德兴铜矿露天采场排水系统设计体会.pdf

K冰K冰X 冰冰 Kx l 矿山排水l X XXXX 歹 歹一 多 兴铜矿露天采场排水系统设计体会 北 京 有 色 冶 金 设 计 研 究 总 院堕 7 牟 争 【 摘蓦} 】江西省德兴铜矿是我国目前最大的露天开采矿山． 采场排水系统是矿山基建最重要的 工 嘲 胁 i l l t l； ， ／ ； 垦盔墨丑 、 婴 ． 垦1 塑 查 墨 生 ／ ／ 、 1 概 况 德 兴铜矿现 已建 成三个选矿厂，具备 了 9 万r i d 的矿石采选生产能力 。该矿是江西铜 业公司 的骨 干矿 山，也是 目前 国 内最大的露 天矿 。 露 天采场境 界内开采最高标高为 4 7 0 m， 开采 最低标高为 一2 2 0 m| 采场 长度为 2 ． 4 k m； 宽度为 2 ． 3 k m； 采场 面积为5 ． 5 2 k in。 。采场 自 然地形东北部高，西南部低，大坞河横穿矿 体而 过，在 1 2 5 m标高 以上把 采场分为 南山和 北山J采场封 闭圈标高东部为 I 4 0 m， 西部 为 1 2 5 m。 目前 ， 南 山采场 东部已经开采到 1 4 0 m 台阶 以下，南 山采场 开始 由山坡露 天逐渐过 渡为凹陷露 天 ， 并且开 始出现 采场 排水问题 。 2 露天采场排水方案 2 ． 1 采场 排水量计算 2 ． 1 ． 1 采场截洪 系统 横 穿矿体而 过的大坞河属于 季 节 性 溪 流，发源于矿 山的东麓 。为 了防 止大 坞河 河 水 及采场 东部堑 沟 口以上 1 0 k in 汇水面积的 大气 降水 流入采 场，首先在采 场东部的三条 主要沟谷 中构筑 了截水坝，从而形 成三个水 库的截洪工程 }然后在采场 外大 坞河上 游开 凿 了一大坞河改道 平峒 {最后 ，把 截洪 工程 所 截取的水和大 坞河 的河 水 引至采场西部 境 界外 通过大坞河改道平峒原大坞河的河 道中。这项截洪工程及大坞河改道工程已经 建 成并 正式启用， 从而减轻 了采矿场排水 系 统的 负担。 2 ． 1 ． 2 采场排 水量 地下涌水主要为风化带 裂隙水和 深部 构 造裂隙水，根据计算最大水量为；风化带裂 隙水2 9 0 0 m。 I d ，构造裂隙水 1 7 0 0 m。 I d ， 合计 为4 6 0 0 m0 I d 。 地表降水量计算设计频率为5 ％ 重现期 为2 O 年 一遇，采场允许淹没 7天。地表迳 流系数正常时 a0 ． 6 |暴雨时a9 ． 7 ， 计算 结果见 表 1 。 表l 涌水 量计 算汇 总表 根据 开采进 度，不 同的开采时期采场 的 汇水面积亦不 同 。因此，对采场 凹陷后的 涌 水量计算按设计开采进度 实际生产开采进 度 比设计进度推 后 了三年 分为五 个时段 1 9 9 3 年末 实际为 1 9 9 6 年 ， l 9 9 5 年末 实际为 德兴钶矿露天采场排水系统设计体会 柿桓 邮编1 0 , 1 0 3 8 一 3 S 一 维普资讯 1 9 9 8 年 ， 2 0 0 2 年末 实际为2 0 0 5 年 ，2 0 0 5 年 来 实际为2 0 0 8 年和 开采最 终 。 从涌水量计算结果中可以看出，采场内 的涌水主要是来自大气降水。 2． 2 露天采场排 水系统设计 2 ． 2 ． 1 排水方案简介 通过对国内外生产矿山排水方式的考察 及收集有关资料，德兴铜矿存在着坑内排水 和露天排水的可能性，设 计 中 对 两个方案 进行技术经济比较，两个方案中均在境界内 1 4 0 m水平设截水沟 ， 将 1 4 0 m标 高 上的大气 降水和正常涌水直接 I 入大坞河，截水沟总 长度6 5 0 0 m，断面4 ～7 m 。 1 坑内排水系统方案 在采场西堑 沟 日附近 开掘 一条 排水竖井 和 一条通 风井 ； 井 深 3 8 0 m。然后 ， 每隔1 2 0 m 掘进一条导 水平巷通至采场底 部}在采场坑 底用天井钻机 向下钻 泄水天井并 与地下导水 巷贯通 。这样 ， 采场 1 4 0 m 以下 的地下涌水和 大气降水汇集到采场最低台阶水坑后，通过 泄水天井一导水平巷一水仓一水泵一排水管 道 经过竖井一排至地表太坞河。 2露 天排 水系统方案 1 4 0 m 标高 下 的大气降水和地下 涌 水 将集中到露 天采场 开采最 低 台阶集 水池中， 然后用潜水 泵上排 至 固定泵站 开采垂直高 度每隔6 0 m设 一级 接力 固定泵 站，用 管道 将水排至截排水沟中，再 由截水沟排入大坞 河 。 3两 个方案的比较 德兴铜矿铜厂 矿区的矿休 出露 地表 及埋 藏浅的地方在采场的东部，而露天矿排水的 方向是在采场西部。根据采矿生产安排采矿 推进方 向是 由东向西 ，采场 西部形成 最终 固 定帮时间较晚，采矿生产始终是在移动的非 固定帮作业 。这样就给 采场 排水系统的形 成 造成很大 困难，并 且增加了排水系统设计的 难 度 。 两个排水系统方案的比较列于表 2。从 袭2 两种排水系统方案比较表 表 2中可以看出露天排水系统方案优于坑内 排水系统方案 。 露天方案的优点是 系统 简单 ， 工程 量少 ， 投资低，维修方便，基建时间短，耗能省J 缺 点是 矿 山生产 与排水 工作 互相干扰，排水 管 线移 动困难 。 ’ 坑内方案的优点是避免了矿 山 生 产 与 排水工作互相干扰的问题，设备集中便于维 一 3 4 一 有色矿山l 9 9 6 ． e 维普资讯 * l 综 ，舭 j 合利用 ； ／ 夕 利用工业尾砂制砖减少水土流失 ㈣矿 【 摘要】 汪 西 铜业 公司 银山 铅 锌矿， 利用 工业 尾砂 制 砖． 获 得了 显著 的 社会 效 益和较 好的 经 济 关键词工业尾砂三废 和 J 用减少尾砂危害保护耕 地经济效益 1 前言 随着国 民经济的迅 速发展，人 民生活不 断提高，城市建设，工业和 民用建筑不断增 多，建筑材科的需求量随之上升，特别是作 为墙体的主要材料砖需求量不断增加。 然而，目前市场上砖绝大部分是传统的实心 粘土砖，制取粘土砖每年要毁掉大量农田和 o o XK o } 山地，造成严重的 水土流失， 这是 国家环保 政策所不允许的 。 根据1 9 9 3 年江西省关于 “ 为保护耕地， 限制生产和使用实心粘土砖，积极支持鼓励 和 J 用粉煤灰等工业废渣取代粘土制砖的生产 企业，同时国家给予这些企业税收优惠”的 规定，我矿进行多方论证及认真研讨，决定 利用丰富的尾砂资源刨办一个年产 1 0 0 0 万块 修，缺点是工程量大 ， 投资高， 基建时间长’ 系统复杂，技术难题多。 2 ． 2 ． 2 设计推荐的排水系统方案 经过分析比较，认为露天方案比坑 内方 案的优越性大并且具有工程量少、投资省、 基建时间短、经营费甩低 等 优 点。因 此， 决定推荐露天排水方案。 1 9 9 3 年做排水系统施工图设计时，又对 推荐方案进行了优化设计，对原方案傲了许 多 合理的 重大修 改。优化后的施 工图设计基 本上解决了采场凹陷后又没有形成完整的排 水 系统前的排水问题，同时也解决了采矿生 产与排水工作互相干扰的难题。在采场全部 凹陷后，为了减少排水费用， 由原设计的集 中排水 方式改为 分区排水 方式 。 3 结束语 通过对德兴铜矿采场排水系统设计，有 以下几点体会 1 在进行矿山排水系统设计时，一 定要傲多方案比较 特剐是我国南方降雨量 较大 地区的矿 山，并从 中找 出最佳 方案 。 2矿山排水系统和矿山的截洪 防 洪系统一定要统一考虑同步进行，争取做 到 把露天矿封闭圄 标高 以上 的水 量 地下涌 水和大气降水垒部都引出采矿场，以减少 矿山的排水费用和基建投资。 3在圄定露天 矿最 终境 界及进行采 矿施工图设计时，必须要把采场的排水因素 考虑进去 在没有进行排水系统设计前， 以避免将来排水系统设计完成后对采矿的开 拓运输系统做大的修改。 4露天矿排水系统方案确定后，进 行施工图设计时还要对原方案进行 优化，从 而使我们的设计方案在技术上更台理，更符 台实际，经济效果 更好 。 利用工业尾砂制砖减少水土赢戋 椽国蒹 由 } 辅3 3 4 2 0 1 维普资讯