1. 引言
1. 定义
尾矿库闭库:指尾矿库服役期满或因故不再堆存尾矿,按照相关规定进行封场处理的过程。
尾矿库报废:指尾矿库完全丧失了服务功能,不具备恢复使用的可能,需要永久性废弃的过程。
2. 目的
闭库:以安全、稳定、环保为目标,使尾矿库处于可控状态。
报废:完全消除尾矿库存在的各种安全隐患,最终使场地达到可利用状态。
3. 后期管理
闭库:需要持续的监测和维护,保留相关设施和监测系统,定期检查和评估,可能在条件允许时重新启用。
报废:彻底清除尾矿,拆除所有设施,场地复垦和生态修复,永久性废弃,不再使用。
4. 工程措施
闭库工程:坝体加固,排水系统完善,表面覆土绿化,监测设施保留和完善。
报废工程:尾矿清运处置,构筑物拆除,场地平整回填,深度生态修复。
5. 时间周期
闭库:有明确的闭库期限和后期维护期。
报废:工程周期较长,直到完全达到报废标准。
6. 土地利用
闭库:土地利用受限,主要用于绿化等生态用途。
报废:经处理后可进行多种用途开发。
7. 法律责任
闭库:企业仍需承担安全管理责任。
报废:完成验收后可解除企业的直接管理责任。
8. 恢复程度
闭库:部分恢复生态功能。
报废:完全恢复土地使用功能
3. 尾矿库报废案例---Germano main dam
Germano主坝 (GMD, Germano main dam)是一个高165m的上游尾矿坝,位于巴西米纳斯吉拉斯州马里亚纳(Mariana, Minas Gerais)以北25km处的Germano矿,这个结构是Germano尾矿储存设施的主要坝体,储存了约1.3亿立方米的铁矿开采和加工产生的砂尾矿和矿泥(slimes),2013年停止了尾矿排放。目前,根据联合决议第2784号的要求,该设施正在进行报废,要求米纳斯吉拉斯州的所有上游尾矿坝坝主准备报废计划(SEMAD/FEAM, 2019)。
实施GMD报废项目的加固支挡和被动排水系统需要清除在2015年11月Fundão溃坝期间沉积的非常松软的尾矿和沉积物。项目最初计划进行大规模开挖,以清除被动排水系统区域的沉积物,但开挖设计受到现场有限的通行条件、严格的施工时间、开挖深度达20米、地下水位控制、剩余尾矿强度的不确定性,以及最重要的工人安全和开挖短期稳定性等因素的制约。为减少开挖相关的风险,评估了以下设计替代方案: (a) 通过支撑完全移除剩余尾矿; (b) 不支撑完全移除剩余尾矿; (c) 通过诸如维克排水(wick drains)、喷射灌浆(jet grouting)和土混合(soil mixing)等技术进行原位地基改良后部分移除剩余尾矿。在评估的方案中,选择了喷射灌浆作为最佳选项,因为它可以减少开挖规模 (从40,000减少到10,000立方米),对邻近结构的干扰最小;在不确定性 (如长期沉降影响、弱尾矿囊和连续液化材料透镜的存在)方面更具稳健性;并显著降低大规模开挖导致边坡失稳的风险。
4. 参考
[2] (2024) Tailings Dam Decharacterization Projects: Proposal for Water Monitoring Plan.
[3] (2024) Passive Seismic and Interferometry Techniques in Dam Decharacterization Monitoring.
[4] (2024) Displacement Monitoring Methods: Comparative Study For Dam Decommissioning.
[5] (2024) Challenges of the Tailings Dam Decommissioning in Brazil.
[6] (2024) Vibro-consolidation technique for tailings management and dam decommissioning works.
[7] (2023) Case Study: An Upstream Raised Dam Decharacterization in Iron Quadrangle, Minas Gerais, Brazil.
[8] (2023) Jet Grouting Field Trial Program in Soft Tailings.