矿山资源的开发利用支撑着国民经济的快速发展,随着回采技术不断提高,探矿技术快速发展,选矿工艺日臻成熟,超大规模、超深井地下矿山以及高陡边坡露天矿山不断增多,尾矿砂的产生量也急剧攀升,大库容、高坝体尾矿库不断涌现,随之也带来一系列的技术挑战和科学问题。由于我国尾矿库具有数量大、坝体结构复杂、浸润线高及易受极端天气影响等特点,尾矿库安全风险防控成为重中之重。为更好地展现尾矿库安全防控领域研究成果,我们选取了尾矿沉积结构特征、破碎特性及坝体稳定性、尾矿库远程监测、筑坝新技术等方面多篇优秀文章做了本期专栏。
《高应力条件下尾矿破碎特性及坝体稳定性研究》分析了尾矿颗粒破碎过程中级配曲线的演化规律,提出了采用BET测试颗粒比表面积以定量化表征颗粒破碎指标,阐述了高应力条件下尾矿的力学行为,提出高应力条件下尾矿强度准则,研究成果可为高尾矿坝的建设提供理论基础。《三维倾斜摄影技术在尾矿库风险防控上的运用》采用无人机倾斜摄影技术对尾矿库及下游区域进行影像数据采集,创建了尾矿库三维图像,并将尾矿库空间三维模型关键数据与企业设计数据进行对比分析,对尾矿库汛期防洪能力进行预测分析。《尾矿坝沉积结构特征与性能演化规律研究进展》综述国内外尾矿沉积规律、物理力学特性、服役性能演化规律及溃坝评价方法等有关尾矿坝安全稳定评价的研究现状,指出了当前研究存在的不足,简要介绍了尾矿沉积模型试验系统、多场耦合静动力性态分析平台及建立的复杂条件下高尾矿坝性能劣化理论,相关成果对于促进我国尾矿坝安全评价和灾害防治具有重要价值。《细粒尾矿快速筑坝新技术及工程应用》通过开展细粒尾矿软滩模袋法堆坝工艺、尾矿库快速堆坝工业示范、坝体稳定性评估等研究,提出集尾矿模袋法强基、宽顶子坝增稳、坝基协同排渗为一体的细粒尾矿快速筑坝新技术及配套施工工艺,研究结果可为细粒尾矿筑坝工程提供技术支持。
本期专栏组织和编写工作得到了中国科学院武汉岩土力学研究所杨春和院士的悉心指导以及中国安全生产科学研究院、清华大学、中国科学院武汉岩土力学研究所、北京科技大学、北京交通大学、矿冶科技集团有限公司等单位多位从事尾矿库典型灾害致灾机理和防治技术研究领域专家学者的积极参与和大力支持,得到了《中国安全生产科学技术》编辑人员的精心编校。在此,谨向有关单位和专家表示衷心的感谢!
中国安全生产科学研究院矿山安全技术研究所 李全明
2022年2月28日