一种可扩容的防渗型湿排尾矿库系统的制作方法

本实用新型涉及非煤矿山领域，尤其涉及矿山尾矿库扩容领域，具体是一种用于非煤矿山领域的可扩容的防渗型湿排尾矿库系统。

背景技术：

尾矿库是指筑坝拦截谷口或围地构成的，用以堆存金属或非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所。随着近年来国家对环境保护的重视，《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》法规的颁布，《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》的实施，促使许多达到ii类标准的尾矿在堆存时需要进行全库水平防渗。一般这种尾矿库采用一次建坝，通过输送管道湿排至库内堆存，该类型尾矿库称为防渗型湿排尾矿库。

防渗型湿排尾矿库现今一般只用到坝顶高程就不再排入尾矿。矿山企业为维持继续生产，一般采用紧邻已建尾矿库附近新建一座防渗型尾矿库，尤其在较为平坦的地带。但新建一座尾矿库往往需要大面积征地，大投资，工期也较长。若能充分利用已建成的尾矿库进行扩容，或可少建一座尾矿库。或者，在新建第二座尾矿库后，若充分利用两座尾矿库形成联动，大幅增加两个库的库容，为企业创造效益。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种可扩容的防渗型湿排尾矿库系统，通过利用新增澄清水池作为已服务至终期尾矿库的蓄水池，从而可以在尾矿库内进行反堆“戴帽子”扩容，解决了防渗型湿排尾矿库终期无法有效扩容的问题，可实现对已服务至终期的防渗型湿排尾矿库进行扩容。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种可扩容的防渗型湿排尾矿库系统，其特征在于，主要包括尾矿堆积坝、溢流渠、排水明渠、澄清水池，其中：所述尾矿堆积坝设置在尾矿库上且设置在尾矿库防渗范围边界线以内；所述尾矿堆积坝包括堆积子坝及尾矿冲积放矿位；所述溢流渠设置在所述堆积子坝与防渗范围边界线间用于排放尾矿堆积坝与防渗范围边界线之间设置放矿时的溢流或渗流水；所述溢流渠一般为倒梯形，一侧为尾矿库内防渗边坡，另一侧为堆积子坝外坡；所述澄清水池设置在所述尾矿库周边的下游区域用于尾矿库积水排放储存；所述排水明渠设置在尾矿库底部并与所述澄清水池相连接，以满足将尾矿库库内积水排至下游的新建澄清水池要求。

进一步地，所述堆积子坝由尾矿库库内粗尾矿或当地土石料或膜袋堆筑而成。

进一步地，所述溢流渠比防渗范围边界线顶高程低约1~3m，底宽2~10m。

进一步地，所述澄清水池底部有防渗层；所述澄清池为新建澄清池，也可以是紧邻的新建尾矿库内的澄清水池。

进一步地，所述排水明渠内表面有防渗层。

当在所述堆积子坝顶部进行湿排放矿时，要求库内滩面均匀上升。当库内滩面上升至所述堆积子坝顶时，继续堆筑放矿子坝，循环放矿，直至堆积至最终扩容高程，可获得大量的新增库容。

本实用新型的有益效果

本实用新型提供的可扩容的防渗型湿排尾矿库系统，创造性地提出利用新建澄清水池或是紧邻的新建尾矿库库内的澄清水池作为已服务至终期的尾矿库反堆加高扩容时排水排洪的蓄水池，解决了防渗型尾矿库终期无法有效扩容的问题。该系统利用现有尾矿库的坝体、水平防渗系统，在基本不新增土地的前提下，仅仅增加溢流渠、排水明渠，澄清水池的条件下，通过放矿实现堆积筑坝，可大幅增加库容，尤其在一些大面积尾矿库的扩容中将获得巨大库容，延长尾矿库为矿山服务的年限，节约新建尾矿库的库容及投资，为矿山企业创造巨大收益，同时也可节约土地。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的可扩容的防渗型湿排尾矿库系统的剖面示意图；

图2为本实用新型实施例提供的可扩容的防渗型湿排尾矿库系统的平面示意图；

图中：1—尾矿坝，2—尾矿库，3—防渗范围边界线，4—溢流渠，5—新增库容，6—尾矿堆积坝，7—澄清水池，8—排水明渠。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施方式中需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对应本领域的普通技术人员来讲，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。

以下是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

一种可扩容的防渗型湿排尾矿库系统，主要包括尾矿堆积坝6、溢流渠4、排水明渠8、澄清水池7，所述尾矿堆积坝6设置在已服务至终期的尾矿库2上且设置在尾矿库2防渗范围边界线3以内；所述尾矿堆积坝6包括堆积子坝及尾矿冲积放矿位；所述堆积子坝由原尾矿库库内粗尾矿或当地土石料或膜袋堆筑而成。所述溢流渠4设置在所述堆积子坝与防渗范围边界线间用于排放尾矿堆积坝与防渗范围边界线之间设置放矿时的溢流或渗流水；所述溢流渠4一般为倒梯形，一侧为原尾矿库内防渗边坡，另一侧为堆积子坝外坡，所述溢流渠比防渗范围边界线顶高程低约1~3m，底宽2~10m。所述澄清水池7设置在所述尾矿库周边的下游区域用于尾矿库积水排放储存；所述澄清池为新建澄清池，也可以是紧邻的新建尾矿库内的澄清水池。所述排水明渠8设置在尾矿库底部并与所述澄清水池7相连接，以满足将服务至终期的尾矿库库内积水排至下游的新建澄清水池要求。所述澄清水池底部有防渗层；所述排水明渠内表面有防渗层。

具体扩容通过以下步骤实现：1、首先于服务至终期的尾矿库2尾矿坝1的下游区域新建澄清水池7；所述澄清水池需进行水平防渗；所述澄清池也可以是紧邻的新建尾矿库内澄清水池。

2、于服务至终期的尾矿库2内设置排水明渠8；所述排水明渠需要进行水平防渗；所述排水明渠可以满足将服务至终期的尾矿库库内积水排至下游的新建澄清水池要求。

3、于服务至终期的尾矿库2防渗范围边界线3以内设置尾矿堆积坝6；所述尾矿堆积坝6包括堆积子坝及尾矿冲积放矿；所述堆积子坝可采用库内粗尾堆筑，也可采用当地土石料堆筑，也可采用膜袋筑坝等公知工艺方式；

4、于堆积子坝与防渗范围边界线间设置溢流渠4；所述溢流渠4一般为倒梯形，其一侧为库内防渗边坡，一侧为堆积子坝外坡；所述溢流渠4比防渗范围边界线顶高程低约1~3m，底宽2~10m。

5、于堆积子坝顶部进行湿排放矿，要求库内滩面均匀上升。

6、当库内滩面上升至子坝顶时，可继续堆筑放矿子坝，循环放矿，直至堆积至最终扩容高程，可获得大量“戴帽子”的新增库容5。

实施例：

某尾矿库原设计最终有效库容约6400×104m3，尾矿库顶部面积约270×104m³，通过实施上述尾矿湿排堆积筑坝方案，加高约15m，直接在原库上新获库容约2800×104m3，为企业创造了巨大效益。

技术特征：

1.一种可扩容的防渗型湿排尾矿库系统，其特征在于，主要包括尾矿堆积坝、溢流渠、排水明渠、澄清水池，其中：所述尾矿堆积坝设置在尾矿库上且设置在尾矿库防渗范围边界线以内；所述尾矿堆积坝包括堆积子坝及尾矿冲积放矿位；所述溢流渠设置在所述堆积子坝与防渗范围边界线间用于排放尾矿堆积坝与防渗范围边界线之间设置放矿时的溢流或渗流水；所述溢流渠为倒梯形，一侧为尾矿库内防渗边坡，另一侧为堆积子坝外坡；所述澄清水池设置在所述尾矿库周边的下游区域用于尾矿库积水排放储存；所述排水明渠设置在尾矿库底部并与所述澄清水池相连接，以满足将尾矿库库内积水排至下游的新建澄清水池要求。

2.根据权利要求1所述的一种可扩容的防渗型湿排尾矿库系统，其特征在于，所述堆积子坝由尾矿库库内粗尾矿或当地土石料或膜袋堆筑而成。

3.根据权利要求1所述的一种可扩容的防渗型湿排尾矿库系统，其特征在于，所述溢流渠比防渗范围边界线顶高程低约1～3m，底宽2～10m。

4.根据权利要求1所述的一种可扩容的防渗型湿排尾矿库系统，其特征在于，所述澄清水池底部有防渗层；所述澄清水池为新建澄清池，或是紧邻的新建尾矿库内的澄清水池。

5.根据权利要求1所述的一种可扩容的防渗型湿排尾矿库系统，其特征在于，所述排水明渠内表面有防渗层。

技术总结
本实用新型公开了一种可扩容的防渗型湿排尾矿库系统，主要包括尾矿堆积坝、溢流渠、排水明渠、澄清水池，其中：所述尾矿堆积坝设置在尾矿库上且设置在尾矿库防渗范围边界线以内；所述尾矿堆积坝包括堆积子坝及尾矿冲积放矿位；所述溢流渠设置在所述堆积子坝与防渗范围边界线间，所述溢流渠一般为倒梯形，一侧为尾矿库内防渗边坡，另一侧为堆积子坝外坡；所述澄清水池设置在所述尾矿库周边的下游区域；所述排水明渠设置在尾矿库底部并与所述澄清水池相连接。本系统通过放矿实现堆积筑坝，可大幅增加库容，延长尾矿库为矿山服务的年限，节约新建尾矿库的库容及投资，节约土地同时为矿山企业创造巨大收益。

技术研发人员：刘瀚和;金志斌;卢建京;袁永强
受保护的技术使用者：中国瑞林工程技术股份有限公司
技术研发日：2019.12.25
技术公布日：2020.11.20