CN220814144U - 一种尾矿库有效降浸润线排渗系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种尾矿库有效降浸润线排渗系统，包括：尾矿坝堆积坝渗水收集井，所述尾矿坝堆积坝渗水收集井底部设置渗水抽水泵，所述渗水抽水泵连接渗水排水管；所述尾矿坝堆积坝渗水收集井内部设置控制水位的水位感应器，所述水位感应器连接水位感应抽水自动控制开关，所述水位感应抽水自动控制开关连接渗水抽水泵；还包括太阳能发电板，所述太阳能发电板为渗水抽水泵提供电源。本实用新型对尾矿库堆积坝有效降浸润线排渗过程实现自动化，是一种长期有效为尾矿坝有效降浸润线排渗系统，方便企业有效管理尾矿库坝体浸润线埋深，确保尾矿坝安全。

Description

一种尾矿库有效降浸润线排渗系统

技术领域

本实用新型涉及尾矿库有效降浸润线排渗技术领域，具体涉及一种尾矿库有效降浸润线排渗系统。

背景技术

尾矿坝的浸润线是尾矿坝的生命线，它直接影响到坝体的安全。影响浸润线的主要因素有：尾矿坝地基、尾矿沉积层的渗透性、颗粒分级程度以及库内水位相对于坝顶的位置。当靠近坝坡面浸润线埋深较浅时，则会危及坝体的稳定性；在极端情况下，可造成漫坝和溃坝。在尾矿库堆填尾矿使用过程中，由于尾矿本身含水率较高，加之尾矿库区使用过程汇集一定雨水，而尾矿沉积层的渗透性差、颗粒相对较细，随着尾矿坝的不断加高，最终导致大多数尾矿堆积坝坝体浸润线不断抬高，若无有效降浸润线排渗设施将会严重影响尾矿坝坝体稳定安全。现有尾矿坝坝体排渗设施存在以下缺点：现有的尾矿坝排渗设施需要人工随时测定浸润线埋深水位，并根据水位情况打开水泵抽排渗水；尾矿坝坝体内渗水渗出较慢，坝体排渗是一个长期且持续的过程，人工抽排每次抽排时间较短，长期排渗抽排次数较为频繁；尾矿库一般位于山谷中，现有排渗设施需单独架设电源至尾矿库区，将消耗大量人力物力。综合以上原因现有尾矿坝现使用坝体排渗系统人为控制坝体排渗降低坝体浸润线的工作非常繁琐耗时，将耗费大量人力和物力资源，并且整个实施过程对企业而言难于管理控制。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种尾矿库有效降浸润线排渗系统，

本实用新型采用下述的技术方案：

一种尾矿库有效降浸润线智能自动化排渗系统，包括：尾矿坝堆积坝渗水收集井，所述尾矿坝堆积坝渗水收集井底部设置渗水抽水泵，所述渗水抽水泵连接渗水排水管；所述尾矿坝堆积坝渗水收集井内部设置控制水位的水位感应器，所述水位感应器连接水位感应抽水自动控制开关，所述水位感应抽水自动控制开关连接渗水抽水泵；还包括太阳能光伏发电板，所述太阳能光伏发电板为渗水抽水泵提供电源。

优选的，所述尾矿坝堆积坝渗水收集井结构从内向外依次设置为开孔筛孔钢管、第一土工布、透水砾石层、第二土工布、尾矿堆积坝。

优选的，所述开孔筛孔钢管厚度为6mm，直径为250～300mm，开孔直径为12mm，纵向间距为7mm，横向间距为8～10mm，开孔为梅花形状。

优选的，所述第一土工布和第二土工布其规格均为大于或等于400g/m²。

优选的，所述透水砾石层厚度为100～150mm。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，设置太阳能光伏发电板为渗水抽水泵提供电源无需从外部架设电源，太阳能光伏发电利用太阳能发电为绿色清洁能源，整个尾矿库有效降浸润线智能自动化排渗系统电源为光伏清洁能源，可为企业节省成本也减少了环境污染。

2、本实用新型布设简单，整个排渗系统在尾矿库使用区内便可布设，便于施工人员施工，可为企业节省大量人力物力资源。

3、本实用新型中，尾矿坝堆积坝渗水收集井结构从内往外依次布置为：6mm厚直径为250～300mm开孔筛孔钢管、规格大于或等于400g/㎡的第一土工布、100～150mm厚透水砾石层、规格大于或等于400g/㎡的第二土工布。渗水收集井结构与现有尾矿坝PE排渗管相比较能够有效防止尾矿堵塞井壁，并且6mm厚开孔筛孔钢管抗压强度大，能够满足尾矿坝长期排渗使用要求。

4、本实用新型中，水位感应器连接水位感应抽水自动控制开关，实现自动化。根据坝体浸润线埋深要求设置尾矿坝堆积坝渗水收集井内水位感应器控制水位，当坝体浸润线水位高于设定控制水位时水位感应器开始发出信号，自动化水位感应器连接水位感应抽水自动控制开关自动打开接通渗水抽水泵电源，渗水抽水泵开始工作通过渗水排水管抽排坝体内渗水，当水位降至设定水位以下时水位感应器连接水位感应抽水自动控制开关自动关闭电源，渗水抽水泵停止工作。水泵抽排渗水电源通过自动化水位感应器连接水位感应抽水自动控制开关，无需专门安排人员进行控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，而非对本实用新型的限制。

图1为本实用新型提出一种尾矿库有效降浸润线排渗系统的平面布置示意图。

图2为本实用新型提出一种尾矿库有效降浸润线排渗系统的纵断面示意图。

图3为本实用新型提出一种尾矿库有效降浸润线排渗系统的单个尾矿坝堆积坝渗水收集井、太阳能光伏发电板、水位感应抽水自动控制开关及渗水抽水水泵连接大样图。

图4为本实用新型提出一种尾矿库有效降浸润线排渗系统的图3尾矿坝堆积坝渗水收集井的结构示意图。

图5为本实用新型提出一种尾矿库有效降浸润线排渗系统的图4中13、6mm厚开孔筛孔钢管(尾矿坝堆积坝渗水收集井)的结构大样图。

图中：

1、太阳能光伏发电板；2、尾矿坝堆积坝渗水收集井；3、水位感应抽水自动控制开关；4、渗水排水管；5、第一导线；6、第二导线；7、第三导线；8、水位感应器；9、渗水抽水泵；10、第一土工布；11、透水砾石层；12、第二土工布；13、开孔筛孔钢管

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1-5所示，一种尾矿库有效降浸润线排渗系统，包括：尾矿坝堆积坝渗水收集井2，所述尾矿坝堆积坝渗水收集井2底部设置渗水抽水泵9，所述渗水抽水泵9连接渗水排水管4；所述尾矿坝堆积坝渗水收集井2内部设置控制水位的水位感应器8，所述水位感应器8连接水位感应抽水自动控制开关3，所述水位感应抽水自动控制开关3连接渗水抽水泵9；还包括太阳能光伏发电板1，所述太阳能光伏发电板1为渗水抽水泵9提供电源,具体的，太阳能光伏发电板1发电后用第一导线5与水位感应抽水自动控制开关3连接后用第三导线7连接至渗水水泵9为渗水水泵9提供电源；太阳能光伏发电板1可根据用电需求选用功率大小。

所述尾矿坝堆积坝渗水收集井2结构沿径向从内向外依次设置为开孔筛孔钢管13、第一土工布12、透水砾石层11、第二土工布10、尾矿堆积坝；所述开孔筛孔钢管13厚度为6mm，直径为250～300mm，开孔直径为12mm，纵向间距为7mm，横向间距为8～10mm，开孔为梅花形状；所述第一土工布12和第二土工布10为规格大于或等于400g/m²；所述透水砾石层11厚度为100～150mm。尾矿坝堆积坝渗水收集井2的结构能有效防止尾矿库堵塞井壁失效，并且6mm厚开孔筛孔钢管13抗压强度大。

具体的，根据尾矿坝使用堆积情况，高差每升高10m～15m，在堆积坝马道平台布设不少于3尾矿坝堆积坝渗水收集井2，尾矿坝堆积坝渗水收集井2深度根据尾矿坝浸润线埋深要求布设于尾矿库堆积坝坝体内用于收集尾矿库堆积坝坝体渗水。

具体的，渗水抽水泵9的流量及扬程要求可根据尾矿坝渗水量及尾矿坝堆积坝渗水收集井2埋深选用，渗水抽水泵9通过吊绳布设于尾矿坝堆积坝渗水收集井2底部，渗水排水管4与渗水抽水泵9连接后布设至尾矿库下游沟渠或周边沟渠用于排泄坝体渗水。

具体的，水位感应器连接水位感应抽水自动控制开关3与水位感应器8用第二导线6连接组成。根据坝体浸润线埋深要求设置尾矿坝堆积坝渗水收集井2内水位感应器8控制水位，当坝体浸润线水位高于设定控制水位时水位感应器8开始发出信号，水位感应器连接水位感应抽水自动控制开关3自动打开接通渗水抽水泵9电源，渗水抽水泵9开始工作通过渗水排水管4抽排坝体内渗水，当水位降至设定水位以下时水位感应器连接水位感应抽水自动控制开关3自动关闭电源，渗水抽水泵9停止工作。

实施例

某干堆尾矿库2022年12月监测发现堆积坝浸润线较高，堆积坝浸润线埋深在2.5m～3.3m之间。

参阅图1-5，企业在尾矿坝堆积坝布设尾矿库堆积坝有效降浸润线排渗系统如下：

A、根据尾矿坝地形及使用情况在初期坝顶铺设8块太阳能光伏发电板1为渗水抽水泵9提供电源，太阳能光伏发电板1发电后用第一导线5与水位感应抽水自动控制开关3连接后，用第三导线7连接至渗水抽水泵9为渗水抽水泵9提供电源；

B、根据尾矿坝使用堆积情况，企业委托钻探单位分别在第四台堆积坝设置了3口24m深尾矿坝堆积坝渗水收集井2、第五台堆积坝设置3口30～34m深尾矿坝堆积坝渗水收集井2、第六台堆积坝设置3口30～34m深尾矿坝堆积坝渗水收集井2、第七台堆积坝设置3口30～34m深尾矿坝堆积坝渗水收集井2；

C、尾矿坝堆积坝渗水收集井2内安设渗水抽水泵9持续将尾矿坝堆积坝渗水收集井2收集渗水抽排至下游渗滤液收集池；

D、水位感应器8通过第二导线6连接水位感应抽水自动控制开关3。根据坝体浸润线埋深要求设置尾矿坝堆积坝渗水收集井2内水位感应器8控制水位，当坝体浸润线水位高于设定控制水位时，水位感应器8开始发出信号，水位感应器8连接水位感应抽水自动控制开关3自动打开接通渗水抽水泵9电源，渗水抽水泵9开始工作通过渗水排水管4抽排坝体内渗水，当水位降至设定水位以下时水位感应器连接自动控制开关3自动关闭电源，渗水抽水泵9停止工作。

参阅图1-5，太阳能光伏发电板1为渗水抽水泵9渗水抽排供电系统。

参阅图1-5，尾矿坝堆积坝渗水收集井2为尾矿坝渗水收集系统。尾矿坝堆积坝渗水收集井2其结构从内往外依次布置为：6mm厚直径为250mm开孔筛孔钢管13、规格大于或等于400g/㎡的第一土工布12、100mm厚透水砾石层11、规格大于或等于400g/㎡的第二土工布10、尾矿堆积坝。6mm厚直径为250开孔筛孔钢管13其开孔直径为12mm，纵向间距为7mm，横向间距为8mm，开孔布设按梅花形布设。

参阅图1-5，渗水抽水泵9与渗水排水管4为尾矿坝渗水抽排系统。

参阅图1-5，水位感应器8用第二导线6连接水位感应抽水自动控制开关3。

根据坝体浸润线埋深要求设置尾矿坝堆积坝渗水收集井2内水位感应器8控制水位，当坝体浸润线水位高于设定控制水位时水位感应器8开始发出信号，水位感应器8连接水位感应抽水自动控制开关3自动打开接通渗水抽水泵9电源，渗水抽水泵9开始工作通过渗水排水管4抽排坝体内渗水，当水位降至设定水位以下时水位感应器连接水位感应抽水自动控制开关3自动关闭电源，渗水抽水泵9停止工作。当尾矿坝堆积坝渗水收集井2内渗水不断增加，水位再次触及水位感应器8，水位感应器8连接水位感应抽水自动控制开关3自动打开接通渗水抽水泵9电源，渗水抽水泵9开始工作通过渗水排水管4抽排坝体内渗水，当水位降至设定水位以下时水位感应器连接水位感应抽水自动控制开关3自动关闭电源，渗水抽水泵9停止工作。如此往复，经过6个月自动化抽排渗水降水后堆积坝浸润线埋深降至4.2～6.40m之间，相较2022年12月2023年6月堆积坝浸润线平均降低约2.2m～3.1m，现状堆积坝各钻孔浸润线埋深及标高统计如下：

表1堆积坝浸润线埋深对照统计表

经过6个月自动化抽排渗水降水后堆积坝浸润线埋深降至4.2～6.40m之间，相较2022年12月2023年6月堆积坝浸润线平均降低约2.2m～3.1m，采用尾矿库堆积坝有效降浸润线排渗系统降低尾矿坝浸润线效果明显，并且随着后期尾矿库堆积坝有效降浸润线排渗系统不断自动化抽排尾矿坝渗水后该系统降低尾矿坝浸润线效果将越来越好。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种尾矿库有效降浸润线排渗系统，其特征在于，包括：尾矿坝堆积坝渗水收集井(2)，所述尾矿坝堆积坝渗水收集井(2)底部设置渗水抽水泵(9)，渗水抽水泵(9)连接渗水排水管(4)；所述尾矿坝堆积坝渗水收集井(2)内部设置控制水位的水位感应器(8)，水位感应器(8)连接水位感应抽水自动控制开关(3)，水位感应抽水自动控制开关(3)连接渗水抽水泵(9)；

还包括太阳能光伏发电板(1)，所述太阳能光伏发电板(1)为渗水抽水泵(9)提供电源。

2.根据权利要求1所述一种尾矿库有效降浸润线排渗系统，其特征在于，所述尾矿坝堆积坝渗水收集井(2)结构沿径向从内向外依次设置为开孔筛孔钢管(13)、第一土工布(12)、透水砾石层(11)、第二土工布(10)、尾矿堆积坝。

3.根据权利要求2所述一种尾矿库有效降浸润线排渗系统，其特征在于，所述开孔筛孔钢管(13)厚度为6mm，直径为250～300mm，开孔直径为12mm，纵向间距为7mm，横向间距为8～10mm，开孔为梅花形状。

4.根据权利要求2所述一种尾矿库有效降浸润线排渗系统，其特征在于，所述第一土工布(12)和第二土工布(10)其规格均为大于或等于400g/m²。

5.根据权利要求2所述一种尾矿库有效降浸润线排渗系统，其特征在于，所述透水砾石层(11)厚度为100～150mm。