考虑放矿水影响的某尾矿库渗流稳定及控制技术研究

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矿产资源在当今社会的发展中起着不可或缺的作用,随着社会及科技的发展,对它的需求和要求也在不断提高,每年都有大量的尾矿被堆积在尾矿库内。我国尾矿库堆积方式大多采用上游式,其稳定性较差,因洪水、地震、渗流等因素导致尾矿库溃坝的事故层出不穷,其中因尾矿库浸润线过高而引发的事故更是不在少数。事故一旦发生,不仅在经济方面造成巨大损失,而且在社会及生态环境方面也会造成不利影响,由此可见保证尾矿库的长期安全稳定具有重要意义。本文依托某鑫尾矿库研究其渗流等情况,主要研究内容及结论如下:(1)通过实地勘察和相关资料获得尾矿库的地形、地质、岩土物理力学参数等相关数据,依次建立尾矿库三维地形及不同标高下的三维模型。(2)利用有限元程序对现状及最终标高尾矿库进行数值模拟计算,分析其在正常运行、洪水运行及考虑放矿水影响的正常运行工况下的渗流情况。分析得出:不同标高尾矿库在正常运行工况和洪水运行工况的渗流分布规律相似。在考虑放矿水影响的正常运行工况时,在相同的放矿时间内,放矿强度越大,渗入尾矿库的水量愈多,放矿下渗面最终形成的暂态饱和区逐渐加深;放矿强度不变,随着放矿时间的增长,尾矿浆中流入尾矿库的总水量逐渐增多,受尾矿库自身入渗能力限制,库内形成暂态饱和区,最终一部分放矿水不再下渗进入回水池。现状标高尾矿库处于稳定运行状态。(3)经过数值模拟分析后得到,该尾矿库在尾砂堆积到最终标高时存在局部浸润线过高情况,需要采取工程措施,降低浸润线,保证坝体安全。结合工程实际,考虑施加排渗盲沟、排渗墙和排渗管井等渗控措施。对施加不同措施后的最终标高尾矿库进行三维渗流分析,研究其在不同工况下的浸润线变化情况。施加的渗控措施均能达到有效降低浸润线埋深效果,结合多方面因素综合考虑选择盲沟措施。
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