节回采安全。（4）再选后尾矿堆放。需要严格根据设计好的顺序进行回采，由上至下，严禁把再选后尾矿在放到原来的尾矿库中，防止已经形成的尾矿规律受到破坏，避免坝体的稳定和结构性受到影响，这会导致回采无法有效开展，进而形成死采情况。

2.2 回采尾矿的合法性

随着国内资源紧缺加剧以及对资源的利用水平不断提高，不少矿石特别是年代比较久的矿山，都在有计划的对尾矿进行回采，而国内在这方面的法律建设也不断健全和完善，也有专门法规对尾矿的回采进行规定，2011年《尾矿库安全监督管理规定》就涉及到这一部分，规定提出，需要按照相关章程，对尾矿回采的安全技术进行控制，确保回采安全。

3 尾矿回采安全和预防的措施

尾矿的回采涉及众多因素，其场地类型一般也比较复杂，对回采的安全性有影响的因素也非常多。而且这些因素对尾矿库安全和温度也有很大作用，很可能会带来安全隐患，引发严重的安全事故。要想确保尾矿回采安全，就需要对整个过程进行跟踪加强监管，具体如下[2]：

3.1 管理层面

相关企业需要设置专门的机构对回采进行管理，建立有效的安全体制，对各部门要制定专业的操作规范，配置专职的安全员，要对整个回采过程进行跟踪和监督，加强监管，确保回采使用工艺的科学性，进而从管理层面做好保障。

3.2 技术层面

（1）需要严格按照设计出发，不能乱采，要在设计范围中进行开采，开采时岸坡需要保留至少5m的宽度当作保护层。在实际生产时，要对造浆区域进行有效控制，最好在20m2～50m2，防止因为泄露的清水导致边坡出现软化和塌陷的情况。要对水采的水量进行科学控制，新的尾矿砂浆要及时抽走。要保证采场的疏干和排水能力，在尾矿周围可以开挖溢流的沟渠，对洪水和其他用水进行阻隔，暴雨或大雨天气严禁作业。在主采区要设置临时的防洪坝，雨季时降低汇水的面积，并对积水进行及时抽排。按照排洪标准对以往的设施进行及时调整，确保水流能够及时排出。回采时也要注意护坡等措施，对块石铁坡或初期坝要进行加固。（2）要加强尾矿检测，对坡面存在的树木和杂草进行清除，确保坡面能够方便观察和检测，回采时对坝体的位移、沉降、水文等情况要重点关注，如果出现坍塌或滑坡等现象，要立即停止工作，并对这些情况进行及时处理，直至恢复到安全状态，才能继续进行回采工作。还可以配置一些专业的报警设备或通讯设施，以便应对突发的事故，确保及时处理。

4 结语

总之，对尾矿进行回采的安全非常重要，需要引起相关企业的重视，要从设计出发，对回采可行性进行可续分析，考虑到回采的各种影响因素，选择合适的回采方法，做好回采过程的监控和管理，进而确保回采安全。

参考文献

[1] 安慶伟.承德金聚尾矿库取砂工艺及边坡稳定性研究[D].石家庄：石家庄铁道大学，2016.

[2] 张娜，张敬奇.某尾矿库尾矿回采方案及安全性研究[J].云南冶金，2013（2）：12-17.

Abstract：In the mining process of mineral resources， the safety problem has been widely concerned by the society， especially the mining safety of tailings pond， which has an important impact on the safety of the whole mine. This paper discusses the overview of tailings mining， analyzes the feasibility of tailings mining， studies the safety and preventive measures of tailings mining， in order to provide a reference for the development of the industry.

Key words：tailing pond;tailings recovery;scheme;safety

收稿日期：2020-06-08

作者简介：李慧慧（1988—），女，河南太康人，硕士，工程师，研究方向：矿山安全及化工安全。