Новый подход к утилизации отходов горнодобывающей промышленности: использование совместного захор... скачать в хорошем качестве

Новый подход к утилизации отходов горнодобывающей промышленности: использование совместного захор...

Доктор Ральф Берден, инженер-геотехник компании Frontera Geotechnical, представляет доклад «Новый подход к утилизации отходов горнодобывающей промышленности: использование совместного захоронения для создания более эффективных «сухих штабелей»». Аннотация: Отходы горнодобывающей промышленности, образующиеся в процессе добычи, чаще всего хранятся в хранилищах за плотинами, которые часто строятся из самих отходов. Эти сооружения представляют серьезный геотехнический риск и их трудно успешно рекультивировать после завершения добычи. Поскольку продолжают происходить крайне разрушительные и трагические обрушения хвостохранилищ, горнодобывающая промышленность и общество в целом ищут более устойчивые методы управления отходами. В ответ на это все более распространенной альтернативой традиционному захоронению отходов является «сухое штабелирование»: размещение обезвоженных отходов в самонесущей штабели. В данной диссертации исследуется применение методов совместного захоронения, смешивания отвальной породы и отходов, к сухому штабелированию. Рассматриваются два различных применения: смешивание отфильтрованных золотосодержащих отходов с отвальной породой для улучшения геотехнических характеристик отвала и смешивание отходов нефтеносных песков с вскрышными породами сланцев К리어вотер. Добавление отвальной породы в отвал отфильтрованных отходов путем смешивания породы и отходов потенциально может обеспечить значительные преимущества по сравнению с существующими методами сухого складирования. Была разработана концептуальная модель для описания поведения смесей отфильтрованных отходов и отвальной породы, основанная на расположении частиц в упаковке. Модель может быть использована для прогнозирования структуры и поведения смеси на основе соотношения компонентов и плотности. Кроме того, в диссертации представлены результаты экспериментальных исследований смесей отфильтрованных отходов и отвальной породы. Поведение при сжатии и реакция порового давления при консолидации собственным весом смесей при различных соотношениях компонентов были исследованы с использованием инновационной методологии, разработанной для моделирования размещения отвалов, с применением контролируемой скорости нагружения. Были проведены крупномасштабные испытания на прямой сдвиг для исследования зависимости прочности на сдвиг от соотношения компонентов смеси. Было обнаружено, что смеси отвальной породы и отходов обогащения обладают более высокой прочностью на сдвиг в дренированном состоянии, чем одна только отвальная порода. Прочность на сдвиг увеличивалась с увеличением содержания породы, вплоть до предельного значения 1:1 породы к отходам обогащения по сухой массе. При более высоких напряжениях или с более слабыми породами прочность смеси потенциально может быть выше, чем у одной только каменной насыпи. Добавление отвальной породы к отфильтрованным отходам обогащения снижает накопление порового давления при сжатии с постепенно увеличивающейся нагрузкой. Это говорит о том, что совместное захоронение отфильтрованных отходов обогащения с породой уменьшит накопление порового давления во время складирования, улучшит стабильность и позволит ускорить захоронение или захоронение в более высоких ярусах. Биография докладчика: Доктор Берден — инженер-геотехник в компании Frontera Geotechnical, Inc., недавно защитивший докторскую диссертацию в Университете Альберты. Он обладает обширным практическим опытом в международных инженерных проектах и ​​работал инженером-геотехником, специализирующимся на отходах горнодобывающей промышленности, в компании Golder Associates в Ванкувере, а также инженером и менеджером проектов в неправительственной организации в Уганде. Он получил степень бакалавра и магистра в Университете Лидса, Англия.