铜铁矿业有限责任公司选冶厂2号尾矿库取砂工程项目可行性研究报告.doc

x x 县铜铁矿业有限责任公司县铜铁矿业有限责任公司 选冶厂选冶厂 2 2 号尾矿库取砂工程项目号尾矿库取砂工程项目 可可行行性性研研究究报报告告 目目 录录 1 项目概况 .- 5 - 1.1 项目简介 - 5 - 1.2 项目建设单位简介 - 5 - 2 项目建设必要性 .- 8 - 3 项目设计原则和设计依据 .- 9 - 3.1 设计原则 - 9 - 3.2 设计依据 - 9 - 4 项目场址与建设条件 - - 1111 - - 4.1 选址 .- 11 - 4.2 建设条件 .- 11 - 4.3 尾矿库设计与现状情况 .- 14 - 5 建设方案 - - 1919 - - 5.1 取砂范围及取砂量 .- 19 - 5.2 取出尾砂去向及用途 .- 20 - 5.3 工作制度、取砂能力、服务时限 .- 20 - 5.4 取砂工艺 .- 20 - 5.5 采场排水 .- 23 - 5.6 取砂后尾矿设施的运行 .- 24 - 6 项目投资估算 - - 2626 - - 7 水土保持及环境保护 - - 2727 - - 7.1 水土保持 .- 27 - 7.2 环境保护 .- 28 - 8 安全与工业卫生 - - 3131 - - 8.1 设计依据和设计原则 .- 31 - 8.2 工业卫生措施 .- 31 - 8.3 安全防护措施 .- 32 - 9 结论与建议 - - 3333 - - 9.1 结论 .- 33 - 9.2 建议 .- 33 - 附图：附图： 1、尾矿库现状平面图 2、取砂布置平、剖面图 3、取砂终了平、剖面图 附件：附件： 1、铜铁矿业有限责任公司营业执照 2、铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库安全生产许可 证 3、咨询委托书 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 4 - xx 1 1 项目概况项目概况 1.11.1 项目简介项目简介 1.1.1 项目名称 x 省 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程 1.1.2 项目建设地点 本项目拟建于 x 县铜铁矿业有限公司选冶厂现有厂区内，该厂区 位于 x 县 x 镇 x 村境内。 1.1.3 建设规模及内容 本项目为尾矿库尾砂回采工程，拟按照 4000t/d 的生产规模对尾 矿库内存砂进行回采，共计回采尾砂约 71.10 万 t。 1.1.4 项目建设单位 x 省 x 市 x 县铜铁矿业有限责任公司 1.21.2 项目建设单位简介项目建设单位简介 x 县铜铁矿业有限责任公司为一家民营资本投资兴建的企业，该 公司位于 x 省 x 市 x 县 x 镇 x 村境内，厂区紧邻 318 国道，交通便利。 该企业是一家采选联合企业，主要进行铜、铁矿石的加工经营，选矿 采用浮选工艺，现公司经过技改扩建后有新、老两个选矿厂，共计处 理能力约为 3000t/d，公司目前用地面积约为 62 公顷，厂区内主要 建、构筑物有新、老选矿厂，3 座尾矿库、办公区、矿石和成品堆场 等。 老选厂设计规模日处理原矿 1000 吨，产品为铜精矿、铁精矿。 设两段开路破碎，一段破碎采用 PE600900 颚式破碎机，二段破碎 采用 PE2501000，破碎后产物进三个粉矿仓，分别给磨矿三个系列 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 5 - xx 给矿，1#、2#粉矿仓矿石分别由 1 台 1000 圆盘给矿机给入 21003000 球磨机，球磨机与 2000 分级机组成闭路磨矿，3#粉 矿仓底部设 600600 摆式给矿机，粉矿给入 18004000 球磨机， 球磨机与 1500 分级机组成闭路磨矿。分级机沉砂返回球磨机，溢 流（-0.074mm 占 70%）进入下段浮选作业，浮选系统设 3 个系列，分 别对应 3 个磨矿系列。浮选流程为一次粗选、三次扫选、两次精选 （2#系列三次精选） ，精选精矿为铜精矿，三次扫选后的尾矿经过两 次磁选得到铁精矿，尾矿自流至尾矿库。浮选作业产出的铜精矿进入 6m 浓缩机进行浓缩，浓缩机溢流进入回水池，底流自流送至铜精 矿过滤机。铁精矿自流进沉淀池自然沉降。 新选厂原矿设三段一闭路破碎，大块矿石采用 PE9001200 颚式 破碎机，破碎后用铲运机送入原矿仓，仓下由 GBZ120-6 重型板式给 矿机给入 C80 破碎机，破碎后产品由 1#皮带送至筛分，筛上产品经 2#皮带返回，进入 GP100 进行细碎，细碎产品再通过 1#皮带给入筛 分形成闭路，筛下产品由 3#皮带给入粉矿仓顶，再由 4#皮带分入两 个矿仓中。矿石经两个粉矿仓底 4#、5#分别给入两台 32003600 球磨机，球磨机与 3000 分级机组成闭路磨矿。分级机沉砂返回球 磨机，溢流（-0.074mm 占 70%）进入下段浮选作业。浮选系统为 1 个 系列。浮选流程为先选铜，再选硫，尾矿选铁。选铜为两次粗选、三 次扫选、三次精选，精选精矿为铜精矿，三次扫选后的尾矿进入选硫 作业。选硫为两次粗选、三次扫选、两次精选，二次精选精矿尾硫精 矿，扫选尾矿经过两次磁选得到铁精矿，尾矿自流至尾矿库。浮选作 业产出的铜精矿，硫精矿和铁精矿分别进入 9m、20m、12m 浓 缩机进行浓缩，浓缩机溢流进入厂前回水池，底流分别自流至 TT- x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 6 - xx 12、TT-30、TT-18 陶瓷过滤机。过滤后精矿经皮带输送至精矿仓。 铜铁矿业有限责任公司共有三座尾矿库，即 1 号尾矿库、2 号尾 矿库和 3 号尾矿库，其中 1 号和 3 号尾矿库目前停止排尾，库址正改 建成尾矿干堆场，目前该项目处于建设阶段。2 号尾矿库一直处于正 常排尾状态，根据现场查看和实测地形图对照整改扩容设计该库目前 基本排满，处于停排状态。2 号尾矿库新建库设计由 x 有色设计研究 院于 2006 年 01 月完成，后在 2009 年 03 月 x 矿山研究院工程勘察设 计有限公司又对该库进行了整改扩容设计，该设计为该库最新近设计， 设计该库最终坝顶标高 76.00m，坝高 17.00m，总库容 69.40 万 m3， 设计两套溢流井+涵管的排洪系统，该库为山谷型尾矿库，五等库。 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 7 - xx 2 2 项目建设必要性项目建设必要性 根据x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库整改扩容初 步设计 （x 集团 x 矿院工程勘察设计有限公司 2009 年 03 月）和 铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库现状地形图 （xx 地矿勘 查有限公司 x 年 02 月）并结合现场踏勘情况：本尾矿库目前坝顶标 高 75.50m，坝高 16.50m，坝顶宽度 4.0m，坝前滩顶标高约为 75.10m，库内存尾矿量约为 60 万 m3,处于基本排满的状态。为了避免 超排侵占调洪库容造成排洪能力不足的安全隐患，业主单位目前已经 停止排尾。该公司选矿厂目前有两套生产系统运行，共计处理能力为 3000t/d，主要处理铜、铁矿石，尾砂产率约为 80%，按传统湿排方 式对尾矿进行储存每年需要有效库容约为 40 万 m3，由于厂区地形条 件和周边环境等原因，目前该公司对选矿尾矿处理进行技改，拟建成 全尾脱水生产线一条，该工程目前在建设中，预计到 2015 年末，该 公司将实现全尾干排的目标，届时对湿排尾矿库的容量仅考虑脱水系 统事故时的要求即可。脱水系统未建成期间和建成后一旦事故需要切 换湿排以免跑尾，为了解决这一问题，更为了环保和安全上做到万无 一失，故规划 2 号尾矿库继续保留作为湿排尾矿库使用，目前该尾矿 库基本排满，故设计将库内干涸的尾矿取出进行充填等综合利用，腾 空库容延长其服务期限，为公司的长远发展提供保障，故取砂工程的 实施是必须的，也是迫在眉睫的。 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 8 - xx 3 3 项目设计原则和设计依据项目设计原则和设计依据 3.13.1 设计原则设计原则 严格遵守有关法律、法规和方针政策，执行有关规范、标准； 满足实际生产需要，避免影响正常生产； 注重环保，做环境友好型企业； 以人为本，安全第一； 注重节能降耗，兼顾运行效率。 3.23.2 设计依据设计依据 3.2.1 国家、地方政府及主管部门的有关法律、法规和规章 中华人民共和国安全生产法 中华人民共和国矿山安全法 中华人民共和国矿山安全法实施条例 中华人民共和国矿产资源法 尾矿库安全监督管理规定（国家安监总局令第 38 号） x 省非煤矿山建设工程项目管理暂行规定 （皖经信非煤 2011101 号） x 省安全生产条例 非煤矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法 建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法 （国家安 监总局令第 36 号） 3.2.2 采用的主要技术规范、规程及标准 尾矿库安全技术规程 （AQ2006-2005） 尾矿设施设计规范 （GB50863-2013） 碾压式土石坝设计规范 （SL274-2001） x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 9 - xx 碾压式土石坝施工规范 （DL/T5129-2001） 水工建筑物抗震设计规范 （DL573-2000） 选矿安全规程 （GB15182-2000） 岩土工程勘察技术规范 （GB50021-2001） 尾矿设施施工及验收规程 （YS5418-95） 防洪标准(GB50201-94) 有色金属矿山排土场设计规范(GB50421-2007) 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准 GB18599- 2001 3.2.3 设计基础资料 x 县铜铁矿业有限责任公司厂区现状地形图 （1/1000） x 县铜铁矿业有限责任公司尾矿库扩建方案设计x 有色设 计研究院 2007 年 8 月 x 县铜铁矿业有限公司选冶厂 2 号尾矿库整改扩容初步设计 x 集团 x 矿山研究院工程勘察设计有限公司 2009 年 03 月 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 3 号尾矿库工程可行性研 究x 集团 x 矿山研究院有限公司 2010 年 08 月 x 县铜铁矿业有限公司选冶厂 1 号、3 号尾矿库岩土工程勘 察报告x 工程勘察院 2010 年 09 月 x 县铜铁矿业有限公司选冶厂 3 号尾矿库工程安全预评价报 告x 集团 x 矿山研究院有限公司 2010 年 12 月 x 县铜铁矿业有限公司选冶厂 3 号尾矿库初步设计（安全专 篇） x 矿山研究院工程勘察设计有限公司 2011 年 01 月 x 县铜铁矿业有限公司选冶厂尾矿干排工程项目建议书x 县铜铁矿业有限责任公司 2013 年 11 月 x 县铜铁矿业有限公司选冶厂尾矿干排(试验)工程项目可 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 10 - xx 行性研究报告x 有色设计研究院 x 年 01 月 4 4 项目场址与建设条件项目场址与建设条件 4.14.1 选址选址 场址即为 2 号尾矿库及其周边区域。该公司位于 x 县 x 镇 x 村， 紧邻 318 国道。其中采砂场地为 2 号尾矿库库内（除去保护平台范围） ；尾矿倒运堆场位于 2 号尾矿库东北侧库岸位置；运输道路利用公司 厂区内现有道路。 4.24.2 建设条件建设条件 4.2.1 周边环境 根据现状评价及现场踏勘结合实测现状地形图等，铜铁矿业 2 号 尾矿库位于该公司厂区西南角，该库主坝体位于库区南侧，主坝南侧 设一回水池，回水池南侧外围为 318 国道，国道到主坝坝脚最近距离 约为 120.0m，国道路面标高约为 54.00m，主坝外坡脚高程约为 59.00m，318 省道南侧为大片农田；库区东南侧为一处小冲沟，冲沟 口位置沿 318 国道北边有两座村民住宅，西侧住宅距离库区主坝坝肩 最近距离约为 100.0m，两者间间隔一道山岗，住宅处标高约为 54.50m；库区东侧为该公司 3 号尾矿库，该尾矿库目前停止排尾，计 划改建成尾矿干堆场，现状 3 号尾矿库坝体坝顶标高为 76.00m，基 本与 2 号尾矿库坝顶平齐；库区东北侧为一处回水池，与 2 号尾矿库 的溢流井相接，回水池北侧空地正在建设尾矿脱水工业场地；库区正 北侧为该公司 1 号尾矿库，该库目前停止排尾，计划改建成尾矿干堆 场，该尾矿库现状坝顶标高为 72.00m；库区西侧副坝外为荒山坡地， 下游为山冲内少量农田，隔冲对面山坡分布一处村民组，村民住宅若 干，最低标高约为 61.00m。 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 11 - xx 4.2.2 气象条件 本区属亚热带季风气候，温湿多雨，平均气温 16.2c,根据 x 县气象站资料。降水量多年平均值 1375.9mm，年最大降水量 1522.2mm，最小降水量 788.5mm，年平均蒸发量 1564.8mm。年平均降 雨时间为 135d，其中 48 月为丰水期，降水量约占全年的 62%。最 大积雪厚度为 32.2cm。 4.2.3 地质条件 库区底部地层为第四系全新统坡、洪积碎石类土，其下部为白垩 系蝌蚪山组安山质流纹岩。本区大地构造上位于扬子准地台，下扬子 台坳地层分区贵池小区，新屋里复向斜之次级构造沙滩角向斜的北西 翼，矿区基岩地层主要发育白垩系蝌蚪山组安山质流纹岩，次级构造 较复杂，场地内无断层通过。3 座尾矿库库区区域地层基本分布如下： 钻孔揭露深度内，场地地基土自上而下依次可分为：层素填土； -1 层尾砂；层可塑状粉质粘土；层硬塑状粉质粘土；层卵 石土；层强风化安山岩。现分别描述如下： 层素填土：普遍分布，主要分布在 2 号、3 号尾矿库库区，为 坝体填土，该层层厚 4.916.1m，地层标高 62.8569.25m，呈黄褐 色红褐色，湿，主要成分为粉质粘土，尾矿库运营期间经常处于饱 和状态。 -1 层尾砂：1 号尾砂库及 3 号尾矿库相应钻孔均有揭露，灰色， 饱和，松散稍密，该层层厚 2.53.5m，层底标高 68.7369.53m，主要为尾细砂和尾中砂，局部为尾粉砂和尾粉土。 层可塑状粉质粘土：在 1 号尾矿库大部及 3 号尾矿库库尾位置 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 12 - xx 均有揭露，该层层厚 1.11.8m，层底标高 65.5568.75m，黄褐色， 可塑状，湿，标准贯入试验击数 N 为 56 击/10cm，属中等压缩性土。 层硬塑状粉质粘土：分布于 1 号尾矿库大部及 3 号尾矿库周边， 该层层厚 2.65.1m，层底标高 71.4974.35m，黄褐色，硬塑状， 稍湿，其标准贯入试验击数 N 为 1116 击/10cm，属中等压缩性土。 层卵石土：3 号尾矿库分布，该层层底标高 57.5160.85m， 灰黄色，稍湿，稍中密状，碎石含量为 5565%，砾径 0.35cm 不等，最大 10cm，次棱角状，碎石成分主要为石英砂岩，硬塑状粉 质粘土充填，其动力触探试验击数 N63.5（实测值）为 7-15 击/10cm 硬塑状，属低压缩性土。 层强风化安山岩：3 号库分布，该层未揭穿，肉红色，强风化， 其标准贯入试验击数 N 为 5881 击/30cm，属低压缩性土。 4.2.4 地震资料 根据国标建筑抗震设计规范 （GB50011-2010）和建筑工程 抗震设防分类标准 （50223-2008）及本区建筑场地经验，场地类型 综合评定为中硬场地土，场地覆盖层厚度小于 5m，对照规范覆盖层 厚度表，判定本建筑场地类别属类场地，属抗震一般地段。 x 县 x 镇地区抗震设防烈度为度，设计地震分组为第一组，设 计基本地震加速度为 0.05g，设计特征周期为 0.35s。综上所述，场 地构造稳定性较好。 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 13 - xx 4.2.5 交通条件 x 县铜铁矿业有限责任公司位于 x 县 x 镇 x 村境内，该公司紧邻 铜（陵）南（陵）公路（国道 318），选矿厂距离铜南公路仅约为 300 米，公司由铜南公路至 x 市区仅约为 50 公里，到 x 县城仅约为 20 公里，距离 G3 京台高速 x 东入口仅约为 10 公里，距离 x 火车站 仅为 30 公里，交通极为便利。 4.34.3 尾矿库设计与现状情况尾矿库设计与现状情况 4.3.1 尾矿库原设计情况 该尾矿库先后经过两次设计，即建库设计和整改扩容设计，分别 简述如下： 建库设计情况：x 有色设计研究院于 2006 年 01 月完成x 县 铜铁矿业有限责任公司第二选矿厂尾矿库方案设计 ，设计本尾矿库 设置一座粘土坝体，坝顶标高 57.00m，坝顶宽 3.50m，坝底标高 51.00m，坝高 6.0m。坝体内坡比 1:1.75，外坡比 1：2.0。坝顶外坡 面采用片石护坡，设计一套溢流井+涵管的排洪系统，并设计了溢洪 道。 整改扩容设计情况：2009 年 03 月 x 集团 x 矿院工程勘察设计 有限公司完成x 县铜铁矿业有限责任公司 2 号尾矿库整改扩容初步 设计 ，主要内容为： 尾矿坝：首先对坝体实施整改加固，整改后尾矿坝坝顶标高为 70.50m，坝顶宽度为 4.0m，内外坡坡比分别为 1:2.0 和 1:2.5。整改 验收合格后，在整改基础上加高坝体，最终坝顶标高 76.00m，坝顶 宽度 3.0m。内外坡比与整改时相同。筑坝材料为粘土，坝轴线总长 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 14 - xx 度 1036.0m。坝底标高 59.00m，坝顶标高 76.00m，最大坝高 17.00m。扩容后尾矿库总库容 69.40 万 m3，其中新增库容为 50 万 m3。设计外坡脚处设置排水棱体，棱体顶标高 65.00m，宽 2.0m，内 外坡比均为 1:1.75。 排洪系统：保留原溢流井+排洪涵管基础上，再在库尾布置一 套溢流井+排洪涵管,设计新增溢流井内径 1500mm，采用钢筋混凝土 框架结构，井下连接涵管设计为内径 1000mm 钢筋砼涵管，涵管坡度 1%。 最小安全超高及最小干滩长度：尾矿坝扩容施工应一次性堆筑 至设计标高，整个尾矿坝坝顶标高为 76.00m，尾矿最终堆积标高为 75.70m。尾矿排放采用南侧主坝坝前放矿。尾矿库正常生产水位为 74.80m，初期调洪高度为 1.0m，后期调洪高度为 0.5m，最高洪水位 为 75.30m，南侧主坝坝前最小安全超高为 0.7m，最小干滩长度为 70.0m。 4.3.2 尾矿库现状情况 库址：库区属低山丘陵地貌，微地貌为皖南山区低丘地貌，坝 区内为山前冲沟谷地。库区周围地势总体是东北高西南低，东、北、 西三面环岗，岗顶高程 65.0080.00m。库区上游为选矿厂。尾矿坝 下游 120m 处为铜南公路，再向南为农田。尾矿库北侧是 1 号尾矿库， 东北侧为 1 号尾矿库的回水池，1 号尾矿库和回水池与 2 号尾矿库无 联系。库区周边无违章爆破、采石和建筑等情况。无外来尾矿、废水 和废物进入尾矿库，无放牧和开垦等情况。库区地形较缓和，无不稳 定山体、不良地质现象，无崩塌、滑坡等地质灾害迹象。库区周围无 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 15 - xx 大型工矿企业、水源地、水产基地和大型居民区及全国（省）重点保 护名胜古迹。 库容、等别：该尾矿库设计总坝高 17.00m，设计总库容 69.40 万 m3。现状尾矿库坝顶标高 75.50m，坝高 16.50m，库内尾砂存量约 为 60.0 万 m3。该库为山谷型尾矿库，根据尾矿库安全技术规程 （AQ2006-2005）该库为五等库。 尾矿坝：经实地踏勘和查阅现状地形图，该尾矿库目前坝顶标 高 75.50m，坝体外坡脚地面标高 59.00m（最低处） ，最大坝高 16.50m，坝顶宽约 4.0m，主坝坝轴线长约 210.0m。副坝坝轴线长约 800.0m。筑坝材料为粘土，外坡比为 1:2.5，内坡比为 1:2.0。主坝 外坡在 67.00m 标高设置一马道，宽约 2.0m，马道内侧有横向排水沟， 主坝外坡脚设置排水棱体，棱体顶标高约为 61.00m 左右，顶宽 4.0m，棱体内外坡比均为 1:1.75，棱体顶内侧布置了横向排水沟， 主、副坝外坡面均较为干燥，未见渗水点，坝体较为平整，未见异常。 防洪系统：该尾矿库采用溢流井+排洪涵管的排洪系统，现库 内设置两套溢流井+排洪涵管的系统，溢流井内径 1200mm，排水涵管 内径 1000mm。该尾矿库在库尾设置了回水泵站，泵站内配置四台离 心泵，两台流量为 280m3/h，两台为 155m3/h，该泵站除回水作用外还 起到辅助排洪和控制库内水位的作用。 安全监测设施：根据整改扩容设计，该尾矿库设置了位移、沉 降监测、坝体浸润线监测和库水位监测设施，现场查看，监测设施基 本按照设计实施到位，在尾矿坝东侧设置了尾矿库值班室，值班室内 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 16 - xx 有固定电话和抢险物资，坝顶设置了照明设施。 尾矿库运行及滩面：当前尾矿库采用坝前放矿的方式，与设计 基本相符。自选矿厂布置一根 DN350 的 HDPE 工程塑料管道将 20%左 右浓度的尾矿矿浆通过高差自流输送到尾矿坝坝前，再分散向库内排 放。目前，库内坝前滩顶标高约为 75.00m，滩面纵深最长约为 280.0m，正常情况下干滩长度超过 200.0m，尾矿水位标高约为 72.00m，据设计和现状图核算，目前库内尾矿存量约为 60.00 万 m3， 尾矿库基本排满。 现状情况和原设计对比情况见表 4-1。 表表 4-14-1 尾矿库现状技术参数一览表尾矿库现状技术参数一览表 技术参数设计规格及描述现状规格及描述 坝高（m） 17.0016.50 外坡比 1:2.51:2.5 内坡比 1:2.01:2.0 坝底标高（m） 59.0059.00 坝顶标高（m） 76.0075.50 坝高（m） 17.0016.50 尾矿坝 筑坝材料粘土粘土 尾矿库排洪系统排水井+涵管排水井+涵管 尾矿库有效库容（万 m3） 60.0060.00 汇水面积（km2）(未截洪) 0.140.14 尾矿库等别五等库五等库 设计单位x 矿院 4.3.3 尾矿库现状评价结论 根据业主单位提供的由 x 市宇华矿业咨询有限公司编制的x 县 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 17 - xx 铜铁矿业有限责任公司尾矿库安全现状评价报告 （2013 年 05 月） ， 对该尾矿库安全现状评价结论如下： 尾矿坝的轮廓尺寸基本符合设计要求，各类设备、设施及器材、 工具配备齐全，安全防护装置可靠。 尾矿库坝体在现状、洪水、特殊工况下是稳定的。 排洪系统泄洪能力大于调洪后的库区泄洪流量，满足防洪要求。 安全管理制度具体、完善，基本符合尾矿库安全生产管理的要。 放矿、泵站操作等作业人员均持证上岗，符合安全生产要求。 主要负责人及安全管理人员重视安全生产，安全投入到位，安 全生产和安全管理绩效较好。 综上所述，尾矿库总体布局符合设计要求，常规安全防护措施基 本完善。目前尾矿坝体轮廓尺寸符合设计要求，运行现状较好，坝体 在现状、洪水及特殊工况下是较稳定的，坝体渗流控制满足要求，运 行现状较好；尾矿库的库区排洪系统各构筑物符合设计要求，工况正 常，回水系统符合设计要求；企业尾矿库安全生产管理机构和规章制 度齐全。根据尾矿库安全技术规程 （AQ2006-2005） ，该尾矿库安 全度属正常库。 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 18 - xx 5 5 建设建设方案方案 5.15.1 取砂范围及取砂量取砂范围及取砂量 5.1.1 取砂范围 圈定开采境界的主要参数： 开采高程范围：75.10m63.00m； 采场外形尺寸：长 260m，宽 170m(上口)； 开采高度：最大高度 12.0 m，最小高度 3.50m； 开采坡面角：20（内坡面坡比 1:3.0） ； 坝前安全平台宽度：15.0m ； 运输通道宽度：5.0m。 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 19 - xx 根据库区的现状，采砂的范围受坝体的制约，也就是采砂时要保 证坝体的安全，设计考虑采砂边线控制在坝体的内边线 15.0m 以外， 开采最大深度确定为 12.0m（75.0063.00m） ，最小深度为 3.5m（72.0068.50m） 5.1.2 取砂量 回采区顶面面积为 59500.00m2 回采区底面面积为 35300.00m2 砂量=（59500+35300）/210.0m（平均厚）=47.40104m3 尾矿库已经停止排尾工作数月，库内干滩长度大于 100m，仅库尾 存在小面积积水，大部分尾砂基本处于干涸状态，容重按照 1.50t/m3 考虑，总尾砂量为 71.10 万 t。 5.25.2 取出尾砂去向及用途取出尾砂去向及用途 该库尾砂采用履带式挖掘机挖出装载到小型农用车运到库外转运 堆场再通过转载机倒运至自卸矿车对外运输销售进行尾砂资源综合利 用(尾砂充填等)。这种处置方式为国家政策鼓励的尾砂综合利用方式。 取出尾砂不会对环境造成污染且尾砂能够起到一定作用，这样符合设 计遵守各项环境保护规范、规程及国家环境保护政策，并且对延长尾 矿库库容，减少新建库占地和投资等具有现实的意义。 5.35.3 工作制度、取砂能力工作制度、取砂能力、服务时限、服务时限 取砂作业采用一天两班，一班八小时。设计采砂生产能力 4000t/d，总取砂量为 71.10 万 t，设计回采服务期为 220 天。 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 20 - xx 5.45.4 取砂工艺取砂工艺 根据尾矿库回采安全技术规范 （征求意见稿）第 6.11 条“五 等尾矿库不宜设计成单一的湿式回采”和第 7.1.9 条“五等以下的小 型尾矿库宜采用干式回采或水枪回采。四等以上的尾矿库可以采用干 式、湿式回采”并结合本尾矿库的实际和尾砂取出后的用途等要求， 确定本尾矿库的尾砂回采工艺为干式回采。即采用履带式挖掘机分层 挖砂回采，再装载至小型农用车运输到库外，再倒运到自卸矿车对外 运输的工艺，这样的开采工艺具有实际操作性强、劳动生产率高、取 砂连续化、能耗省、产量大、机动灵活、安全可靠以及成本低等优点。 尤其满足尾砂取出后的用途需要。 5.4.1 取砂流程 划定回采区开挖积水坑疏干库尾积水开拓运输通道（两侧 同时）挖掘机挖掘干尾装车堆场倒运干尾对外运输 首先按照设计在库内滩面划定开采区的范围，即在坝体内坡与滩 面交会线向库内纵深退让 15.0m，并标示好溢流井和排水涵管的位置 （排水系统标注埋深度） ，采砂区域延伸至库尾纵向长度约为 260m， 回采按照设计的回采方向和回采顺序进行操作，挖掘机挖出尾砂后通 过小型倒运自卸车（农用平板自卸车） ，载至库外倒运场地，再采用 转载机倒运到自卸卡车上，外运销售。 5.4.2 回采方向、分层高度及回采顺序 回采方向为横向开采，即与主坝坝轴线方向基本保持平行，采砂 带宽度及分层厚度根据所选用履带式挖掘机操作参数（作业半径、作 业深度、回转半径及作业面宽度等）确定，本次设计采砂带宽度为 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 21 - xx 6.0m，分层厚度 4.0m，即南北方向划分 44 条回采带，全库区分三层 进行回采，第一层回采至 71.00m 标高，再回采第二层至 67.00m 标高， 最后回采第三层，至终底面标高 63.00m。整体回采由南向北分层推 进，即由南向北将第一层尾砂全部取出后再由南向北回采第二层，依 次顺序最后采第三层；横向回采由东西两侧运输通道向库中央同时推 进，开采安排两个工作小组，每组配置一台履带式挖掘机，两组同时 在库区东西两侧通道进行开采。 5.4.3 排水设施的保护 库区西侧两座溢流井处于采砂区，其中 1#溢流井位于库区西南 角， 2#溢流井处于库区西北角，1#溢流井为整改扩容工程增设的排 洪设施，井座基础标高 66.00m，位于采砂第二分层和第三分层之间 的预留边坡上，设计开采 1#溢流井附近 3.0m 范围内的尾砂时，采用 人工开采的方式，即在该井中心为圆心的半径为 4.0m 的范围内采用 人工开挖的方式直接由人开挖装车，开采至每一分层底时在井周围设 置警示标示和构筑围挡防撞设施确保开采和运输机械不损伤井。2#溢 流井井座基础标高约 70.00m,位于采砂第一分层开采范围边缘，尾矿 在此处的深度最大仅约为 2.0m，故预留 3.0m 宽保护尾砂不采，不影 响其他尾砂的回采。1#溢流井接至下游的涵管在采砂区长度约为 50.0m，位于第二层采砂的底部，采第一层时，当开拓 71.00m 到涵管 上方时，在涵管上方 3.0m 宽度范围内铺设厚度 20mm 钢板，防止压坏 涵管，采第二层时，先开拓 67.00m 的通道与涵管平行，在涵管的东 侧，回采涵管部位的尾砂采用人工向东下侧通道翻挖，配合小型挖掘 机开挖避免损坏涵管即可。2#溢流井下游涵管横穿 71.00m 通道，仅 考虑在通道处加铺一层钢板即可。 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 22 - xx 5.4.4 设备选型及数量计算 设备选型 挖掘机：选用两台 XE500C 型履带式液压挖掘机（反铲） ，斗容 2.5m3，用于采砂作业、取砂前开拓通道和装载倒运之用，履带最大 接地比压不大于 100kpa，单台采砂能力为 2000t/d。 渣浆泵：SPR-200 两台，用于取砂作业过程中抽排积水。 运输车辆：进库车辆选用小型农用自卸卡车（核定满载质量不超 过 2t，轮胎最大接地比压不超过 30kPa） ，农用小型自卸卡车用于库 区内到库区外转运场的干尾砂倒运，最大距离约为 500.0m，倒运周 期约为 10min，工作能力为 150t/d/台，配备 30 台，分为两个小组使 用，库区外运输工作采用全部外委解决。其他设备如配电等，视工程 现场情况选择安全稳定的设备进行利用。 运输车辆计算 根据尾砂采砂能力 4000t/d，运输道路长度约 20km。运输车辆数 量计算如下: QK N CAK 均 出班 式中： N 汽车数量（台） Q 运输量（t/d） K均运输不均匀系数 C班日工作台班数 A汽车台班运输能力（t/台班） K出汽车出车率 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 23 - xx 经过计算，需要 15 台 20t 自卸矿车进行运输作业。 5.4.5 取砂平面布置 库区内除去保护坝体的安全平台范围及保护排洪系统的保护区域 外，其他区域即为采砂区；干尾砂倒运场地布置在库区东北角库岸上； 运输道路利用现有厂区内道路，无需新建。 5.55.5 采场排水采场排水 由于目前尾矿库停止排尾数月，一般情况下库内基本全部干涸， 仅在连续降雨的情况下，库区北侧才有小范围积水，很快就蒸发掉。 在采砂之前通过开挖导水沟和机械抽排等方式排干库尾积水。本次采 砂采用干式回采的采砂工艺，前两个分层标高都在排水设施最低进水 标高以上，在正常取砂作业过程中开采坑内及待开采的干滩面上的雨 水汇集到坑内通过排洪井可直接排出库区，第三分层标高低于新建溢 流井井座标高，故排水采用积水坑机械抽排的方式，可根据开采进度 分区设置多个积水坑，以期达到开采面尽量干燥的目的，要求在连续 降雨情况停止作业，保证采砂设备及人员的安全。 5.65.6 取砂后尾矿设施的运行取砂后尾矿设施的运行 取砂后尾矿库在现有基础上又腾空了与取砂量相对应的库容量， 取砂总量约为 47.40 万 m3，增加相应库容量约为 47.40 万 m3，该选矿 厂正在建设尾矿脱水生产线，2015 年年末左右选矿厂将实现全尾干 排，根据规划 2 号尾矿库届时将用于尾矿干排系统事故时应急湿排的 尾矿库，入库矿浆量将大为减少，假定事故率 10%估算，取砂后该尾 矿库延长服务年限约为 5.5 年。取砂工程验收合格后，尾矿库重新投 入使用，应遵照原设计进行操作，确保尾矿库安全运行。具体要求如 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 24 - xx 下： 5.6.1 尾矿矿浆输送与排放 本次取砂工程结束后，库内大部分滩面标高约为 63.00m，尾矿 库将重新投入使用，应按照原设计进行排尾作业，尾砂放矿管道应沿 采砂边坡坡脚分管分散排放，保持滩面的平稳均匀上升，保持坝前形 成一定坡度的沉积滩面，避免坝前积水，在放矿时，应有尾砂坡面的 防冲刷措施（铺设塑料布等） ，放矿运行时，应严格按照原设计的运 行管理参数进行控制，不得超排、其中干滩长度不得小于 70.00m， 安全超高不得小于 0.7m（滩顶标高不得超过 75.10m） 。尾矿放矿应由 有相应从业资格的专业工人进行操作。 5.6.2 尾砂回水 尾矿水循环使用,不仅可以节约宝贵的水资源,还可有效控制生 产经营成本并减少对下游水系及深层地下水的污染。因此,设计尾矿 水全部回收利用。库内尾砂浆液澄清后，尾矿澄清水聚集在尾矿库 库尾位置，澄清水经溢流井进入回水池再直接由泵扬送回选厂高位 水池进行循环利用。 5.6.3 尾矿库运行管理 尾矿库再利用后，要安排专业尾矿工专门负责尾矿设施的运行管 理工作。按规定坚持尾矿坝体的观测记录并存档，如若有异常变化趋 势应立即提交专业部门进行分析。未尽事宜需要按照尾矿库安全技 术规程 （AQ2006-2005）等相关规范、规定精心管理，确保尾矿设施 安全的服务。 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 25 - xx 6 6 项目投资估算项目投资估算 本工程建设项目工程造价人民币 701.35701.35 万元。其中工程费用 589.85589.85 万元、其他费用设 52.5052.50 万元、工程预备费 59.0059.00 万元。详 见综合估算表 6-1。 表表 6-16-1 综合估算表综合估算表 价值（万元） 序号工程和费用名称 建筑工程设备及安装费用总价值 一工程费用 1 71.00m 运输通道开拓（铺垫） 14.5014.50 2 67.00m 运输通道开拓（铺垫） 18.5018.50 3 63.00m 运输通道开拓（铺垫） 12.5012.50 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 26 - xx 序号工程和费用名称 价值（万元） 建筑工程设备及安装费用总价值 4 滩面积水抽排 1.503.505.0 5 滩面临时引、渗水沟 3.503.50 6 尾砂回采 520.00520.00 7 倒运场地平整 2.502.50 8 倒运场地铺砌 1.501.50 9 道路修整 4.004.00 10 排水井保护人工开采 1.501.50 11 排水涵管保护铺设钢板 1.501.352.85 12 围栏 3.503.50 小计 585.004.85589.85 二其他费用 1 建设管理费 29.5029.50 2 工程监理费 5.005.0 3 工程设计费 12.0012.00 4 工程勘察费 3.003.00 5 工程联合试运转费 3.003.00 小计 52.5052.50 三工程预备费 59.00 建设投资 701.35 7 7 水土保持及环境保护水土保持及环境保护 7.17.1 水土保持水土保持 7.1.1 主要编制依据 中华人民共和国水土保持法 中华人民共和国水土保持法实施条例 开发建设项目水土保持方案编报审批管理规定 开发建设项目水土保持方案技术规范（SL204-98） x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 27 - xx 水土保持综合治理规划通则（GB/Tl5772-19959） 水土保持综合治理技术规范（GB/Tl6453-1996） 7.1.2 工程概况 该工程为尾矿库取砂工程，设计总开采量为 71.10 万 t，设计开 采能力为 4000t/d，开采总工期 220d，开采范围为 2 号尾矿库库内， 另设一处干尾砂倒运堆场，布置在尾矿库东北侧库岸上。本取砂工 程采用机械干采的工艺，即采用履带式挖掘机分层回采库内尾矿， 并采用小型农用车倒运至堆场再装载至自卸矿车外运。库内尾矿回 采至 63.00m 标高后取砂结束，尾矿库各设施安全完好的情况下，按 照原设计要求重新投入排尾生产。 7.1.3 水土保持现状 2 号尾矿库位于该公司厂区南侧，该公司厂区总用地面积约为 62 公顷，大部分为傍山缓坡地段，其中新选矿系统布置在厂区东北 侧较陡山体上，目前场地内基建基本完成，基建工程的水土保持措 施与主体工程同时施工完成，厂区内基本没有裸露的山体，截排水 系统较为完善，未发生水土流失现场。 7.1.4 水土流失预测 参考类似工程经验，本采砂工程施工和生产运行时期都可能发 生水土流失的情况。一是倒运堆场堆置尾砂在降水条件下可能随雨 水流淌至下游，二是坝体及库区范围发生尾砂扬尘，或者雨水混合 尾砂进入排水系统流入下游回水池中，三是尾砂运输途中可能造成 泼洒。 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 28 - xx 7.1.5 水土保持措施 干尾砂倒运堆场整平尽量做到填挖平衡，对填挖边坡进行植被 保护，土方边界设置截排水设施防止雨水冲刷，堆场周边设挡水设 施，将雨水冲刷流淌的尾砂浆统一回收至尾矿库，防止外流；高气 温、炎热天气下开采尾矿，或其他易造成扬尘的情况，根据现场情 况安排洒水降尘，或分期分段对已开采完毕的预留边坡进行覆盖、 固定等措施，防止降雨冲击产生滑坡等水土流失问题；运输车辆应 采用能封闭车厢的；尾矿取砂完成后，重新投入排尾生产按照原设 计进行管理确保尾矿库安全。 7.27.2 环境保护环境保护 7.2.1 编制依据 中华人民共和国环境保护法 中华人民共和国水污染防治法 中华人民共和国固体废弃物防治法 国务院令第 253 号建设项目环境保护管理条例 冶金工业环境保护设计规定(YB906695) 外排废水执行污水综合排放标准(GB8978-1996)二级标 准 受纳水沟执行农田灌溉水质标准(GB508492) 噪声执行企业厂界噪声标准(GBl23481990)中类标 准 7.2.2 建设地区环境保护现状 该厂区内各场地植被较好，选矿厂采用浮选工艺,因而未来尾矿 x 县铜铁矿业有限责任公司选冶厂 2 号尾矿库取砂工程项目可行性研究 x 有色设计研究院 - 29 - xx 溢流外排水基本污染指标是 PH 和悬浮物(SS),不外排。因尾矿水无 实测水质分析，参考类似矿山的尾矿水质分析资料，详见表 7-1 所 示。 表表 7-17-1 尾矿水质指标尾矿水质指标 尾矿溢流水尾矿坝渗水 pH6.47.66.27.1 SS(mg/1)7.6362.67.2347.6 上表可知，该尾矿水水质在正常情况下，PH 和 SS 浓度都达到 了 GB8978-1996 的二级标准和 GB13456-92 的要求。 7.2.3 项目的污染物排放及控制措施 本建设项目的主要污染物来自水污染源。由于选矿工艺为浮选 流程，污染因子为 SS 和 PH。在系统运行期间，尾矿溢流水不外排， 直接返回选矿工序循环使用。 7.2.4 尾矿溢流水的环境影响 正常情况下,尾矿溢流水一般不外