尾礦是指礦山的選礦廠將礦石破碎、篩分、研磨、分級、再經重選浮選或氰化等選別工藝流程、選出有用金屬后的剩余部分,其有用成分含量很低,這部分產物稱之為尾礦。通常尾礦以礦漿形態排出。這些尾礦有的用于井下充填,或被利用做建筑材料,但是大多數尾礦被輸送到尾礦庫(壩)堆存。
顯然,大量的尾礦物質如果不加妥善處理和堆存,就會大面積復蓋農田,污染水系,系統破壞自然景觀和生態環境。同時尾礦中往往含有少量受目前技術條件限制尚不能回收的貴金屬,稀有元素等,尾礦又是二次資源。
尾礦壩就是指采用當地土、石或混凝土等建筑材料及尾礦借助山谷地形條件堆筑起來,形成一定容積,用以堆存尾礦和貯水的壩體,通常尾礦壩包括初期壩(又叫基本壩)和堆積壩(又叫后期壩)。
初期壩(基本壩),是基建期采有當地建筑材料修筑的,用以形成投產初期堆存一定量的尾礦所必需的庫容量,一般要求貯存選礦廠投產后半年以上的尾礦量。在利用生產回水時,初期壩可澄清尾礦水,貯存所需的調蓄水量及相應的汛期調洪水量。它兼有排泄滲透水和穩定整個壩體的作用,并為以后尾礦堆積壩打下基礎。
堆積壩(后期壩),是基建期采用當地建筑材料修筑的,用以形成投產初期堆存一定量的尾礦所必需的庫容量,一般要求貯存選礦廠投產后半年以上的尾礦量。在利用生產回水時,初期壩可澄清尾礦水,貯存所需的調蓄水量及相應的汛期調洪水量。它兼有排泄滲透水和穩定整個壩體的作用,并為以后尾礦堆壩打下基礎。
堆積壩(后期壩),是選礦廠在生產過程中,在超過初期壩壩頂標高以上,采用尾礦堆筑的壩體。由于尾礦筑壩體是直接用尾礦堆筑,節約了大量的土石方工程量和投資,因而應盡量加以利用。當由于尾礦的物理力學特性不能滿足要求,用尾礦筑壩全有困難時,也可采用當地其它材料混合筑壩。尾礦堆積壩的堆積形式有:上游法、中線法、下游法、水庫式堆積法和高濃度堆積法等。
尾礦筑壩方法包括:
1. 沖積法;
2. 池填法;
3. 渠槽法;
4. 采用水力旋流器分級上游筑壩法;
5. 尾礦分級下游筑壩法;
6. 尾礦分級中線筑壩法。
按施工方法分類:
1. 輾壓法;
2. 水力沖填法;
3. 高濃度堆筑法;
4. 尾礦壓濾濾餅干堆。
盡管細顆粒尾礦的強度低,沉積密度低和內摩擦角小的物理特性給筑壩帶來巨大困難,但通過生產實踐和加強管理等,在筑壩方法上已所突破。近年來,細顆粒尾礦也越來越多的被用來堆筑尾礦壩。