矿场封场阻渗方法及应用和矿场封场阻渗结构及应用技术

本发明专利技术提供了一种矿场封场阻渗方法及应用和矿场封场阻渗结构及应用，具体涉及矿山地下水污染防治技术领域。该矿场封场阻渗方法，矿山生产结束后确定水平防渗帷幕的位置，布设注浆孔后注浆形成水平防渗帷幕；所述水平防渗帷幕的位置为植被生长层底部1m以下至矿层顶面之间，水平防渗帷幕主要由阻渗材料凝固后形成，阻渗材料包括水泥70

【技术实现步骤摘要】
矿场封场阻渗方法及应用和矿场封场阻渗结构及应用


[0001]本专利技术涉及矿山地下水污染防治
，尤其是涉及一种矿场封场阻渗方法及应用和矿场封场阻渗结构及应用。

技术介绍

[0002]我国离子型稀土矿（又称风化壳淋积型稀土矿）主要分布在华南地区，富含铽和镝等中重稀土元素，是世界关注的重要战略资源。离子型稀土矿床分布于低山丘陵地貌区，由含稀土的花岗岩等火山岩类在温湿气候和低山丘陵条件下经强烈风化作用而形成，矿体一般富存于全风化及半风化带。
[0003]目前原地浸矿工艺是离子型稀土矿唯一允许的采矿工艺，浸矿结束后若不及时进行封场处理，在降雨条件下，雨水渗入土壤中淋滤含有残留浸矿剂的浸矿层，导致残留的氨氮、硫酸盐等物质被带走进入地下水含水层中，对地下水造成二次污染。
[0004]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的第一目的在于提供一种矿场封场阻渗方法，旨在解决现有技术中雨水淋滤浸矿层造成的二次污染的技术问题。
[0006]本专利技术的第二目的在于提供一种矿场封场阻渗结构，该结构减少了降雨入渗对残留浸矿剂的淋滤，保证了山体的稳定。
[0007]本专利技术的第三目的在于提供第一目的所述的矿场封场阻渗方法和第二目的所述的矿场封场阻渗结构在原地浸矿场封场中的应用。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术特采用如下技术方案：本专利技术的第一方面提供了一种矿场封场阻渗方法，矿山生产结束后确定水平防渗帷幕的位置，布设注浆孔后注浆形成水平防渗帷幕；所述水平防渗帷幕的位置为植被生长层底部1m以下至矿层顶面之间。
[0009]可选地，所述封场是指先对矿场淋洗，淋洗得到的溶液中浸矿剂的浓度小于等于100ppm后进行所述封场。
[0010]可选地，所述水平防渗帷幕由阻渗材料凝固后形成。
[0011]优选地，所述注浆的压力为0.5
‑
1.0MPa。
[0012]可选地，按质量百分比计，所述阻渗材料包括水泥70
‑
80%、膨润土1
‑
10%、石灰2
‑
5%、速凝剂0.1
‑
1%，余量为水。
[0013]可选地，所述注浆孔为多个，多个所述注浆孔成排设置，所述注浆孔的排距大于等于0.8m小于等于1.2m；且相邻所述注浆孔的孔距大于等于0.8m小于等于1.2m。
[0014]可选地，所述矿场封场阻渗方法还包括雨水导排。
[0015]可选地，通过在山坡设置导流孔和截排洪沟进行雨水导排。
[0016]本专利技术的第二方面提供了一种矿场封场阻渗结构，包括水平防渗帷幕；所述水平防渗帷幕位于植被生长层之下，矿体的顶面之上。
[0017]所述水平防渗帷幕与坡面平行，在靠近坡底一端延伸出坡面。
[0018]可选地，还包括导排结构，所述导排结构包括导流孔和截排洪沟。
[0019]所述导流孔设置于坡面上，与截排洪沟相连通，用于收集导流孔导流出的雨水。
[0020]本专利技术的第三方面提供了第一方面所述的矿场封场阻渗方法或第二方面所述的矿场封场阻渗结构在原地浸矿场封场中的应用。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：1．本专利技术提供的封场阻渗方法，在含矿层及上部岩土体之间构筑水平防渗帷幕，阻止降雨入渗后对含有残留浸矿剂的浸矿层的淋滤作用，使得降雨入渗后不经过含有残留浸矿剂的浸矿层而直接以清洁水形式排出地表。水平防渗帷幕能大大降低降雨入渗至含有残留浸矿剂的浸矿层的水量，减少入渗水量对浸矿层残留浸矿剂的淋滤，降低尾水产生量及尾水中污染物的浓度。
[0022]2．本专利技术提供的矿场封场阻渗结构，在矿体的表面之上设置水平防渗帷幕，为矿体提供了截渗屏障。岩土体与截渗屏障连成一体，防止滑坡，保证了山体的稳定性。
[0023]3．本专利技术提供的矿场封场阻渗方法以及矿场封场阻渗结构在原地浸矿场封场中的应用，该应用为原地浸矿场封场提供了有效的封场方式，能有效的进行矿场地下水的污染防治，实用性强，易于推广。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为实施例2提供的矿场封场阻渗结构示意图；图2为实施例2提供的水平防渗帷幕的垂直剖面图；图3为实施例2提供的水平防渗帷幕俯视图。
[0026]图标：1
‑
水平防渗帷幕；11
‑
注浆孔；2
‑
等高线；3
‑
导排结构；31
‑
导流孔； 33
‑
截排洪沟；4
‑
矿体；5
‑
植被生长层；51
‑
地表植被；61
‑
全风化层；62
‑
中风化层；63
‑
微风化层；64
‑
未风化基岩；71
‑
潜水面；72
‑
收液巷道；73
‑
集液池。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0028]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范
围。
[0029]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0030]在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“毗邻”、“相连”、“连接”应做广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0031]原地浸矿场的地下水具有埋藏浅、径流短、地下水和地表水联系紧密等特点，在浸矿结束后需要对浸矿场进行封场处理，若封场不当，原地浸矿场在降雨淋滤下将释放氨氮、硫酸盐、重金属等污染物，进入地下水、地表水及周边土壤，污染原地浸矿场周边水土环境。根据江西省赣州市离子型稀土矿区地表水调查结果，龙南足洞矿区地表水中的氨氮、总氮超标率均为100%，最大超标倍数分别为295倍、358倍；定南岭北矿区地表水中的氨氮、总氮、pH超标率分别为75%、87.5%、34.4%，最大超标倍数分别为112本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿场封场阻渗方法，其特征在于，矿山生产结束后确定水平防渗帷幕的位置，布设注浆孔后注浆形成水平防渗帷幕；所述水平防渗帷幕的位置为植被生长层底部1m以下至矿层顶面之间。2.根据权利要求1所述的矿场封场阻渗方法，其特征在于，所述封场是指先对矿场淋洗，淋洗得到的溶液中浸矿剂的浓度小于等于100ppm后进行所述封场。3.根据权利要求1所述的矿场封场阻渗方法，其特征在于，所述水平防渗帷幕主要由阻渗材料凝固后形成。4.根据权利要求3所述的矿场封场阻渗方法，其特征在于，按质量百分比计，所述阻渗材料包括水泥70
‑
80%、膨润土1
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10%、石灰2
‑
5%、速凝剂0.1
‑
1%，余量为水。5.根据权利要求1所述的矿场封场阻渗方法，其特征在于，所述注浆孔为多个，多个所述注浆孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈玉福，祝怡斌，陈斌，陈谦，杨晓松，
申请(专利权)人：北京矿冶研究总院，
类型：发明
国别省市：