CN104652383A - 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

尾矿库坝体自流排水装置
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 (5)

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。
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）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（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。
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。
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）。
5.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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