尾砂的沉积固结规律及尾矿库溃坝风险性研究
发布时间：2021-09-19 15:41
尾矿库的生长伴随矿山的整个生产过程,尾矿坝的稳定是矿山生产过程中不得不重视的一个问题。选矿后的尾砂浆通过架设在库区的放矿管被排放到尾矿库中,不断地沉积和固结。在实际尾矿库的安全管理中,通常通过加入一定浓度的絮凝剂来加快尾砂的沉降固结速率,快速排水来维持尾矿库的稳定。事实上,尾砂由于自身特性的差异,不同粒径的尾砂在沉积固结时表现出不同的规律,直接影响着尾矿坝的稳定,因而研究尾砂的沉积固结规律对从根本上了解尾矿坝的溃坝机理有重要的学术价值和工程意义。论文以河北省承德市某一钒钛磁铁矿矿山尾矿库为研究对象,通过收集资料和实地调查获得了尾矿库的相关信息。在现场取尾砂样后带回实验室,通过颗粒级配试验、一维沉积试验、场发射电镜扫描试验、固结试验了解尾砂在沉积固结过程中的相关特性,分析尾砂在此过程中对增大溃坝风险的影响程度。溃坝事故的发生是一个综合的复杂问题,不仅是受尾砂本身的内因控制,还包括很多外因。本文选取半定量的模糊综合评判法对溃坝风险进行评价后,发现危险度和易损度二者的关系不能直观地被体现,因此为了凸显这二者的关系,基于模糊综合评判法的中间结果,引入模糊坐标法,使得评价结果更加客观。主要研究成...
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
第二章尾砂的一维沉积试验及微观试验7第二章研究区尾矿库概况2.1承德市矿山和尾矿库概况承德市是河北省矿产资源和矿业开发大市，主要矿产分布图如图2-1。根据承德市1:5万矿山地质环境调查和矿山地质环境动态监测数据，现有矿山1166处，其中大型矿山31处，中型矿山898处，小型矿山1049处。截至2015年底，已发现矿产100种，已探明储量的矿种59种，其中优势矿产资源有铁、钒、钛、金、银、铜、铅、锌、钼、萤石、石灰岩、白云岩等。累计探明固体矿产资源储量89亿吨，保有资源储量63亿吨，远景资源储量100亿吨以上，潜在价值6.5万亿元以上。钒钛磁铁矿是承德的特色矿产，在全省保有资源储量上，钒占93.4%，钛为全省唯一，银占44.5%,金占24.4%，铂、钯均为全省唯一，超贫“铁矿”和硫铁矿资源丰富。图2-1承德市主要矿产资源分布图
第二章尾砂的一维沉积试验及微观试验8由于早期的粗放式和过渡开发，矿产资源开发导致的生态地质环境问题突出。承德地区矿山累计占地面积约10991.66hm2；3255处露天掌子面和284处露天采坑对地形地貌景观产生极大影响与破坏；发现44处矿山地质灾害，直接经济损失约95.165万元；采空区约844处，平面投影面积约3219.867hm2；矿坑排水量约1240.974万吨/年，含水层影响范围约4751.162hm2。截止2017年，全市矿山占用破坏土地面积约50平方千米，废水年产出量约3.6亿立方米，矿山固体废弃物多年累计积存量达近5亿吨。共有废弃矿山264处，以非金属、金矿、铁矿和煤矿为主，集中在丰宁、宽城、平泉和隆化等。承德市工矿废弃地共6128处，面积约142平方千米，主要分布在丰宁、宽城、滦平和隆化等。初步统计全市共有尾矿库1092余处（尾矿库分布如图2-2），其中山谷型1070处，傍山型22处(如图2-3)，尾矿总积存量近4亿吨。图2-2承德市尾矿库分布图傍山型山谷型图2-3尾矿库类型示意图
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同应力路径下K0固结结构性黏土微观结构特征试验研究[J]. 朱楠,刘春原,赵献辉,王文静. 岩土力学. 2020(06)
[2]冻融循环对全尾砂固结体力学性能影响及无损检测研究[J]. 侯运炳,张兴,李攀,丁鹏初,曹曙雄,韩冬. 工程科学学报. 2019(11)
[3]冻融循环对全尾砂固结体强度与微观孔结构的影响[J]. 侯运炳,丁鹏初,韩冬,张兴,曹曙雄,郭勤强. 矿业研究与开发. 2019(08)
[4]基于SEM图像的既有地基红黏土颗粒微观结构及分形特征研究[J]. 陈泰徐,陈筠,沙运斌,白文胜,邬忠虎,王婷婷. 中国岩溶. 2019(04)
[5]基于AHP可变模糊集理论的溃坝环境影响评价[J]. 何冠洁,李守义,夏可,张岳,郭金君. 自然灾害学报. 2019(03)
[6]基于扫描电镜图像的土体三维视孔隙率定量计算方法[J]. 冯怀平,马德良,刘启塬,叶朝良. 岩土工程学报. 2019(03)
[7]基于计算机图像处理技术的松散砂性土微观结构定量分析方法[J]. 林銮,陆武萍,唐朝生,赵红崴,冷挺,李胜杰. 南京大学学报(自然科学). 2018(06)
[8]尾矿坝溃坝原因及安全稳定性分析[J]. 周杰,曾晟,孙冰. 黄金. 2018(10)
[9]全尾砂固结排放料浆流变特性实验研究[J]. 侯运炳,张兴,韩冬,曹曙雄,韩帅,丁鹏初. 矿冶工程. 2018(04)
[10]基于模糊层次分析的公路隧道结构安全评估技术[J]. 胡群芳,周博文,王飞,牛紫龙. 自然灾害学报. 2018(04)
博士论文
[1]降雨因素对尾矿库溃坝的影响及安全预警技术研究[D]. 李海港.北京科技大学 2017
[2]尾矿物理力学特性的粒径效应及坝体稳定性研究[D]. 巫尚蔚.重庆大学 2017
[3]尾矿库稳定性及失稳式溃坝的光滑粒子流体动力学（SPH）数值模拟研究[D]. 唐宇峰.西南交通大学 2016
[4]尾矿库溃坝风险评价模型与风险防控研究[D]. 张媛媛.首都经济贸易大学 2016
[5]陕西典型铁尾矿库区土壤重金属迁移及其修复研究[D]. 宋凤敏.西北农林科技大学 2016
[6]细粒尾矿的工程性质及尾矿坝的动力分析[D]. 杜艳强.重庆大学 2016
[7]云南会泽驾车磷矿细粒尾矿坝工程地质特性及稳定性研究[D]. 张慧颖.昆明理工大学 2016
[8]尾矿库溃坝机理及在线监测预警方法研究[D]. 梅国栋.北京科技大学 2015
[9]尾矿库溃坝风险研究[D]. 郑欣.东北大学 2013
[10]珠海软土固结性质的宏微观试验及机理分析[D]. 王婧.华南理工大学 2013
硕士论文
[1]离子型稀土矿山边坡稳定性分析及防护研究[D]. 熊如宗.江西理工大学 2018
[2]尾矿库混合式筑坝坝体稳定性研究[D]. 陈宇龙.重庆大学 2012
[3]粘性泥沙的絮凝及对河口生态的影响研究[D]. 赵明.清华大学 2010
[4]秧田箐尾矿库稳定性分析与预测研究[D]. 李愿.重庆大学 2010
[5]溃坝生命损失分析方法研究[D]. 周克发.南京水利科学研究院 2006
本文编号：3401886
【文章来源】：江西理工大学江西省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
第二章尾砂的一维沉积试验及微观试验7第二章研究区尾矿库概况2.1承德市矿山和尾矿库概况承德市是河北省矿产资源和矿业开发大市，主要矿产分布图如图2-1。根据承德市1:5万矿山地质环境调查和矿山地质环境动态监测数据，现有矿山1166处，其中大型矿山31处，中型矿山898处，小型矿山1049处。截至2015年底，已发现矿产100种，已探明储量的矿种59种，其中优势矿产资源有铁、钒、钛、金、银、铜、铅、锌、钼、萤石、石灰岩、白云岩等。累计探明固体矿产资源储量89亿吨，保有资源储量63亿吨，远景资源储量100亿吨以上，潜在价值6.5万亿元以上。钒钛磁铁矿是承德的特色矿产，在全省保有资源储量上，钒占93.4%，钛为全省唯一，银占44.5%,金占24.4%，铂、钯均为全省唯一，超贫“铁矿”和硫铁矿资源丰富。图2-1承德市主要矿产资源分布图
第二章尾砂的一维沉积试验及微观试验8由于早期的粗放式和过渡开发，矿产资源开发导致的生态地质环境问题突出。承德地区矿山累计占地面积约10991.66hm2；3255处露天掌子面和284处露天采坑对地形地貌景观产生极大影响与破坏；发现44处矿山地质灾害，直接经济损失约95.165万元；采空区约844处，平面投影面积约3219.867hm2；矿坑排水量约1240.974万吨/年，含水层影响范围约4751.162hm2。截止2017年，全市矿山占用破坏土地面积约50平方千米，废水年产出量约3.6亿立方米，矿山固体废弃物多年累计积存量达近5亿吨。共有废弃矿山264处，以非金属、金矿、铁矿和煤矿为主，集中在丰宁、宽城、平泉和隆化等。承德市工矿废弃地共6128处，面积约142平方千米，主要分布在丰宁、宽城、滦平和隆化等。初步统计全市共有尾矿库1092余处（尾矿库分布如图2-2），其中山谷型1070处，傍山型22处(如图2-3)，尾矿总积存量近4亿吨。图2-2承德市尾矿库分布图傍山型山谷型图2-3尾矿库类型示意图
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同应力路径下K0固结结构性黏土微观结构特征试验研究[J]. 朱楠,刘春原,赵献辉,王文静. 岩土力学. 2020(06)
[2]冻融循环对全尾砂固结体力学性能影响及无损检测研究[J]. 侯运炳,张兴,李攀,丁鹏初,曹曙雄,韩冬. 工程科学学报. 2019(11)
[3]冻融循环对全尾砂固结体强度与微观孔结构的影响[J]. 侯运炳,丁鹏初,韩冬,张兴,曹曙雄,郭勤强. 矿业研究与开发. 2019(08)
[4]基于SEM图像的既有地基红黏土颗粒微观结构及分形特征研究[J]. 陈泰徐,陈筠,沙运斌,白文胜,邬忠虎,王婷婷. 中国岩溶. 2019(04)
[5]基于AHP可变模糊集理论的溃坝环境影响评价[J]. 何冠洁,李守义,夏可,张岳,郭金君. 自然灾害学报. 2019(03)
[6]基于扫描电镜图像的土体三维视孔隙率定量计算方法[J]. 冯怀平,马德良,刘启塬,叶朝良. 岩土工程学报. 2019(03)
[7]基于计算机图像处理技术的松散砂性土微观结构定量分析方法[J]. 林銮,陆武萍,唐朝生,赵红崴,冷挺,李胜杰. 南京大学学报(自然科学). 2018(06)
[8]尾矿坝溃坝原因及安全稳定性分析[J]. 周杰,曾晟,孙冰. 黄金. 2018(10)
[9]全尾砂固结排放料浆流变特性实验研究[J]. 侯运炳,张兴,韩冬,曹曙雄,韩帅,丁鹏初. 矿冶工程. 2018(04)
[10]基于模糊层次分析的公路隧道结构安全评估技术[J]. 胡群芳,周博文,王飞,牛紫龙. 自然灾害学报. 2018(04)
博士论文
[1]降雨因素对尾矿库溃坝的影响及安全预警技术研究[D]. 李海港.北京科技大学 2017
[2]尾矿物理力学特性的粒径效应及坝体稳定性研究[D]. 巫尚蔚.重庆大学 2017
[3]尾矿库稳定性及失稳式溃坝的光滑粒子流体动力学（SPH）数值模拟研究[D]. 唐宇峰.西南交通大学 2016
[4]尾矿库溃坝风险评价模型与风险防控研究[D]. 张媛媛.首都经济贸易大学 2016
[5]陕西典型铁尾矿库区土壤重金属迁移及其修复研究[D]. 宋凤敏.西北农林科技大学 2016
[6]细粒尾矿的工程性质及尾矿坝的动力分析[D]. 杜艳强.重庆大学 2016
[7]云南会泽驾车磷矿细粒尾矿坝工程地质特性及稳定性研究[D]. 张慧颖.昆明理工大学 2016
[8]尾矿库溃坝机理及在线监测预警方法研究[D]. 梅国栋.北京科技大学 2015
[9]尾矿库溃坝风险研究[D]. 郑欣.东北大学 2013
[10]珠海软土固结性质的宏微观试验及机理分析[D]. 王婧.华南理工大学 2013
硕士论文
[1]离子型稀土矿山边坡稳定性分析及防护研究[D]. 熊如宗.江西理工大学 2018
[2]尾矿库混合式筑坝坝体稳定性研究[D]. 陈宇龙.重庆大学 2012
[3]粘性泥沙的絮凝及对河口生态的影响研究[D]. 赵明.清华大学 2010
[4]秧田箐尾矿库稳定性分析与预测研究[D]. 李愿.重庆大学 2010
[5]溃坝生命损失分析方法研究[D]. 周克发.南京水利科学研究院 2006
本文编号：3401886
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