第一章 总 论
1.1 项目概况
新疆福海县****有限公司成立于2010年9月，是一家股份制有限公司。公司经营范围为铁矿石、铁精粉的加工及销售。已建选矿厂规模为年产10万吨铁精粉，年处理原矿30万吨。原矿品位32%，铁精矿品为65%，为低硫、低磷优质铁精矿。2013年8月委托我公司进行福海县****有限公司选矿厂尾矿库设计工作。
1.2 地理交通位置
新疆福海县****有限公司选矿厂距阿勒泰市约90Km，自阿勒泰至红山嘴方向，可直达厂区，行政区划隶属阿勒泰地区福海县境内管辖,交通便利（见交通位置图）。
交通位置图
1.3 建设条件
1.3.1 气象条件
福海县地处亚欧大陆中心，属大陆性中温气候区，春季冷暖变幅大，夏季短促，冬季严寒且漫长。降水较少，蒸发强烈，春、冬季大风较多，无霜期短，积雪覆盖时长达5个月之久。极端最高气温41℃，极端最低气温-42.7℃，年平均降水量121毫米，年蒸发量为1844.4毫米以上，年平均相对湿度在50%-70%。
1.3.2 地形、地貌
场区属低山-丘陵地貌，地形切割不强，相对高差一般在40米左右，山势起伏不大，因此选择三面围坝尾矿库，整个勘察区内地形为东高西低。
1.3.3 供电、供水条件
项目区用电依赖当地现有的供电系统，10KV供电线路距本区域10公里,需架设输变电设备，通过“T”型接入降压后向本项目供电，可满足现有项目用电。
在厂址西侧有一条小河流，可满足项目建成后用水需要。
1.4 设计依据
1.4.1 规范规程
1、《选矿厂尾矿设施设计规范》（ZBJ 1-90）；
2、《尾矿库安全监督管理规定》（2011第38号令）；
3、《尾矿库安全技术规程》（AQ 2006-2005）；
4、《碾压式土石坝设计规范》（SL 274-2001）；
5、《土工合成材料应用技术规范》（GB 50290-98）；
6、《碾压式土石坝施工规范》(DL/T5129-2010)；
7、《水工建筑物抗震设计规范》(SL 203-97)；
8、《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）；
9、《水工混凝土结构设计规范》（SL/T 191-96）；
10、《中华人民共和国消防法》（2009.05.01）；
11、《交流电气装置的接地》（DL/T 621-1997）；
12、《消防安全标志设置要求》（GB 15630-1995）；
13、《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）。
1.4.2 基础资料
1、《新疆福海县****有限公司选矿厂尾矿库1:1000地形图》；
2、《新疆福海县****有限公司年处理10万吨铁精粉选矿厂建设项目可行性研究报告》兵团建工设计研究院 2011.4；
3、《新疆福海县****有限公司尾矿坝岩土工程勘察报告》新疆天地源工程勘察设计研究院(有限公司) 2013.7。
1.4.3 设计基本原则
1、贯彻执行国家安全生产监督管理总局令第38号《尾矿库安全监督管理规定》，确保尾矿安全运行。
2、在满足企业生产需要条件下，积极稳妥地采用可靠技术，以减少工程量，降低投资，缩短工期，方便生产和管理。
3、贯彻执行《中华人民共和国环境保护法》在生产工艺中消除污染，保护环境。
4、充分利用荒地和贫瘠土地，不占、少占和缓占农田，减少动力消耗，尽可能考虑造地还田的原则。
1.5 建设规模
1.5.1 工作制度
选矿厂工作制度每年330d，每天3班，每班8小时。
1.5.2 尾矿规模
设计选矿厂生产能力30×104t/a，日处理原矿909.09t/d。生产服务期为20年。
选矿厂年产尾矿20×104t/a，日排出尾矿量606.06t/d。
1.6 设计方案
1.6.1 尾矿库
尾矿库库型为山坡型，等别为五等库。防洪标准：设计频率P=2%，重现期50年一遇。尾矿库总库容99.79×104m3，设计服务期为5.0年，暂不能满足选矿厂生产要求。
1.6.2 尾矿坝
尾矿坝为不透水土石坝，筑坝材料为清基废料和库区周边砂石料，坝顶标高为989.0m，坝顶宽度4m，最大坝高24m，坝轴线总长598.54m，上、下游边坡比均为1：2.0。
1.6.3 尾矿库排洪设施
本工程尾矿库为五等库，尾矿坝一次堆筑，最大坝高24m。防洪标准：设计频率P=2%，重现期50年一遇。尾矿库内汇水面积0.12km2，尾矿库调洪库容22195.6m³，可以容纳一日最大洪水总量1656m³，采用库内浮船泵站排水。库外采用拦洪坝加截洪渠方式排洪。
尾矿库排洪设施采用浮船式排洪泵站，兼做回水泵站。排洪泵选用两台型号SLS65-250（I）单级离心立式离心泵，额定参数：Q=65m3/h，H=72m，N=22kw，一开一备。排洪泵兼做回水泵，雨季排洪泵将在25.5个小时内将尾矿库的洪水排向选矿厂高位水池重复使用。可以满足库内排泄降雨量的要求。
尾矿库修建处为独立的山沟，没有地表来水量，雨季洪水来源仅由暴雨造成。库外1.4km2 汇水面积产生的洪水通过泄洪渠排出，其洪峰流量Q2%=3.32m3/s，泄洪渠泄流量为19.75m3/s。泄洪能力大于Q2%，雨季洪水可以全部通过排洪系统排出库外。
1.6.4 尾矿输送
尾矿输送采用压力输送方式，尾矿浆排放浓度为33%。尾矿输送主管：采用DN100钢骨架复合管。尾矿输送支管：坝上放矿管采用DN100高密度聚乙烯（HDPE）管。尾矿输送管采用复合硅酸盐保温，厚度δ=30mm。尾矿浆采取坝顶分散均匀排放。
1.6.5 尾矿库回水利用
库内澄清水的回取，采用浮船式泵站。回水泵型号SLS65-250（I）单级离心立式离心泵，额定参数：Q=65m3/h，H=72m，N=22kw，一开一备。回水管用的DN125无缝钢管两条（一备一用），管线全长621m。管路沿尾矿库北侧向高位水池铺设，尾矿澄清水经回水管线送至选厂高位水池重复利用。
1.6.6 工程特性表
工程特性表见表1-1。
工 程 特 性 表 表 1-1
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名称 |
单位 |
数量 |
备注 |
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水 文 和 库 容 |
库区内汇水面积 |
km2 |
0.12 |
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P=2%洪峰流量 |
m3/s |
0.268 |
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P=2%洪水总量 |
m3 |
1656 |
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防洪标准重现期 |
a |
50 |
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总库容 |
104m3 |
99.79 |
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服务年限 |
年 |
5 |
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尾 矿 坝 |
初期坝形式 |
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土石坝 |
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地基特性 |
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砂岩 |
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尾矿坝坝顶高程 |
m |
989.0 |
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尾矿坝最大坝高 |
m |
24 |
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尾矿坝正常蓄水位 |
m |
987.8 |
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尾矿坝最高洪水位 |
m |
988.0 |
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抗震设防烈度 |
度 |
6 |
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尾矿坝坝顶长度 |
m |
598.54 |
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尾砂 输送 |
形式 |
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压力输送 |
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尾矿输送管线长度 |
m |
882m/条 |
DN100钢骨架复合管 |
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回水 系统 |
形式 |
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浮船式泵站 |
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回水率 |
% |
70 |
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回水管线长度 |
m |
621m |
DN125无缝钢管 |
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回水泵 |
台 |
2 |
SLS65-250（I）单级离心立式离心泵 |
第二章 工程地质
本工程尾矿库岩土工程勘察结果依据2013年7月新疆天地源工程勘察设计研究院有限公司提交的《新疆福海县****有限公司尾矿坝岩土工程勘察报告》以下简称《岩土工程勘察》。
2.1 场地工程地质条件
2.1.1 地形与地貌
拟建场区属低山-丘陵地貌，地形切割不强，相对高差一般在40米左右，山势起伏不大，因此选择三面围坝尾矿库，整个勘察区内地形为东高西低。
2.1.2 岩土特性描述
根据钻孔及探井揭露，在勘探最大深度20m范围内，揭露拟建场区地层岩性自上而下依次为冲填土、强风化砂岩：
①冲填土：灰黄色，松散，稍湿，主要成分为砾石，夹有角砾，角砾含量小于30%，该层厚度在1.4～8.3m，上部含有植物根系。
②强风化砂岩：青灰色，风化成碎块状、碎屑状，砂质结构，层状构造，上部呈强风化状态，最大可见厚度12.4m，往下风化程度逐步减弱，场地内均有分布。
③中风化砂岩：青灰色，风化成碎块状、碎屑状，砂质结构，层状构造，上部呈强风化状态，最大可见厚度12.4m，往下风化程度逐步减弱，场地内均有分布，该层未揭穿。
2.1.3 地下水
勘察期间，勘探最大深度范围内，各钻孔均未揭露地下水。根据矿区水文地质资料显示，拟建场区地下水属基岩裂隙水，地下水水位大于20米，地下水对本工程无影响。
2.1.4 不良地质作用
根据勘察及区域地质资料反映，拟建场区及周边300米范围内无活动断裂穿越，并未有如泥石流、岩熔、崩塌等其它不良地质作用。
2.2 地基土岩土性能指标、评价
2.2.1 地基土主要特征及工程性能
根据地层岩性特征、室内测试成果和当地已有建筑经验，综合确定承载力特征值为：
②强风化砂岩 承载力特征值 fak=400Pa
变形模量 E0＝40MP
&
