Хвостохранилище
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). Плотина и искусственное озеро внутри нее построены и обслуживаются в рамках текущих операций компании Syncrude по добыче нефти из нефтеносных песков Атабаски ; это самая большая плотина на земле по объему, а по состоянию на 2001 год она считалась самой большой земляной структурой 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 двух до пяти «серьезных» прорывов дамб хвостохранилища, а также 35 «незначительных» прорывов. [4] Если предположить, что цифра в 3500 верна, то эта частота отказов «более чем на два порядка выше, чем частота отказов обычных водоудерживающих плотин». [5] Оценка практики ответственной добычи полезных ископаемых, проведенная Фондом ответственной добычи полезных ископаемых в 2020 году , показала, что компании практически не добились прогресса в улучшении документации и мер безопасности на этих прудах. [6]
Структура
[ редактировать ]
В отличие от водоудерживающих дамб, высота дамбы хвостохранилища обычно увеличивается (поднимается) на протяжении всего срока эксплуатации конкретного рудника. Обычно строится 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] Все чаще барьерные системы, такие как геомембраны в дамбы хвостохранилищ встраивают . Непроницаемые барьеры могут предотвратить или уменьшить просачивание, тем самым повышая геотехническую и экологическую стабильность плотины. [8]
Существует три типа поднятий плотины: вверх по течению , вниз по течению и по средней линии , названные в соответствии с относительным положением 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]
Самый большой
[ редактировать ]Три крупнейших хвостохранилища:
| Классифицировать | Имя [11] | Страна | Год завершения | Высота конструкции [м] | Объем структуры [12] [10 6 м 3 ] | Объем резервуара [10 9 м 3 ] | Установленная мощность [МВт] | Тип |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Плотина хвостохранилища Синкруд Милдред MLSB [13] |  Канада |
1995 | 88 | 540 [14] /720 | 0.35 | ЧТО | ТО |
| 2 | Плотина хвостохранилища Синкруд Милдред SWSS [15] | Канада |
2010 | 40–50 | 119 [14] | 0.25 [14] | ЧТО | ТО |
| 3 | ASARCO Mission Плотина хвостохранилища |  Соединенные Штаты |
1973 | 30 [16] | 40.1 | 0 [17] | ЧТО | ЯВЛЯЕТСЯ |
Тип: ТЭ – Земля; ER – Каменная насыпь; ПГ – Бетон гравитационный; CFRD – Бетонная каменная насыпь
Обеспокоенность
[ редактировать ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Моргенштерн, Норберт Р. (19–20 сентября 2001 г.). «Геотехника и управление горнодобывающими отходами – обновление» (PDF) . Шведская горнодобывающая ассоциация, Natur Vards Verket, Европейская комиссия . Проверено 27 апреля 2014 г.
- ^ «Хвостохранилища: место, где отходы горнодобывающей промышленности хранятся вечно» . ФРОНТЛИНИЯ . Проверено 28 января 2019 г.
- ^ Калберт, Лори (24 ноября 2001 г.). «История разбитой жизни: единственный случай в детстве толкнул Дон Кри в нисходящую спираль – Vancouver Sun» . Проверено 28 января 2019 г.
- ^ 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.
- ^ 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.
- ^ Антистатик. «Тематические итоги | Отчет RMI 2020» . 2020.responsibleminingindex.org . Проверено 16 апреля 2021 г.
- ^ 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.
- ^ Маклеод, Харви; Бьелкевик, Анника (2021). Обновление технологии ПРОЕКТИРОВАНИЯ ХВОСТОВОГО ХОЗЯЙСТВА (PDF) (Отчет). Комитет ICOLD по хвостохранилищам. п. 91.
- ^ «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
- ^ 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.
- ^ Обсуждение:Список крупнейших плотин в мире#Phantom Dams
- ^ Обсуждение: Список крупнейших плотин в мире # Том структуры.
- ^ Д. Никол (1994) "Редизайн дамбы хвостохранилища Синкруд-Милдред", 18-й Международный. Конгресс Большие плотины.
- ^ Перейти обратно: а б с Оценка основана на высоте, размерах из Google Earth и, если возможно, поперечном сечении. Точность ±15%
- ^ «Microsoft Word – Базовый отчет об отложениях жидкости» (PDF) . Проверено 16 февраля 2011 г.
- ^ Оценка основана на объеме и размерах конструкции из Google Earth.
- ^ Нулевой размер резервуара, поскольку он заполнен хвостами.
- ^ 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.
- ^ 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
