stringtranslate.com

Хвостохранилище

Плотина хвостохранилища Синкруд , Форт Мак-Мюррей , Альберта

Дамба хвостохранилища обычно представляет собой насыпную дамбу , используемую для хранения побочных продуктов горнодобывающих работ после отделения руды от пустой породы . Хвосты могут быть жидкими, твердыми или представлять собой суспензию мелких частиц и обычно высокотоксичны и потенциально радиоактивны. Твердые хвосты часто используются как часть самой конструкции.

Хвостохранилища входят в число крупнейших инженерных сооружений на планете. Дайк хвостохранилища Синкруд -Милдред-Лейк в Альберте, Канада, представляет собой насыпную плотину длиной около 18 километров (11 миль) и высотой от 40 до 88 метров (от 131 до 289 футов). Это самое большое по объему сооружение плотины на Земле, а по состоянию на 2001 год считалось, что это самое большое земляное сооружение в мире по объему заполнения. [1]

Существуют ключевые различия между дамбами хвостохранилищ и более привычными плотинами гидроэлектростанций . Хвостохранилища предназначены для постоянного сдерживания, то есть они предназначены «оставаться там навсегда». [2] Медь, золото, уран и другие горнодобывающие предприятия производят различные виды отходов, большая часть которых токсичны, что создает различные проблемы для долгосрочного сдерживания. [3]

По оценкам, в мире насчитывается 3500 действующих хвостохранилищ, хотя полная инвентаризация отсутствует, а общее количество оспаривается. Ожидается, что в среднем за год произойдет от 2 до 5 «серьезных» прорывов дамб хвостохранилища, а также 35 «незначительных» прорывов. [4] Если предположить, что цифра в 3500 верна, то частота отказов «более чем на два порядка выше, чем частота отказов обычных водоудерживающих плотин». [5] Оценка практики ответственной добычи полезных ископаемых, проведенная в 2020 году Фондом ответственной добычи полезных ископаемых, показала, что компании практически не добились прогресса в улучшении документации и мер безопасности на этих прудах. [6]

Состав

Устройство битумной геомембраны на основании и стенах хвостохранилища.

В отличие от водоудерживающих дамб, высота дамбы хвостохранилища обычно увеличивается (поднимается) на протяжении всего срока эксплуатации конкретного рудника. Обычно сооружается фундаментная или стартовая дамба, и по мере ее заполнения смесью хвостов и воды ее поднимают. Материал, используемый для возведения плотины, может включать хвостохранилища (если их свойства подходят), земляную или каменную насыпь. [7] Барьерные системы, такие как геомембраны, все чаще встраиваются в дамбы хвостохранилищ. Непроницаемые барьеры могут предотвратить или уменьшить просачивание, тем самым повышая геотехническую и экологическую стабильность плотины. [8]

Плотина Уил Джейн Тейлингс, Западный Корнуолл , Англия

Существует три типа поднятий плотины: вверх по течению , вниз по течению и по средней линии , названные в зависимости от относительного положения нового гребня плотины по отношению к предыдущему. Конкретная используемая конструкция зависит от топографии , геологии, климата, типа хвостохранилищ и стоимости. Плотина хвостохранилища, расположенная выше по течению, состоит из трапециевидных насыпей, возводимых сверху, но до гребня другой, что перемещает гребень дальше вверх по течению. Это создает относительно плоскую сторону ниже по потоку и неровную сторону вверх по потоку, которая поддерживается шламом хвостов в водохранилище. Проект ниже по течению подразумевает последовательное поднятие насыпи, в результате чего насыпь и гребень располагаются дальше вниз по течению. Плотина, расположенная по центру, имеет последовательные насыпи, построенные непосредственно поверх другой, в то время как насыпь размещается на стороне ниже по течению для поддержки, а навозная жижа поддерживает сторону вверх по течению. [9] [10]

Три крупнейших

Тип: ТЭ – Земля; ER – Каменная насыпь; ПГ – Бетон гравитационный; CFRD – Бетонная каменная насыпь

Обеспокоенность

Катастрофа на плотине Брумадинью в 2019 году
Серьезную озабоченность вызывает разрушение конструкции дамб хвостохранилищ и последующий выброс токсичных металлов в окружающую среду. Уровень публичной отчетности о происшествиях на хвостохранилищах низкий. О большом количестве случаев вообще не сообщается или отсутствуют основные факты, когда о них сообщается. Не существует всеобъемлющей базы данных по историческим сбоям. [18] По словам горного инженера Дэвида М. Чемберса из Центра науки и общественного участия, 10 000 лет — это «скромная оценка» того, как долго большинству хвостохранилищ потребуется поддерживать структурную целостность. [19]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Моргенштерн, Норберт Р. (19–20 сентября 2001 г.). «Геотехника и управление отходами шахт – обновление» (PDF) . Шведская горнодобывающая ассоциация, Natur Vards Verket, Европейская комиссия . Проверено 27 апреля 2014 г.
  2. ^ «Хвостохранилища: где навсегда хранятся отходы горнодобывающей промышленности» . ФРОНТЛИНИЯ . Проверено 28 января 2019 г.
  3. Калберт, Лори (24 ноября 2001 г.). «История разрушенной жизни: единственный случай в детстве толкнул Дон Кри в нисходящую спираль – Vancouver Sun» . Проверено 28 января 2019 г.
  4. ^ Мартин, TE; Дэвис, член парламента «Тенденции в управлении хвостохранилищами» (PDF) . www.infomine.com . Архивировано из оригинала (PDF) 21 ноября 2011 года . Проверено 30 июля 2020 г.
  5. ^ Азам, Шахад; Ли, Цижэнь (декабрь 2010 г.). «Аварии хвостохранилища: обзор последних ста лет» (PDF) . www.infomine.com . Архивировано из оригинала (PDF) 26 ноября 2013 года . Проверено 30 июля 2020 г.
  6. ^ Антистатика. «Тематические итоги | Отчет RMI 2020». 2020.responsibleminingindex.org . Проверено 16 апреля 2021 г.
  7. ^ Блайт, Джеффри Э. (1998). «Строительство хвостохранилищ». Тематические исследования по управлению хвостохранилищами . Париж, Франция: Международный совет по металлам и окружающей среде. стр. 9–10. ISBN 1-895720-29-Х. Проверено 10 августа 2011 г.
  8. ^ Маклеод, Харви; Бьелкевик, Анника (2021). Обновление технологии ПРОЕКТИРОВАНИЯ ХВОСТОВОГО ХОЗЯЙСТВА (PDF) (Отчет). Комитет ICOLD по хвостохранилищам. п. 91.
  9. ^ «Свойства хвостохранилищ» (PDF) . Институт горного машиностроения НБК. Архивировано из оригинала (PDF) 1 октября 2011 года . Проверено 10 августа 2011 г.http://mining.ubc.ca/files/2013/03/Dirk-van-Zyl.pdf
  10. ^ Радж К. Сингхал, изд. (2000). Экологические проблемы и управление отходами при производстве энергии и полезных ископаемых: Материалы Шестой Международной конференции по проблемам окружающей среды и управлению отходами при производстве энергии и полезных ископаемых: SWEMP 2000; Калгари, Альберта, Канада, 30 мая – 2 июня 2000 г. Роттердам : Балкема. стр. 257–260. ISBN 90-5809-085-Х. Проверено 9 ноября 2015 г.
  11. ^ Обсуждение:Список крупнейших плотин в мире#Phantom Dams
  12. ^ Обсуждение: Список крупнейших плотин в мире # Том структуры.
  13. ^ Д. Никол (1994) "Редизайн дамбы хвостохранилища Синкруд Милдред Лейк", 18-й Международный. Конгресс Большие плотины.
  14. ^ abc Оценка основана на высоте, размерах из Google Earth и, если возможно, поперечном сечении. Точность ±15%
  15. ^ «Microsoft Word – Базовый отчет по отложениям жидкости» (PDF) . Проверено 16 февраля 2011 г.
  16. ^ Оценка основана на объеме и размерах конструкции из Google Earth.
  17. ^ Нулевой размер резервуара, поскольку он заполнен хвостами.
  18. ^ Азам, Шахад; Ли, Цижэнь (декабрь 2010 г.). «Аварии хвостохранилища: обзор последних ста лет» (PDF) . www.infomine.com . Архивировано из оригинала (PDF) 26 ноября 2013 года . Проверено 30 июля 2020 г.
  19. ^ Дэвид М. Чемберс, «Долгосрочный риск выброса потенциально кислотообразующих отходов из-за разрушения дамбы хвостохранилища». Центр науки об участии общественности. Страница 3 из 12. CSP2.org