CN104652383B - 尾矿库坝体自流排水装置 - Google Patents
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Abstract
尾矿库坝体自流排水装置属于矿山尾矿库,尤其涉及尾矿库坝体的安全稳定控制装置。特点是沿坝体阶梯坝面至少设两只竖井,竖井周围设带渗水孔的滤水管,相邻两竖井之间相距50‑70m,相邻竖井底部标高相差0.8‑1.2m,两竖井底部由导水管相连接,坡度1/60‑1/50,末端竖井下设排水管,与溢水池连接,溢水池设溢水口与排水明沟连接。优点是适用范围广,适应性强,特别适于复杂地形的降水;降水范围大大增加,降水效率高,保证尾矿库坝体安全稳定;装置结构稳定,坚固耐用,使用寿命长,维修费用低;竖井串联,渗水由高向低自流而下,无动力消耗将水,节能降耗,运行成本低;有利于矿山安全生产,避免坝体垮塌带来的灾害。
Description
技术领域
本发明属于矿山尾矿库,尤其涉及尾矿库坝体的安全稳定控制装置。
背景技术
尾矿库是矿山生产的重要设施,尾矿库坝体安全稳定直接影响生产,危及下游居民人身和财产安全。浸润线是尾矿库坝体的安全稳定重要控制指标参数之一,按设计要求,浸润线大于6m,坝体处于安全稳定状态。由于尾矿库初建选址及后期筑坝等因素的影响,易产生坝体局部浸润线小于6m,危及坝体的安全,一旦坝体垮塌,大量尾矿下泻,掩埋农田、房屋,甚至造成重大人员伤亡,因此控制坝体浸润线慎之又慎。当前控制坝体浸润线的装置有:1、垂直坝面设竖井,井中设排水泵,竖井周围的地下水渗入井内,由水泵将井中水排出,存在缺陷是降水区域小,效率低,排水需要动力,运行费用高,特别是地形复杂时,井中水很难排出;2、与坝面倾斜打井,导水管置于其内,导水管周围均匀设渗水孔,导水管外包土工布,地下水透过土工布渗入管中,导水管与真空泵连接,由真空泵将管中水排出,存在缺陷是降水区域小,效率低,应用真空泵吸水耗能,运行费用高;运行一段时间后,渗水孔易堵塞。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷,本发明的目的在于提供一种尾矿库坝体自流排水装置,扩大降水范围,提高降水效率,连续自流排水,节能降耗,运行费低,确定坝体安全稳定。
尾矿库坝体自流排水装置,包括竖井,其特点是沿坝体阶梯坝面至少设两只竖井,竖井周围设带渗水孔的滤水管,相邻两竖井之间相距50-70m,相邻竖井底部标高相差0.8-1.2m,两竖井底部由导水管相连接,坡度1/60-1/50,末端竖井下设排水管,与溢水池连接,溢水池设溢水口与排水明沟连接。
本发明进一步改进,所述的竖井由混凝土筑成,呈圆柱状,井底由混凝土填成平底,井壁下部迎库方向至少设一层滤水管,层距2.0-4.5m,增加渗水量,提高降水效率,滤水管与水平面夹角a为10°-20°,便于水向竖井流动,滤水管与井壁交接处由水泥充填抹平,防止交接处崩塌;滤水管下方的井壁上设导水管孔,相邻两竖井由导水管相连接,导水管下游的管径依次逐井增大。
本发明进一步改进,所述的竖井深度根据地形环境而建,最低不少于10m,最深不超过16m。
本发明进一步改进,所述的滤水管由钢管和土工布制成,钢管壁上遍设渗水孔,孔径为10-15mm,土工布包裹在钢管上,钢管长 40-60 m,一端封闭,一端开口,开口端连接竖井。
本发明进一步改进,所述的溢水池进水侧下设通孔与排水管连接连通,溢水侧上设溢水口,水由溢水口流至排水明沟。
与现有技术相比,优点是构思新颖,结构简凑、合理;适用范围广,适应性强,特别适于复杂地形的降水;降水范围大大增加,均匀降水,降水效率高,保证尾矿库坝体安全稳定;装置结构稳定,坚固耐用,使用寿命长,维修费用低;竖井串联,渗水由高向低自流而下,无动力消耗将水,节能降耗,运行成本低;排水管置于溢水池下部,隔绝空气,减少水中硫化铁的氧化,解决排水管出水口结垢易堵难题,有利于矿山安全生产,避免坝体垮塌带来的灾害。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1是尾矿库坝体自流排水装置的结构示意图;
图2是本发明的竖井与滤水管连接示意图;
图3是本发明的排水管与溢水池连接示意图;
图4是本发明的使用状态图。
图中:1-竖井、2-滤水管、3-导水管、4-排水管、5-溢水池、5.1-通孔、5.2-溢水口、6-排水明沟。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步地行详细说明。
由图1至4可以看出,尾矿库坝体自流排水装置,包括竖井1,沿坝体阶梯坝面设六只竖井,竖井周围设带渗水孔的滤水管2,相邻两竖井之间相距60m,相邻竖井底部标高相差1m,两竖井底部由导水管3相连接,坡度1/60,末端竖井下设排水管4,与溢水池5连接,溢水池设溢水口5.2与排水明沟6连接。
由图1可以看出,竖井1由混凝土筑成,呈圆柱状,井底由混凝土填成平底,井壁下部迎库方向设两层滤水管2,层距3m,增加渗水量,提高降水效率,滤水管与水平面夹角a为13°,便于水向竖井流动,滤水管与井壁交接处由水泥充填抹平,防止交接处崩塌;滤水管下方的井壁上设导水管孔,相邻两竖井由导水管3相连接,导水管下游的管径依次逐井增大。
由图4可以看出,竖井1深度根据地形环境而建,最低不少于10m,最深不超过16m。
由图2可以看出,滤水管2由钢管和土工布制成,钢管壁上遍设渗水孔,孔径为10mm,土工布包裹在钢管上,钢管长50m,一端封闭,一端开口,开口端连接竖井1。
由图3可以看出,溢水池5进水侧下设通孔5.1与排水管4连接连通,溢水侧上设溢水口5.2,水由溢水口流至排水明沟6。
Claims (4)
1.尾矿库坝体自流排水装置,包括竖井(1),其特征在于沿坝体阶梯坝面至少设两只竖井,竖井周围设带渗水孔的滤水管(2),相邻两竖井之间相距50-70m,相邻竖井底部标高相差0.8-1.2m,两竖井底部由导水管(3)相连接,坡度1/60-1/50,末端竖井下设排水管(4),与溢水池(5)连接,溢水池设溢水口(5.2)与排水明沟(6)连接;所述的竖井(1)由混凝土筑成,呈圆柱状,井底由混凝土填成平底,井壁下部迎库方向设两层滤水管(2),层距2.0-4.5m,滤水管与水平面夹角a为10°-20°,滤水管与井壁交接处由水泥充填抹平,防止交接处崩塌;滤水管下方的井壁上设导水管孔,相邻两竖井由导水管(3)相连接,导水管下游的管径依次逐井增大。
2.根据权利要求1所述的尾矿库坝体自流排水装置,其特征在于,所述的竖井(1)深度根据地形环境而建,最低不少于10m,最深不超过16m。
3.根据权利要求1所述的尾矿库坝体自流排水装置,其特征在于,所述的滤水管(2)由钢管和土工布制成,钢管壁上遍设渗水孔,孔径为10-15mm,土工布包裹在钢管上,钢管长40-60m,一端封闭,一端开口,开口端连接竖井(1)。
4.根据权利要求1所述的尾矿库坝体自流排水装置,其特征在于,所述的溢水池(5)进水侧下设通孔(5.1)与排水管(4)连接连通,溢水侧上设溢水口(5.2),水由溢水口流至排水明沟(6)。
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