<p class="ql-block"> 作者：廖本锋</p><p class="ql-block"> 尾矿库是矿业的重要的生产安全设施，2019年全球1.8万个，其中3500个在服役。我国尾矿库众多，有库6731个。尾矿固体废物综合利用是大势所趋，也是达到碳中和的要求所需。但我国尾矿库也存在众多问题：一是小尾矿库多，缺勘察，缺乏设计；二是四、五等库占总数的84.5%，小库安全投入不足；三是是专业技术人员不足，责任落不实，导致尾矿库安全存在众多隐患；四是坝体及排洪系统多存在众多故障，或者超高运营等问题；五是众多尾矿库环保设施缺乏，存在环保隐患。因为尾矿库本身问题的复杂性，导致尾矿综合利用回采也存在诸多回采技术难点，是影响尾矿综合利用的技术难点，造成回采成本居高不下，是影响尾矿综合利用大面积推广的痛点。加之尾矿库本身属于重大危险源，因此在尾矿回采方案制定上重点要把握四个重点：安全、环保、回采的采挖运输方式和回采成本控制。尾矿库本身的复杂性、所处偏远位置及其本身价值不高都成为回采难以解决的难点。2019年我公司回采洛南石板沟钼矿尾矿，通过近3年的回采，总结以下关于尾矿回采的难点和应对措施，供同行业共勉。 </p><p class="ql-block"> 一、尾矿库回采的技术难点。我国尾矿库多为山谷型上游坝，多处于交通不方便的山谷，其放矿过程本身也是重力选矿过程，造成尾矿库尾矿颗粒自坝头向库尾颗粒由粗变细的分布，加上所选的矿不同尾矿粒度也不同。故而，除了前言所述的库的复杂性，尾矿粒度变化大，也是造就尾矿回采难的重要原因。尾矿回采技术难主要有以下几点: 1、尾矿库尾矿回采方案制定难。合理系统的回采方案制定是关系尾矿回采能否顺利完成的关键，在方案制定时单一的回采循序、采掘、运输等很难实现尾矿自后向前、自上而下的完全回采，且容易在回采的过程中形成安全隐患。 2、尾矿回采降水难。绝大多数尾矿都是湿法放矿，且大多数尾矿粒度在120—200目的尾矿占60—80%，粒度越细，比表面积越大，水分子被吸附越多，加上降雨补充。所以大多数库及时停止生产多年，尾矿里含水量很大，即使表面看似干结，特别在尾矿库尾部，一般在1米以下尾矿含水多在30%至60%，成了回采的拦路首虎。加之其含水为吸附水，导致了其降水难且时间长，无法与生产时间和循序配套，成了尾矿回采的主要难点、重要课题。故而，降水措施不到位无法回采，且安全隐患会倍数增加。所以尾矿回采如果降水措施方案不确定建议不要轻举妄动，避免回采不成造成重大安全隐患</p> <p class="ql-block">3、尾矿运输难。 一是大多数尾矿在山谷，原本交通条件都差，按照尾矿库回采自后向前、自上向下的回采原则，尾矿回采运输难度大成本高，这也是导致尾矿综合利用无法进行的主要原因。二是回采尾矿有三分之二的尾矿为淤泥状，含水量在30%左右的粘稠装车难，运输途中运输车辆车厢表面摇晃表面液化，沿途漏水已造成环保污染，箱底固结卸货困难。 4、尾矿回采顺序安排难。目前尾矿回采考虑尾矿库整体安全，回采方案设计都是按照尾矿回采的安全要求自后向前、自上向下的回采循序，实际生产过程很难把控，因为成本和生产时间原因甚至多数设计方案没实际操作性，也就是大多这种方案没有可行性。特别是尾矿库尾部尾矿粒度细含水量大，降水时间长，甚至无法大承载回踩器具的重量，按照回采顺序要求，大多回采还未开就要夭折。因此，尾矿回采顺序在保障安全、环保和节约生产成本的前提下，要作为设计回采方案重要研究课题。</p><p class="ql-block"> 二、尾矿回采技术难点应对措施。 尾矿回采难度大，从管理部门到生产们千万不能大意，确实要针对每一个尾矿库和尾矿自身情况，量身制定可行性回采方案，制定适合自身专项降水方案、回采运输方式，在保证安全环保的前提下安排合理的回采顺序。针对上述难点，我们通过3年的经验摸索，提出以下应对措施。</p><p class="ql-block"> 1、量身制定适合自身尾矿的回采方案。尾矿库回采方案单纯的从回采本身来制定放回采方案，那么制定出来的方案基本上是失败的。因为回采的安全要求是自后向前、自上向下的回采原则，因此，回采首当其冲就是库尾降水的降水问题，无法降水回采就未开始就夭折，即使降到可采掘的要求，其降水的成本，早已让回采的尾矿没有了价值。所以尾矿回采方案要结合下游使用综合制定回采方案。就拿洛南循环产业园一家企业回采的方案为案列，该库回采尾矿主要用途是生产加气砖，且满足加气砖厂距离尾矿5公里以内的要求，那么他们就可以尾矿库尾部回采就可以采取湿法回采，用砂浆泵直接将矿浆送入加气砖厂生产车间。要做到量身制定回采方案必须和尾矿下游产业紧密结合，必须考虑库本身的各种因素，扬长避短制定合理方案。但大多数尾矿回采不具备如此条件，回采意味着近三分之二的淤泥状的物料要外运，降水和运输环节就成了方案的要突破的重点。要保证方案的合理性：一是找有经验的回采设计单位；二是全面详实的做好库本身包括安全、环保、尾矿存量等现状；三是必须和下游产业紧密结合回采布局；四是突出</p> <p class="ql-block">解决降水和运输的方法方式。 2、综合降排水是主要应对措施。尾矿回采降水难度大，单一的方式很难解决，因为其降水时间长、排水难度大与回采安全要求有矛盾，回采顺序相抵触，降水成度要满足回采挖掘和运输要求等特点，所以尾矿降水要采用综合多方式排降水方式。主要有：一是多点沉井降排水，该方法排水快满，由布置井点多少、井深度相关联。二是井田分割晾晒分层回采降水法，就是在尾矿库滩面留足40米坝头宽平台，把滩面分割成井字型田块，分层次回采，根据滩面大小和含水量多少以及回采量大小分割，回采过程中必须形成落差，形成排水渠与尾矿排渗系统相连接。三是小型尾矿库与回采顺序结合采用“V”中间凹槽排降水法，同时结合水平排渗管排水法。大型尾矿库甚至需要多种降排水方法结合使用，降排水成本高，要合理跟局所采尾矿价值来选择合理的降水方式。3、多途径相结合降低运输成本法。尾矿放矿方式决定尾矿的多样性和不同用途，就决定其单一的运输方式难以完成运输的必然。一般尾矿库尾矿存在三种状态坝头为泥沙（粒度为0.075以上），可以采取皮带运输至物料场，成本低运输量大；坝中间段（20%左右粘结块状）可以采取汽车运输。尾矿库尾部（60%为流动性淤泥状）可以采降排水晾晒至汽车可运输的状态，结合下游产业情况采取湿法管道运输。一般尾矿库存量在几十万到上千万方，数量巨大，运输成本成为重点，所以要算好账，多途径相结合的方式控之成本。4、合理调整尾矿回采顺序。尾矿回采顺序有规范要求，即自后向前、自上向下的要求，那么要合理的调整回采顺序实际上是要求突破规范要求实施回采，打破禁锢难度大，首先是没有设计单位敢为人先，再次尾矿回采没有成熟的经验可借鉴，同时也是监管部无依据认可的方式。因此，调整回采顺序实际上是很难实施的。合理调整回采顺序在生产实践是可行的，但要把握以下几点原则：一是安全环保为先的原则，满足不了千万要审慎中，否则会酿成重大隐患；二是结合降排水保安全的原则，比如要采用“V”型凹槽排水法时，就需要把回采顺序变为先中间再两边的顺序。总之回采顺序要认真论证，一般建议不要轻易变，风险太大。尾矿综合利用是未来资源循环的需要，也是碳中和的需要，虽然存在重大难度，但只要突破难点，其利用经济价值和社会意义重大。 2022.11.30</p>