Спосіб рекультивації хвостосховищ

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для рекультивации отвалов. Цель - предохранение почвенного слоя от загрязнения путем уменьшения эрозии водоупорного слоя при рекультивации хвостохранилищ, содержащих токсичные отходы. На поверхности хвостохранилища размещают дренажный слой из песчано-обломочной массы, водоупорный слой и слой почвенной массы и выполняют систему дренажных водоотводящих канав. Между слоем почвенной массы и водоупорным слоем дополнительно укладывают слой песчано-обломочной массы. Водоупорный слой укладывают с уклоном до 2° от центра хвостохранилища к его границам. Мощность дополнительного слоя песчанообломочной массы определяют из соответствующего соотношения. 3 ил. Изобретение относится к рекультивации земельных площадей, занятых отходами обогащения (хвостами), и может быть также использовано в горной промышленности для рекультивации отвалов токсичных пустых пород. Цель изобретения - предохранение почвенного слоя от загрязнения путем уменьшения эрозии водоупорного слоя при рекультивации хвостохранилищ, содержащих токсичные отходы. На фиг. 1 изображено рекультивируемое хвостохранилище в плане; на фиг. 2 поперечное сечение А-А на фиг. 1; нэ фиг. 3 - фрагмент насыпных слоев к расчету их мощности. Способ может быть реализован следующим образом. На поверхность обвалованного хвостохранилища 1, содержащего отходы, вмещающие соли и токсичные вещества (например, серную кислоту, образующуюся при окислении пирита в отходах обогащения угля), укладывают слой 2 песчано-обломочной массы, являющейся буферным горизонтом между консервируемой массой хвостов и вышележащими слоями. Слой 2 устраняет непосредственный контакт водонасыщенных хвостов с насылаемых поверх них экраном, обрывает капиллярную кайму и исключает восходящую миграцию вредных •веществ в вышележащие слои. Величина со 4 СО 1693243 мощности данного слоя не требует строго ограниченных пределов в связи с использованием крупного песчано-обломочного материала, исключающего восходящее капиллярное движение воды. Опыт показыеает, что с учетом общих условий отсыпки буферного слоя 2 и возможного частичного проникновения в него при искусственном уплотнении материала из смежных слоев, оптимальная мощность слоя 2 обычно составляет 0,4 м. Поверх слоя 2 укладывают водоупорный слой 3, который обеспечивают герметизацию хвостохранилища. Указанный слой создают из глины. Исходя из опыта сооружения противофильтрационных экранов в прудах-накопителях, дамбах и других объектах, мощность водоупорного слоя 3 принимают равной 1,3 м, При згом в процессе укладки водоупорного слоя 3 создают уклон от центра хвостохранилища к его границам. Величину уклона выбирают из условия обеспечения самотечного движения воды к дренажным канавам. данным гидрометобсервагории и режимнобалаисовых наблюдений. Для расчета используют формулу 5 m =i w +\?~+ Am где I - расстояние от оси дренажной канавы до линии водораздела рекультивируемого хвостохранилища, м: w - инфильтрационное питание, м/сут; 10 к - коэффициент фильтрации, м/сут; h - уровень воды в дренажной канаве, м; Am - резервная мощность дренажного слоя песчано-обломочной массы (0,3-0,4 м) 15 Формула изобретения Способ рекультивации хвостохранилищ, включающий размещение на их поверхности дренажного слоя из песчано-обломочной массы, водоупорного 20 слбя, затем слоя почвенной массы выполнение системы дренажных водоотводящих канав, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью предохранения почвенного слоя от загрязнения путем уменьшения эрозии водоупор25 ного слоя при рекультивации хвостохранилищ. содержащих токсичные отходы, между слоем почвенной массы и водоупорным слоем дополнительно укладывают слой песчано-обмолочной массы, при 30 этом водоупорный слой укладывают с уклоном до 2° от центра рекультивируемого хвостохранилища к его границам, мощность m дренажного слоя песчано-обломочной массы, укладываемой над водоупорным слоем, 35 определяют из соотношения Формирование водоупорного слоя 3 с уклоном до 2° от центра к его границам требует минимального объема работ и расхода материала. Затем на водоупорный слой 3 отсыпают дренажный слой 4, состоящий из песчано-обломочной массы, поверх которой размещают почвенную массу, состоящую из слоя суглинков 5 и слоя чернозема 6, после- чего поверхность рекультивируемого участка тщательно планируют (чтобы уклон не превышал 1,5°) и по периметру участка с внутренней стороны вала 7, оконтуривающего рекультивируемое хвостохранилище, выполняют дренажную канаву 8, дном которой является поверхm = ность водоупорного слоя. Ширина канавы должна обеспечивать нормальный сток ин- 40 где І - расстояние от оси дренажной канавы фильтрующейся воды. до линии водораздела рекультивируемого хвостохранилища, м; w - инфильтрационное питание, м/сут; При формировании дренажного слоя 4 к - коэффициент фильтрации, м/сут; предварительно определяют его оптимальh - уровень воды в дренажной канаве, м ную мощность. Расчет ведут из условия со- 45 Am - резервная мощность дренажблюдения необходимых качественных и ного слоя песчано-обломочной массы количественных характеристик элементов (до 0,3-0,4 м). водного баланса, которыеустанавлиэают по Z-гпф //////////////////////Л V///////////// —•££• ft Ъ>- Г-. V-TTTy-F7?-? Р I' 1693243 Редактор М. Янкович Составитель Л. Савельева Техред М.Моргентал Корректор Н. Король Заказ 4061 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101