肖霄XIAO Xiao；徐世光XU Shi-guang；黃建國HUANG Jian-guo；李峰LI Feng；鄭庭ZHENG Ting

（昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院，昆明650093）

1 尾礦庫概況

該尾礦庫位于大理市彌渡縣東南面的水茂坪村上游竹子箐沖溝內(nèi)，沖溝總體由東向西呈舒緩的“S”型展布，溝谷總長約1600m，縱坡平均坡降6%；沖溝兩岸山體坡度較陡，整體溝道較窄，沖溝尾部標(biāo)高約2075m以上呈鍋底地形，四周放射狀分布有四條溝箐，溝谷植被良好，但出口段北側(cè)（截滲壩右岸）山體較薄，高度較小，為一典型山谷型尾礦庫，地貌為區(qū)域分布的斷裂呈“歹”字，北東向斷裂在水茂坪村附近通過，泥盆系下統(tǒng)的青山組與蓮花曲組呈斷層接觸，在北東面的五里坡附近被東西向斷裂錯(cuò)斷，蓮花曲組局部發(fā)育小型斷裂、褶皺。庫區(qū)內(nèi)下伏基巖為泥盆系下統(tǒng)青山組（D1q）中厚層塊狀石灰?guī)r與蓮花曲組（D1l）薄-中厚層狀頁巖、砂質(zhì)頁巖夾泥灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r，產(chǎn)狀在198°-205°∠32°-35°。第四系地層包括：溝谷河床相沖洪積層和兩側(cè)岸坡的坡殘積層，及人工堆積尾礦。尾礦庫采用上游式筑壩法，初期壩為一堆石壩，壩頂標(biāo)高2035m、壩頂長106.019m、壩頂寬4m、壩高21m、外坡1：2、內(nèi)坡：1：1.8；截滲壩壩頂標(biāo)高2015.2m、壩底標(biāo)高2007m、壩高8.2m、壩頂長79.2m、壩基加固深6-18m防滲帷幕防深13-20m、壩底寬12m、壩頂寬2m；尾礦堆積體頂標(biāo)高2054m，干灘長200m，由初期壩及十三級(jí)子壩構(gòu)成，每級(jí)子壩高2m，堆積體總高度47m，庫容1500萬立方米，屬三等庫。

2 尾礦堆積體沉積規(guī)律

本次研究主要對(duì)1-12級(jí)子壩10個(gè)鉆孔不同深度的土試樣218組及灘面土試樣42組的平均粒徑d50進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析達(dá)到預(yù)期效果，由室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，尾礦堆積體平均粒度d50范圍為0.009mm-0.124mm，分別由尾粉砂、尾粉土，尾粉質(zhì)粘土組成。

2.1 尾礦堆積體垂向沉積規(guī)律尾礦堆積體垂向沉積規(guī)律主要以鉆孔取樣數(shù)據(jù)位依據(jù)，圖1-圖10為各鉆孔線性回歸結(jié)果。

圖1 ZK2土試樣平均粒徑d50（mm）隨深度變化曲線圖

圖2 ZK3土試樣平均粒徑d50（mm）隨深度變化曲線圖

由上圖1-圖10尾礦庫堆積體無統(tǒng)一的線性規(guī)律，粒徑起伏變化較大，總體平均粒徑d50（mm）隨鉆孔深度變大逐漸變小，呈現(xiàn)上粗下細(xì)的規(guī)律。

2.2 尾礦堆積體縱向沉積規(guī)律尾礦堆積體縱向沉積規(guī)律以子壩鉆孔頂部及壩頂灘面兩部分取樣數(shù)據(jù)為依據(jù)。壩頂以后部分取樣長度84m，取樣間距2m，共42組，室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)線性回歸結(jié)果如圖11所示。

圖3 ZK5土試樣平均粒徑d50（mm）隨深度變化曲線圖

圖4 ZK8土試樣平均粒徑d50（mm）隨深度變化曲線圖

圖5 ZK9土試樣平均粒徑d50（mm）隨深度變化曲線圖

圖6 ZK10土試樣平均粒徑d50（mm）隨深度變化曲線圖

圖7 ZK11土試樣平均粒徑d50（mm）隨深度變化曲線圖

圖8 ZK13土試樣平均粒徑d50（mm）隨深度變化曲線圖

圖9 ZK14土試樣平均粒徑d50（mm）隨深度變化曲線圖

圖10 ZK15土試樣平均粒徑d50（mm）隨深度變化曲線圖

由圖11可知壩頂灘面粒徑d50（mm）變化較大，總體粒徑隨距離壩頂?shù)拈L度變小。

圖11 第13級(jí)子壩灘面土試樣平均粒徑d50（mm）距離壩頂長度變化曲線圖

由變化曲線圖可知沉積規(guī)律不呈線性關(guān)系，且起伏較大，這是由于尾礦采用軟管分散放礦時(shí)，在每根軟管每次放礦結(jié)束后，水力驟降，尾礦漿液即很快就地沉淀，且在這一驟降沉淀過程中，即呈現(xiàn)出類似靜水環(huán)境下的沉積規(guī)律，粗顆粒在下，細(xì)顆粒及粘粒在上的特點(diǎn)；同時(shí)由于原漿液沖溝不平，在停止放礦后，在局部沖溝中凸凹地會(huì)出現(xiàn)夾層、透鏡體現(xiàn)象；且在正常運(yùn)行期間，停放某一軟管的同時(shí)會(huì)打開其他相應(yīng)軟管放礦，新開放礦管的漿液將有可能在停止放礦軟管前場(chǎng)地沉積新尾礦，覆蓋了原沉淀尾礦，將產(chǎn)生新一輪的沉淀，如此重復(fù)交錯(cuò)沉淀使尾礦沉積在微觀上即出現(xiàn)交錯(cuò)層理的沉淀韻律結(jié)構(gòu)。

3 結(jié)論

①尾礦堆積體沿垂直方向，隨深度增大堆積體粒徑越小，總體呈上粗下細(xì)的特點(diǎn)。②尾礦堆積體沿水平方向，距離排放口越遠(yuǎn)堆積體粒徑越小，總體前粗后細(xì)的特點(diǎn)。③尾礦堆積體沉積規(guī)律不呈線性關(guān)系，起伏較大，原因是堆積體局部有夾層、透鏡體現(xiàn)象，重復(fù)交錯(cuò)沉淀使尾礦沉積在微觀上即出現(xiàn)交錯(cuò)層理的沉淀韻律結(jié)構(gòu)。

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