原地浸礦改變稀土礦石工程性質(zhì)及誘發(fā)滑坡機(jī)理初步研究.pdf

1、離子型稀土礦床是我國獨特的珍貴資源，然而它的開發(fā)利用卻帶來了嚴(yán)重的環(huán)境問題。現(xiàn)行的原地浸礦工藝雖然不同于已經(jīng)淘汰的池浸、堆浸工藝，毋須進(jìn)行“搬山”運動，較好地保護(hù)了植被，減少了水土流失，也提高了資源回收率，但取而代之的是邊坡穩(wěn)定性的問題。原地浸礦常常誘發(fā)滑坡災(zāi)害，直接影響礦山安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益，還可能毀壞農(nóng)田，甚至造成人員傷亡和財產(chǎn)損失，因而引起社會的廣泛關(guān)注。
　　目前對原地浸礦誘發(fā)滑坡的機(jī)理雖有一定研究，而且大多認(rèn)為原地浸礦造

2、成邊坡土體局部液體過飽和，改變了土體的物理力學(xué)性質(zhì)，使其強(qiáng)度大大降低，是滑坡形成的主要原因。但前人對滑坡成因的分析，往往是在礦山現(xiàn)場觀察的基礎(chǔ)上進(jìn)行一般性推理分析，對浸礦過程是否以及如何改變稀土礦石的物理力學(xué)性質(zhì)，最終導(dǎo)致滑坡，缺少實驗研究資料的支撐。
　　論文以原地浸礦已經(jīng)誘發(fā)多處滑坡的贛南鄉(xiāng)標(biāo)稀土礦為研究對象，在野外地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，從原地浸礦采場1＃滑坡的新鮮滑動面上，采用掏洞的方式，按2m深度間距，在采取了一組尾礦樣品，在

3、距離該滑坡直線距離不足100m處采取了稀土原礦樣品。樣品在陽光下放置數(shù)日直至風(fēng)干后，進(jìn)行了化學(xué)成分、礦物成分、粒度成分、密度、液限、塑限、膨脹性、力學(xué)性質(zhì)等主要工程性質(zhì)試驗研究。研究表明尾礦樣品與原礦樣品相比，化學(xué)成分、礦物成分、粒度分布、結(jié)構(gòu)以及力學(xué)性質(zhì)等各項工程性質(zhì)均發(fā)生了顯著改變。分析認(rèn)為浸礦過程中強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)改變了稀土礦石的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致浸礦后稀土礦石強(qiáng)度大大降低。研究發(fā)現(xiàn)，尾礦樣品顆粒粒度分布隨深度呈現(xiàn)出明顯的變化規(guī)律，并清楚地