權(quán)利要求

1.山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，其特征在于，包括： (1)整理尾礦庫及選礦廠的生產(chǎn)資料： 根據(jù)生產(chǎn)資料確定尾礦庫的主軸線方向和鉆孔取樣設(shè)備； (2)制定“三條平行線布點鉆孔取樣”方案： 沿尾礦庫主軸線方向，設(shè)置三條平行線進行布點、鉆孔取樣；三條平行線分別為I線、II線和III線，其中I線為尾礦庫的主軸線，II線和III線分別設(shè)置在I線的兩側(cè)，三條平行線上按照相同間隔布置鉆孔位置，并對各鉆孔位置進行標記； (3)對各鉆孔位置進行無擾動取樣： 借助鉆孔取樣設(shè)備，對各鉆孔位置進行鉆孔取樣，取樣過程為定深無擾動取樣，按照深度次序，將每個高度區(qū)間的樣品裝在塑料袋中，并密封、清晰標號，作為尾礦資源調(diào)查用樣； (4)鉆孔樣品的混樣： 將每個高度區(qū)間的尾礦資源調(diào)查用樣，晾干，充分混勻，各自裝袋，并清晰標號； (5)各鉆孔樣品的粒度篩分及有價組分測定： 取尾礦資源調(diào)查用樣中各高度區(qū)間的代表性樣品，進行粒度篩分，獲得各粒級的質(zhì)量百分率； 對各粒級樣品進行有價成分化驗分析，化驗分析各鉆孔、各高度區(qū)間、每個粒級的待回收組分的含量； 得到尾礦庫內(nèi)粒度分布、待回收組分的分布規(guī)律； (6)不同有價成分含量的尾礦庫樣品再選可選性： 根據(jù)各鉆孔、各高度區(qū)間樣品的有價成分化驗結(jié)果，取不同有價成分含量的樣品，并對其分別進行物理預富集條件試驗、磨礦細度條件試驗、磁選和/或浮選條件試驗； (7)確定山谷型金屬礦山尾礦庫的開采區(qū)域： 根據(jù)磨礦細度指標、物理預富集分選指標、磁選和/或浮選指標，評估各有價成分含量樣品的再選可選性，結(jié)合物理預富集的成本、磨礦成本、磁選和/或浮選成本，確定尾礦庫再選的臨界開發(fā)品位；根據(jù)尾礦庫內(nèi)粒度分布、待回收組分的分布規(guī)律，確定尾礦庫開采區(qū)域； (8)確定山谷型金屬礦山尾礦庫的再選方案： 將不同有價成分含量的樣品中有價成分臨界品位以上的樣品全部混合、充分混勻、縮分，制備試驗用樣，按照步驟(6)中的物理預富集條件，進行物理預富集；對物理預富集精礦進行磨礦細度條件試驗、磁選和/或浮選條件試驗，確定不同精礦品位所對應(yīng)的磨礦細度、磁選段數(shù)、各段磁場強度和/或浮選藥劑用量、浮選段數(shù)；根據(jù)尾礦再選的分選成本和不同精礦品位精礦的價格，確定適宜的精礦方案、尾礦再選的流程方案。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，其特征在于，步驟(1)中的鉆孔設(shè)備為立軸式液壓巖心鉆機，巖心管直徑為80～110mm。 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，其特征在于，步驟(2)中，I線上，預留出開采泄洪溝區(qū)和安全距離，并設(shè)置7～10個鉆孔，II線、III線上預留出開采泄洪溝區(qū)和安全距離，設(shè)置3～5個鉆孔，I線、II線、III線上鉆孔標記分別為I-1～I-i、II-1～I-i、III-1～III-i，其中i分別為各線上鉆孔數(shù)量；各鉆孔深度，依照步驟(1)中整理的原始地形圖、排礦方案、歷年堆積標高、閉庫后的形狀圖確定。 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，其特征在于，在步驟(3)中，在定深無擾動取樣過程中采用回轉(zhuǎn)壓入法鉆孔取樣。 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，其特征在于，在步驟(3)中，先將鉆孔取樣設(shè)備中巖芯管中間區(qū)域的樣品，裝袋密封，作為每個高度區(qū)間的水分測試樣，剩余樣品作為尾礦資源調(diào)查用樣；在步驟(4)中將每個高度區(qū)間的水分測試樣分別稱重、自然晾干，晾干前后的質(zhì)量差作為水分質(zhì)量，計算各高度區(qū)間樣品的水分百分含量，獲得尾礦庫內(nèi)水分含量規(guī)律。 6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，其特征在于，步驟(4)中晾干的方式為自然晾干，混均的方式為二分器的混樣方式。 7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，其特征在于，在步驟(5)中，將代表性樣品中+0.15mm粒級部分進行干式篩分，獲得各粒級的篩上累積產(chǎn)率，并評估代表性樣品作為建筑砂的可能性；在步驟(8)中，根據(jù)步驟(5)中代表性樣品作為建筑砂的可能性的結(jié)果，確定尾礦再選是否設(shè)置建筑砂制備工藝。 8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，其特征在于，在步驟(5)中，采用d 50或者-0.074mm含量對各鉆孔每個高度區(qū)間粒徑進行描述，且通過散點圖的立體圖像表征尾礦庫內(nèi)顆粒粒徑變化規(guī)律； 通過散點圖的立體圖像表征尾礦庫內(nèi)有價組分變化規(guī)律及在空間的分布。 9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，其特征在于，步驟(6)中，磨礦細度條件試驗采用的裝置為實驗室錐形球磨機，物理預富集條件試驗采用的裝置是強磁選機和/或重選設(shè)備，磁選條件試驗采用的裝置是筒式磁選機和/或強磁選機、浮選條件試驗采用的裝置是浮選槽及相關(guān)藥劑。 10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，其特征在于，步驟(8)中物理預富集采取的方式為強磁選和/或重選，強磁選的磁場強度為4000～6000Gs。

說明書

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及礦物加工的取樣及尾礦資源再選技術(shù)領(lǐng)域，具體而言是一種山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法。

背景技術(shù)

進入21世紀以來，尾礦綜合利用在整個礦冶產(chǎn)業(yè)鏈中顯示出日益突出的重要性。我國資源的短缺和國家在資源方面的戰(zhàn)略安全問題愈加突出，尾礦的資源屬性越來越受到重視。大量的尾礦堆存對環(huán)境和土地資源都產(chǎn)生了嚴重的影響，同時存在著很大的安全隱患。2018年，我國尾礦總產(chǎn)生量約為12.11億噸。其中：鐵尾礦產(chǎn)生量最大，約為4.76億噸，占尾礦總產(chǎn)生量的39.31％；其次為銅尾礦，產(chǎn)生量約為3.02億噸，占24.94％；黃金尾礦產(chǎn)生量約為2.16億噸，占17.84％；其他有色金屬尾礦產(chǎn)生量約為1.14億噸，非金屬尾礦產(chǎn)生量約為1.03億噸。尾礦通常存儲在尾礦庫中，尾礦庫是指筑壩攔截谷口或圍地構(gòu)成的，用以堆存金屬或非金屬礦山進行礦石選別后排出尾礦或其他工業(yè)廢渣的場所，通常選址在山谷地形，以上游筑壩方式居多。一方面，尾礦庫是一個具有高勢能的人造泥石流危險源；另外一方面，有些尾礦中還含有大量有用礦物成份，是一種二次資源。對尾礦中的有價組分進行回收再利用，可以促進礦產(chǎn)資源的循環(huán)利用，有效降低對環(huán)境造成的影響。

山谷型尾礦庫為單面筑壩，多數(shù)采用上游式放礦沖積尾礦筑壩，壩前均勻布置多支管小流量均勻放礦。目前，選礦設(shè)備和工藝的進步使得尾礦細?；潭燃觿?，由于尾礦顆粒在粒度、形態(tài)、礦物組成、密度及結(jié)構(gòu)特征等方面的不同，尾礦顆粒在壩體內(nèi)的沉積規(guī)律表現(xiàn)出巨大的差異性。金屬礦山尾礦庫在資源再開發(fā)利用前，必須進行尾礦庫的資源調(diào)查取樣，考查尾礦庫內(nèi)水分含量、粒度組成、有價組分的分布，并制定經(jīng)濟可行的尾礦回采、再選方案。

在尾礦庫使用期間，由于尾礦粒度、礦漿成分、濃度、流量等變化，使尾礦沉積層在結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)出不均一性和各向異性。因此，在尾礦庫表層取幾個概查樣品，或在壩頭取樣品，不能全面表征尾礦庫橫向、縱向、高度的資源分布，從而影響到開采方案、分選方案的制定。尾礦取樣方式必須采取深層鉆孔取樣，鉆孔的布置能夠基本反映尾礦資源的空間分布特征。鉆孔的布置、鉆孔的間距依據(jù)尾礦庫的排放形式設(shè)定；各個鉆孔，取樣點的深度依尾礦庫的原始地形、排放標高而定。

目前關(guān)于山谷型金屬礦尾礦庫樣品再選的選礦試驗用樣，多數(shù)使用的是在尾礦庫內(nèi)采用挖掘機取樣作為試驗用樣。樣品的代表性不足，不能全面反映尾礦庫不同區(qū)域的水分含量、粒度組成、有價成分的空間分布，進而影響到適宜磨礦細度、分選臨界品位、磨礦細度、產(chǎn)品方案、分選工藝的確定。

此外，對于山谷型金屬礦山尾礦庫回采區(qū)域的界定、產(chǎn)品方案的確定，目前國內(nèi)外沒有形成系統(tǒng)的評估方法。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)上述技術(shù)問題，而提供一種山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下：

一種山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，包括：

(1)整理尾礦庫及選礦廠的生產(chǎn)資料：

收集并整理尾礦庫工程前期設(shè)計資料、尾礦庫服務(wù)年限內(nèi)選礦廠的生產(chǎn)資料、歷年生產(chǎn)報表，估算尾礦庫內(nèi)的總資源量，根據(jù)尾礦庫原始地形圖、排礦方案、歷年堆積標高、閉庫后的形狀圖，確定尾礦庫壩頭、壩尾走向。確定鉆孔取樣設(shè)備。

(2)制定“三條平行線布點鉆孔取樣”方案：

沿尾礦庫主軸線方向，設(shè)置三條平行線進行布點、鉆孔取樣；三條平行線分別為I線、II線和III線，其中I線為尾礦庫的主軸線，II線和III線分別設(shè)置在I線的兩側(cè)，三條平行線上按照相同間隔布置鉆孔位置，并對各鉆孔位置進行標記；

(3)對各鉆孔位置進行無擾動取樣：

借助鉆孔取樣設(shè)備，對各鉆孔位置進行鉆孔取樣，取樣過程為定深無擾動取樣，按照深度次序，將每個高度區(qū)間的樣品裝在塑料袋中，并密封、清晰標號，作為尾礦資源調(diào)查用樣；

(4)鉆孔樣品的混樣：

將每個高度區(qū)間的尾礦資源調(diào)查用樣，晾干，充分混勻，各自裝袋，并清晰標號；

(5)各鉆孔樣品的粒度篩分及有價組分測定：

取尾礦資源調(diào)查用樣中各高度區(qū)間的代表性樣品，進行粒度篩分，獲得各粒級的質(zhì)量百分率；

對各粒級樣品進行有價成分化驗分析，化驗分析各鉆孔、各高度區(qū)間、每個粒級的待回收組分的含量；

得到尾礦庫內(nèi)粒度分布、待回收組分的分布規(guī)律；

(6)不同有價成分含量的尾礦庫樣品再選可選性：

根據(jù)各鉆孔、各高度區(qū)間樣品的有價成分化驗結(jié)果，取不同有價成分含量的樣品，并對其分別進行物理預富集條件試驗、磨礦細度條件試驗、磁選和/或浮選條件試驗；

(7)確定山谷型金屬礦山尾礦庫的開采區(qū)域：

根據(jù)磨礦細度指標、物理預富集分選指標、磁選和/或浮選指標，評估各有價成分含量樣品的再選可選性，結(jié)合物理預富集的成本、磨礦成本、磁選和/或浮選成本，確定尾礦庫再選的臨界開發(fā)品位；根據(jù)尾礦庫內(nèi)粒度分布、待回收組分的分布規(guī)律，確定尾礦庫開采區(qū)域；

(8)確定山谷型金屬礦山尾礦庫的再選方案：

將不同有價成分含量的樣品中有價成分臨界品位以上的樣品全部混合、充分混勻、縮分，制備試驗用樣，按照步驟(6)中的物理預富集條件，進行物理預富集；對物理預富集精礦進行磨礦細度條件試驗、磁選和/或浮選條件試驗，確定不同精礦品位所對應(yīng)的磨礦細度、磁選段數(shù)、各段磁場強度和/或浮選藥劑用量、浮選段數(shù)；根據(jù)尾礦再選的分選成本和不同精礦品位精礦的價格，確定適宜的精礦方案、尾礦再選的流程方案。

優(yōu)選地，步驟(1)中的鉆孔設(shè)備為立軸式液壓巖心鉆機，巖心管直徑為80～110mm。

優(yōu)選地，步驟(2)中，I線上，預留出開采泄洪溝區(qū)和安全距離，并設(shè)置7～10個鉆孔，II線、III線上預留出開采泄洪溝區(qū)和安全距離，設(shè)置3～5個鉆孔，I線、II線、III線上鉆孔標記分別為I-1～I-i、II-1～I-i、III-1～III-i，其中i分別為各線上鉆孔數(shù)量；各鉆孔深度，依照步驟(1)中整理的原始地形圖、排礦方案、歷年堆積標高、閉庫后的形狀圖確定。

優(yōu)選地，在步驟(3)中，依據(jù)JGJ-T87-2012標準在定深無擾動取樣過程中采用回轉(zhuǎn)壓入法鉆孔取樣，定深樣品代表性＞95％。

優(yōu)選地，在步驟(3)中，先將鉆孔取樣設(shè)備中巖芯管中間區(qū)域的樣品，裝袋密封，作為每個高度區(qū)間的水分測試樣，剩余樣品作為尾礦資源調(diào)查用樣；在步驟(4)中將每個高度區(qū)間的水分測試樣分別稱重、自然晾干，晾干前后的質(zhì)量差作為水分質(zhì)量，計算各高度區(qū)間樣品的水分百分含量，獲得尾礦庫內(nèi)水分含量規(guī)律。

優(yōu)選地，步驟(4)中晾干的方式為自然晾干，混均的方式為二分器的混樣方式，避免高溫烘干引起有價組分的氧化。

優(yōu)選地，在步驟(5)中，按照《GB14684-2011建筑用砂砂石骨料建筑砂石》標準將代表性樣品中+0.15mm粒級部分進行干式篩分，獲得各粒級的篩上累積產(chǎn)率，并評估代表性樣品作為建筑砂的可能性；套篩的篩序由上到下為9.50mm、4.75mm、2.76mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm，并附有篩底和篩蓋。在步驟(8)中，根據(jù)步驟(5)中代表性樣品作為建筑砂的可能性的結(jié)果，確定尾礦再選是否設(shè)置建筑砂制備工藝。

優(yōu)選地，在步驟(5)中，采用d 50或者-0.074mm含量對各鉆孔每個高度區(qū)間粒徑進行描述，且通過散點圖的立體圖像表征尾礦庫內(nèi)顆粒粒徑變化規(guī)律；

通過散點圖的立體圖像表征尾礦庫內(nèi)有價組分變化規(guī)律及在空間的分布。

優(yōu)選地，步驟(6)中，磨礦細度條件試驗采用的裝置為實驗室錐形球磨機，物理預富集條件試驗采用的裝置是強磁選機和/或重選設(shè)備，磁選條件試驗采用的裝置是筒式磁選機和/或強磁選機、浮選條件試驗采用的裝置是浮選槽及相關(guān)藥劑。

優(yōu)選地，步驟(8)中物理預富集采取的方式為重選和/或強磁選，強磁選的磁場強度為4000～6000Gs。

較現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明提供的一種山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，通過對山谷型金屬礦山尾礦庫進行“三條平行線布點鉆孔取樣”，考查尾礦庫立體空間內(nèi)水分、顆粒粒度、有價組分品位的變化規(guī)律，選取有價組分多種范圍樣品，通過物理預富集、磨礦細度、磁選和/或浮選條件試驗，確定尾礦再選的有價組分臨界品位、尾礦庫開采區(qū)域，將有價組分品位大于臨界品位的樣品全部混合，確定尾礦再選方案和精礦方案，并結(jié)合粒度分析結(jié)果，確定尾礦再選是否設(shè)置機制砂制備工藝。本發(fā)明提供的一種山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，為制定尾礦資源的開采方案、產(chǎn)品方案、再回收方案提供依據(jù)，為山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫資源再回收利用前進行的可行性研究和經(jīng)濟評價提供可靠的數(shù)據(jù)。避免其它方法對尾礦庫空間內(nèi)資源特征評估不足、再選試驗取樣沒有代表性、開采區(qū)域界定不明、再選方案確定不合理的缺陷。具有可靠性強、數(shù)據(jù)全面、精度高等優(yōu)點。

基于上述理由本發(fā)明可在尾礦資源再選技術(shù)等領(lǐng)域廣泛推廣。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做以簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明具體實施方式中山谷型磁鐵礦山閉庫尾礦庫的“三條平行線布點鉆孔”布置示意圖。

圖2為本發(fā)明具體實施方式中山谷型磁鐵礦山閉庫尾礦庫的“三條平行線布點鉆孔”中央軸線上各鉆孔深度及區(qū)間示意圖。

圖3為本發(fā)明具體實施方式中山谷型磁鐵礦山閉庫尾礦庫內(nèi)-0.074mm含量空間分布示意圖。

圖4為本發(fā)明具體實施方式中山谷型磁鐵礦山閉庫尾礦庫內(nèi)有價組分MFe空間分布示意圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復數(shù)形式，此外，還應(yīng)當理解的是，當在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數(shù)字表達式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。同時，應(yīng)當清楚，為了便于描述，附圖中所示出的各個部分的尺寸并不是按照實際的比例關(guān)系繪制的。對于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員己知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當被視為授權(quán)說明書的一部分。在這里示出和討論的所有示例中，任向具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。應(yīng)注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，方位詞如“前、后、上、下、左、右”、“橫向、豎向、垂直、水平”和“頂、底”等所指示的方位或位置關(guān)系通常是基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，在未作相反說明的情況下，這些方位詞并不指示和暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或者以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制：方位詞“內(nèi)、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內(nèi)外。

為了便于描述，在這里可以使用空間相對術(shù)語，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用來描述如在圖中所示的一個器件或特征與其他器件或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當理解的是，空間相對術(shù)語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為“在其他器件或構(gòu)造上方”或“在其他器件或構(gòu)造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構(gòu)造下方”或“在其位器件或構(gòu)造之下”。因而，示例性術(shù)語“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位)，并且對這里所使用的空間相對描述作出相應(yīng)解釋。

此外，需要說明的是，使用“第一”、“第二”等詞語來限定零部件，僅僅是為了便于對相應(yīng)零部件進行區(qū)別，如沒有另行聲明，上述詞語并沒有特殊含義，因此不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制。

如圖1～4所示，一種山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法，包括：

(1)整理尾礦庫及選礦廠的生產(chǎn)資料。該尾礦庫閉庫前的選礦廠生產(chǎn)規(guī)模為年處理磁鐵礦240萬t，生產(chǎn)鐵精粉84萬t/a，處理尾礦150萬t/a，處理的原礦TFe品位約25％，采用的分選工藝為階段磨礦、階段分選的單一磁選工藝流程，精礦TFe品位≥65％、尾礦TFe品位≤9％。其山谷型尾礦庫閉坑時的露天底標高為74.0m，最高標高為256m，最低標高為220.0m，呈一“手掌”狀，寬約430m，長約585m，坑深146m，220.0m標高以下有效容積為1149.47萬m3，使用年限11.50年，屬于四等尾礦庫，最小安全超高與最小灘長分別為0.5m和50m。使用期內(nèi)采用上游式尾礦筑壩法，于壩前均勻分散放礦，在尾礦堆積到200.0m標高以前在尾礦庫東南方向排礦，200.0m標高以后將尾礦輸送管道移動東西兩側(cè)放礦。尾礦庫具有回收價值的有價成分為TFe中的MFe。確定采用立軸式液壓巖心鉆機進行鉆孔取樣，巖心管直徑選擇108mm。

(2)從壩頭到壩尾，確定“三條平行線布點鉆孔”，三條平行線分別為I線、II線和III線，其中I線為尾礦庫的主軸線，II線和III線分別設(shè)置在I線的兩側(cè)，如圖1所示。在I線上，預留出開采泄洪溝區(qū)和安全距離，中間距離平均分成8段，設(shè)置9個鉆孔，由壩頭到壩尾方向，分別編號為I-1、I-2、I-3、I-4、I-5、I-6、I-7、I-8、I-9，各鉆孔深度分別為：20m、40m、60m、80m、100m、80m、60m、40m、20m，如圖2所示。II線、III線上預留出開采泄洪溝區(qū)和安全距離，中間距離平均分成2段，各自設(shè)置3個鉆孔，II-1、II-2、II-3的鉆孔深度分別40m、80m、40m，III-1、III-2、III-3的鉆孔深度分別40m、80m、40m。

(3)依據(jù)JGJ-T87-2012標準，采用鉆機進行回轉(zhuǎn)壓入法鉆孔取樣。每個鉆孔取上來的樣品，每10m作為一個高度區(qū)間，裝在塑料袋中，并密封、清晰標號，作為尾礦資源調(diào)查用樣。取巖心管中間區(qū)域樣品，裝袋密封，作為每個高度區(qū)間的水分測試樣。比如：I-5鉆孔的鉆孔深度為100m，每10m為一個深度區(qū)間，則各樣品的編號為I-5-1、I-5-2、I-5-3、I-5-4、I-5-5、I-5-6、I-5-7、I-5-8、I-5-9、I-5-10。

(4)采用自然晾干方式，研究各高度區(qū)間樣品的水分百分含量，獲得尾礦庫內(nèi)水分含量規(guī)律；將各高度區(qū)間的尾礦資源調(diào)查用樣，自然晾干，充分混勻，各自裝袋，并清晰標號。

(5)各鉆孔樣品的粒度篩分及金屬量測定。取各鉆孔的各高度區(qū)間代表性樣品，進行粒度篩分，獲得各粒級的質(zhì)量百分率，按照《GB14684-2011建筑用砂砂石骨料建筑砂石》標準將代表性樣品中+0.15mm粒級部分進行干式篩分，獲得各粒級的篩上累積產(chǎn)率，并評估代表性樣品作為建筑砂的可能性；取各粒級樣品，送至具有檢測分析資質(zhì)的機構(gòu)，化驗分析各鉆孔、各高度區(qū)間、每個粒級的MFe含量。獲得尾礦庫內(nèi)粒度分布、MFe分布規(guī)律。采用-0.074mm含量對各鉆孔每個高度區(qū)間粒徑進行描述，且通過散點圖的立體圖像表征尾礦庫內(nèi)顆粒粒徑變化規(guī)律；通過散點圖的立體圖像表征尾礦庫內(nèi)有價組分MFe變化規(guī)律及在空間的分布。

(6)不同MFe含量尾礦庫樣品的再選可選性。按照圖3各鉆孔、各高度區(qū)間樣品的MFe空間分布圖，取7個MFe范圍的樣品：MFe＜0.6％、0.6％＜MFe＜1.0％、1.0％＜MFe＜2.0％、2.0％＜MFe＜4.0％、4.0％＜MFe＜8.0％、8.0％＜MFe＜12.0％、MFe＞12.0％，進行強磁預富集、磨礦、弱磁、強磁分選試驗。

(7)確定山谷型磁鐵礦山尾礦庫的開采區(qū)域。根據(jù)7個MFe樣品的強磁預富集試驗、磨礦細度試驗、磁選試驗結(jié)果，MFe＜0.6％樣品在磨礦細度-0.038mm占95％時，只能獲得精礦產(chǎn)率、TFe品位分別為0.15％、42.34％的鐵精礦。根據(jù)物理預富集分選指標、磨礦細度指標、磁選指標，評估各有價成分含量樣品的再選可選性，MFe＜0.6％的尾礦樣不具備回收價值。根據(jù)尾礦庫內(nèi)MFe＜0.6％的尾礦庫空間分布，劃定了尾礦庫開采區(qū)域。

(8)確定山谷型磁鐵礦山尾礦庫的再選方案。將MFe＞0.6％的樣品全部混合、充分混勻、縮分，制備試驗用樣，進行系統(tǒng)的強磁預富集試驗、磨礦細度、弱磁分選試驗，確定尾礦再選方案為：強磁預富集(磁場強度5000Gs)、兩段磨礦、兩段磁選(磁場強度1200Gs)；精礦方案為：TFe品位＞62.0％，尾礦TFe品位＜9％、MFe品位＜0.6％。結(jié)合粒度分析結(jié)果，+0.15mm部分不滿足機制砂級配要求，尾礦再選前不設(shè)置機制砂制備工藝。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。

山谷型金屬礦山閉庫尾礦庫的取樣及確定再選方案的方法.pdf