Способ пылеподавления на намываемом гидротехническом сооружении

 

Изобретение относится к горной промышленности. Цель - сохранение первоначальной водопроницаемости грунта на участке пылеподавления с уклоном поверхностного слоя исходного грунта и уменьшение фильтрации из пруда-отстойника. Для этого извлекают частицы из поверхностного слоя грунта, разделяют их на пылящую и непылящую компоненты (К). Укладывают последнюю на поверхность грунта в виде слоя 4, а пылящую К осаждают на него и закрепляют, орошая водой в виде слоя 5. После формирования в поверхностном слое грунта двухслойной структуры на всей площади участка рассредоточенно подают в направлении его уклона воду. Удельный расход воды подбирают, чтобы поток воды имел скорости меньшие, чем размывающая скорость для частиц непылящей К. Подачу воды осуществляют до полного размыва и удаления слоя 5 пылящей К в пруд-отстойник. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

1601396 А 1 (19) (Щ щ)5 Е 21 F 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,И

1 е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4413415/31-03

:(22) 22.04 ° 88 (46) 23.10.90, Бюл. М 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полез— ных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (72) В, П. Жабовский (53) 622.807 002(088.8) (56) Федоров И. С ° и др, Складирование отходов рудообогащения. М.: Недра, 1985, с ° 201.

Авторское свидетельство СССР

М 1432250, кл. Е 21 F 5/02, 1988. (54) СПОСОБ ПЫЛЕПОДАВЛЕНИЯ НА НАМ1ВАЕМОИ ГЩРОТЕХНИЧЕСКОМ СООРУЖЕНИИ (57) Изобретение относится к горной пром-сти. Цель — сохранение первонаИзобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для пылеподавления на хвостохранилищах, шламохранилищах и других гидротехнических объектах, имеющих пылящие, расположенные с некоторым уклоном поверхности, сложенные из рыхлых несвязанных грунтов.

Цель изобретения — сохранение первоначальной водопроницаемости грунта на участке пылеподавления, расположенном с уклоном в сторону пруда-отстойника,и уменьшение фильтрации из пруда-отстойника за счет использования экранирующих свойств слоя частиц пылящей компоненты.. чальной водопроницаемости грунта на участке пылеподавления с уклоном поверхностного слоя исходного грунта и уменьшение фильтрации из.пруда-отстойника. Для этого извлекают частицы из поверхностного слоя грунта, разделяют их на пылящую,и непылящую i компоненты (К). Укладывают последнюю на поверхность грунта в виде слоя 4, а пылящую К осаждают на него и закреп— ляют, орошая водой в виде слоя 5.

После формирования в поверхностном слое грунта двухслойной структуры на всей площади участка рассредоточенно подают в направлении его уклона воду.

Удельный расход воды подбирают, чтобы

М поток воды имел скорости меньшие, чем размывающая скорость для частиц непылящей К. Подачу воды осуществляют до полного размыва и удаления слоя 5 пы- С лящей К в пруд-отстойник. 4 ил, I

На фиг. 1 показан фрагмент хвосто- ф хранилища с надводныМ пляжем, являющимся участком пылеподавления, поперечный разрез; на фиг. 2 — то же, CQ после формирования в поверхностном слое участка пылеподавления двухслойной структуры, на фиг. 3 — фаза подачи на участок размывающей воды; на фиг. 4 — фаза завершенного размыва слоя пылящих частиц.

Способ осуществляют следующим обра- ее зом.

После завершения намыва через уложенную на дамбе обвалования 1 систему гидротранспорта 2 исходного грунта

3 (фиг, 1) в его поверхностном слое

1601396 с:;помощью специального устройства (не доказано) формируют двухслойную струк. фру. Для этого из поверхностного

chow извлекают исходный грунт 3 и раз5 деляют его но скорости витания на две компоненты: пылящую и непылящую. НепыЛящую компоненту укладывают за счет гравитационного осаждения на .поверхНость исходного грунта 3 с образованием слоя 4 (фиг. 2), На слой 4 осаждают путем орошения закрепляющей жидкостью .частицы. пылящей компоненты с образованием слоя 5. Для реализа.ции

Способа необходимо, чтобы закрепляю

Фая жидкость только кратковременно довязывала частицы пылящей компоненты

К не препятствовала последующему размыву слоя 5. В качестве такой жидкости наиболее целесообразно использо@ать воду. После формирования по всей ! оверхности участка пылеподавления двухслойной структуры, состоящей из слоев 4.и 5, через систему гидротранспорта 2 подают воду 6 (фиг. 3). Раз- 25 меры участка пылеподавления выбирают так, чтобы к моменту завершения форми\ рования двухслойной структуры и подачи воды 6 поверхность верхнего влажного слоя 5 пляжа не высохла и не ста- 0 ла источником пыпения. Регулируя расход воды 6, добиваются, чтобы скорости в потоке воды 7 были меньше размываю.щей скорости для частиц непылящего слоя 4.

Растекаясь по участку пылеподавле35 ния, ноток воды 7 размывает верхний слой 5 и переносит его частицы в прудотстойник 8, где они осаждаются на дно с.образованием слоя 9. После то40 го как весь слой 5 удален с поверхности участка пыпенодавления подачу воды 6 прекращают. В результате на поверхности,участка пылеподавления остается устойчивый к ветровому воздейст45 вию слой 4, а на дне пруда-отстойника 8 — уменьшающий фильтрацию слой 9.

П p и м е р. Пылеподавление производится на хвостохранилище на участке рассредоточенного намыва из пуль50 повыпусков диаметром 0,3 м. Одновременно намыв ведут из 4 пульповыпусков. Расстояние между пульповыпусками 25 м, следовательно, ширина участ-!

55 ка пылеподавления 100 м. Длина надводного пляжа "400 м ° С учетом того, что в предпрудковой зоне хвосты находятся постоянне во влажном состоянии до расстояния примерно в 70 м от пруда-отстойника, длина участка пылеподавления равна 330 м, а его площадь соответственно 33 10 м . Исходные хвосты содержат не менее 50% частиц класса меньше 0,2 мм„ Расход гидросмеси из пульповыпуска 0,2 м /с. При средней консистенции гидросмеси 1:9 расход воды соответственно составляет

0,18 мз /с. После намыва яруса толщиной 1,2 м в поверхностном слое участка пылеподавления формируют двухслойную структуру на глубину 0,2 м. Толщина верхнего и нижнего слоев в каждой точке пляжа зависит от конкретного состава хвостов, на который влияет процесс фракционирования. Формирование двухслойной структуры можно выполнить по известному способу и с помощью известного устройства. При производительности устройства, например

0,015 км /ч, участок пылеподавления обрабатывается за 2,2 ч. За это время верхний влажный слой не успевает высохнуть. После формирования двухслойной структуры на участок пылеподавления одновременно из всех 4 пуль-повыпусков подают воду.. Расход воды из пульповыпуска 0,18 м /с, т,е, равен соответствующему расходу воды в гидросмеси при предшествующем намыве.

Зтот расход воды соответствует уклону- пляжа, сформировавшемуся в процессе намыва. После формирования двухслойной структуры уклон пляжа остался прежним, но размываемость грунта изменилась. По отношению к исходному грунту для частиц. пылящей компоненты она стала больше, для частиц непылящей компоненты она стала меньше. Соответственно существующий уклон пляжа для частиц пылящей компоненты больше крити .еского, а для частиц непылящей компоненты меньше критического. Поэтому назначенн > и с учетом этих соображений расход воды, приводит к размыву верхнего слоя частиц пылящей компоненты и не размывает нижележащий непылящий слой. Подачу воды продолжают до тех пор, пока весь верхний слой не будет удален за пределы участка пылеподавления.

После намыва следующего яруса сооружения цикл операций по пылеподавлению, в случае необходимости, повто» ряется.

Использование предлагаемого способа позволяет при достижении эффекта пылеподавления сохранить первоначаль160 ную водопроницаемость закрепляемого массива грунта. Одновременно уменьшается фильтрация воды иэ пруда-отстой" ника. Способ является экологически чистым и дешевым, поскольку в качестве закрепляющей жидкости используется вода. При использовании способа достигается надежный и долговечный эффект пьяеподавления, сохраняется несвязность закрепленного массива грунта.

Формула изобретения

Способ пылеподавления на намывае- мом гидротехническом сооружении, вклю" чающий извлечение частиц грунта из поверхностного слоя грунтового массива, разделение их по скорости витания на пылящую и непылящую компоненты, укладку частиц непылящей компоненты на поверхность массива и осажцение частиц пылящей компоненты на образовавшийся слой непылящей компоненты путем орошения их закрепляющей жидкостью с

1396 образованием двухслойной структуры, отличающийся тем, что, с целью сохранения первоначальной водопроницаемости грунта на участке пыле5 подавления, расположенном с уклоном в сторону пруда-отстойвика, и уменьшения фильтрации из пруда-отстойника за счет использования экранирующих

IO свойств слоя частиц пылящей компоненты после формирования в поверхност1 ном слое грунта двухслойной структуры по всей площади участка.пылеподавления до высыхания слоя частиц пылящей компоненты подают на участок пылеподавления в направлении его уклона рассредоточенно воду с .удельным расходом, создающим турбулентный поток с полем скоростей, меньшим размывающей скорости для частиц непылящей компоненты, причем подачу воды осуществляют дп полного размыва и удаления слоя частиц пылящей компоненты в пруд-отстойник. с

1601396

Составитель А. Губайловский

Редактор С. Патрушева Техред М.Дндык Корректор л. Бескид

Заказ 3260

Тираж 374

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 13035у Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101