Как выбрать геомембрану для горнодобывающего проекта?
Геомембрана — это уже не просто материал, лишенный прочности бетона и блеска стали. Тем не менее, она незаметно скрывается глубоко в основах человеческой цивилизации. Геомембрана, «мастер мембран» в современной инженерии, использует свою гибкую, но прочную природу для создания непроницаемой защиты от мира под нашими ногами. Когда в системе возникает течь, она использует свою сдерживающую силу, создавая защитное заклинание, устраняющее скрытые угрозы.
В горнодобывающей промышленности экологическая безопасность и сохранность данных ни в коем случае не являются необязательными; это вопрос существования и смерти. Если сравнить шахту с гигантом, то геомембрана — это невидимая, но жизненно важная «защитная сетка» под ней: она бесшумно улавливает загрязнения воздуха и предотвращает эрозию, но её часто игнорируют. Выбор неправильной мембраны может повлечь за собой огромные штрафы, экологические катастрофы или даже закрытие шахты.
Как выбрать наиболее подходящую геомембрану для горнодобывающей промышленности? Это не просто технический вопрос; это выбор, основанный на ответственности и мудрости.
1. Что такое геомембрана для горнодобывающей промышленности?
Геомембрана изготавливается методом выдувного формования полиэтиленовой смолы с добавлением определённой доли технического углерода, антистареющего агента, антиоксиданта, поглотителя УФ-излучения, стабилизатора и т.д. Это новый водостойкий строительный материал, используемый для защиты от просачивания и влагоизоляции. Геомембрана из полиэтилена высокой плотности – это новый вид антипротечного и антикоррозионного материала, широко используемый в различных проектах, где требуются защита от просачивания и коррозии.
В его состав входит высококачественный первичный полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), состоящий в основном из 97,5% ПЭВП, около 2,5% сажи, небольшого количества антиоксидантов, термостабилизаторов, антивозрастных добавок и УФ-поглотителей. Никаких других добавок, наполнителей и расширителей не используется. Материал изготавливается методом трёхслойной коэкструзии. Используемая смола представляет собой первичный полиэтилен, специально разработанный и разработанный для производства гибких противопротечных мембран. Результаты профессиональных испытаний противопротечных мембран показывают, что общие эксплуатационные характеристики противопротечных мембран из ПЭВП достигли или превзошли стандарт GRI-GM13.
2. Основные характеристики и эксплуатационные характеристики геомембраны для горнодобывающей промышленности
2.1 Чрезвычайно низкая проницаемость
Это его важнейшая характеристика, чрезвычайно низкий коэффициент проницаемости (обычно значительно меньше 10⁻¹¹ см/с), эффективно препятствующий проникновению воды, пара и химикатов.
2.2 Устойчивость к химической коррозии
Устойчивый к воздействию ряда кислот, щелочей, солей и природных растворителей, он подходит для использования в различных сложных условиях, таких как свалки и резервуары для очистки сточных вод.
2.3 Отличные механические свойства
Высокая прочность на разрыв, сопротивление разрыву и проколу позволяет ему выдерживать положительные нагрузки здания и деформацию основания в любой момент использования.
2.4 Высокая долговечность
На протяжении всего производства вводятся УФ-фильтры и антивозрастные добавки, что обеспечивает длительный срок службы изделия даже на открытом воздухе (в течение многих лет или даже столетий).
2.5 Свариваемость
Используя специализированное сварочное оборудование, рулоны геомембраны можно сварить между собой в единую, бесшовную конструкцию, гарантируя целостность антипротечной системы.
3. Зачем шахтам нужна геомембрана для добычи полезных ископаемых?
3.1 Шахты сталкиваются с чрезвычайно суровыми экологическими проблемами:
Коррозия под воздействием кислых сточных вод: сильные кислоты и щелочи, просачивающиеся из руды, могут легко растворять обычные материалы;
Проникновение тяжелых металлов: токсины, такие как свинец, мышьяк и ртуть, могут нанести непоправимый ущерб окружающей среде, если попадут в почву;
Предотвращение утечек на участке кучного выщелачивания: Утечка во время процесса кучного выщелачивания приводит к значительным потерям растворов драгоценных металлов и загрязняет окружающие водные источники;
Устойчивость хвостохранилища: в условиях риска прорыва плотины непроницаемый слой является последней линией обороны.
3.2 При выборе геомембраны для переработки хвостохранилищ учитывайте следующие факторы:
- Устойчивость к ультрафиолетовому излучению
- Стойкость к растрескиванию под воздействием окружающей среды
- Химическая стойкость
- Минимальная толщина
- Диапазон стойкости к высоким температурам
- Долговечность проекта.
При укладке геомембран HDPE в хвостохранилищах или шлаковых отвалах швы всей противофильтрационной системы HDPE-мембраны должны быть ориентированы параллельно максимальной линии уклона, то есть вдоль уклона. При укладке геомембраны необходимо минимизировать количество сварных швов, что позволяет минимизировать расход сырья и гарантировать качество. Это также способствует контролю качества.
Как правило, длина швов должна быть минимальной в углах и деформированных зонах. Если не указано иное, сварные швы следует избегать на расстоянии менее 1,5 метров от верхней части ската или зон концентрации напряжений на уклонах более 1:6. При монтаже геомембраны HDPE следует избегать образования искусственных складок, а геомембрану следует растягивать и укладывать максимально ровно при низких температурах.
4. Подробные сценарии применения геомембраны в горнодобывающей промышленности
4.1 Геомембрана для горнодобывающей промышленности – Инженерная защита окружающей среды
Это наиболее широко используемая и наиболее требовательная область применения мембраны HDPE, которая в основном используется для создания барьеров, препятствующих распространению загрязняющих веществ.
4.1.1 Свалки
Система защиты от просачивания: это классический вариант применения геомембран. Листы геомембраны из полиэтилена высокой плотности (HDPE) (обычно толщиной 1,5–2,0 мм) укладываются на дно и склоны полигона, образуя композитное покрытие с такими материалами, как бентонитовая подложка (GCL), которое полностью изолирует почву и грунтовые воды от загрязнения фильтратом полигона.
Система окончательного покрытия: После герметизации полигона сверху укладывается геомембрана из полиэтилена высокой плотности (HDPE), которая предотвращает попадание дождевой воды в отвал и образование нового фильтрата. Она также блокирует неконтролируемый выброс биогаза (например, метана), образующегося при разложении отходов, и позволяет собирать и утилизировать его.
4.1.2 Места захоронения опасных отходов и твердых промышленных отходов
Эти требования к защите от просачивания выше, чем для обычных свалок. Обычно используются двухслойные или даже многослойные системы с использованием более толстой и химически устойчивой геомембраны из полиэтилена высокой плотности для предотвращения утечки токсичных и опасных веществ.
4.1.3 Резервуары для очистки сточных вод
Используется в регулирующих резервуарах, анаэробных резервуарах, окислительных прудах, отстойниках, испарительных прудах и других системах очистки городских бытовых и промышленных сточных вод. Геомембранные листы предотвращают просачивание сточных вод, защищают окружающую среду и сокращают потери воды.
4.4.4 Очистка и изоляция загрязненных участков
На загрязненных промышленных участках, почве или водных объектах геомембрану из полиэтилена высокой плотности можно укладывать в качестве «крыши» или «окантовки» участка, физически изолируя загрязняющие вещества от окружающей среды и предотвращая их дальнейшее распространение, тем самым облегчая последующую рекультивацию.
4.2 Геомембрана для горнодобывающей промышленности, водосбережения и гидроэнергетических проектов
Противофильтрационные свойства геомембраны HDPE используются для сохранения и экономии воды, обеспечивая безопасность объектов водного хозяйства.
4.2.1 Водохранилища и искусственные озера
Используется для предотвращения просачивания в новых водохранилищах или для укрепления старых. Лист геомембраны HDPE может эффективно снижать потери воды от просачивания, особенно в районах со сложными геологическими условиями (например, гравийными слоями и развитыми трещинами).
4.2.2 Каналы и каналы
Укладка геомембраны HDPE в оросительные каналы и водоканалы позволяет значительно повысить эффективность транспортировки воды и сократить потери от просачивания, что имеет большое значение в районах с дефицитом воды.
4.2.3 Плотины и дамбы
В качестве основной или наклонной стены земляно-каменных плотин она заменяет традиционные глиняные основные стены, обеспечивая более быстрое строительство и более надежные противофильтрационные эффекты.
Используется для предотвращения фильтрации на водоотводных склонах дамб, повышая их устойчивость.
4.2.4 Гидроэлектростанции
Листовой вкладыш из полиэтилена высокой плотности (HDPE) Используется для предотвращения просачивания в водосборных бассейнах, шлюзах, уравнительных резервуарах и других местах.
4.3 Геомембрана для горнодобывающей промышленности, коммунального и строительного строительства
4.3.1 Сады на крыше/Озеленение
Укладка корнезащитной мембраны (устойчивой к проникновению корней растений) поверх кровельной конструкции обеспечивает как гидроизоляцию, так и предотвращает повреждение конструкции здания корнями растений.
4.3.2 Ландшафтные водоемы
Непроницаемая геомембрана используется для создания водных объектов и предотвращения просачивания воды в искусственных озерах, ручьях, фонтанах и других местах в парках, жилых районах и на полях для гольфа.
4.4 Геомембрана для горного дела
4.4.1 Пруды кучного выщелачивания
При гидрометаллургической выплавке золотых, серебряных и медных руд непроницаемая футеровка из полиэтилена высокой плотности используется для строительства больших прудов кучного выщелачивания для содержания фильтратов, таких как цианид натрия, и предотвращения утечки высокотоксичных растворов.
4.4.2 ХвостПруды
Подобно полигонам захоронения отходов, непроницаемая геомембрана из полиэтилена высокой плотности (HDPE) укладывается на дамбу и дно хвостохранилищ для предотвращения загрязнения окружающей среды сточными водами, содержащими тяжёлые металлы и другие вредные вещества. Это ключевой этап экологической реабилитации горнодобывающих предприятий.
4.4.3 Пруды-испарители
На угольных шахтах, химических заводах и других объектах гидроизоляционные материалы из полиэтилена высокой плотности (HDPE) используются для строительства испарительных прудов, где сточные воды собираются и концентрируются в высокой концентрации, что позволяет им испаряться естественным образом. Геомембрана предотвращает просачивание сточных вод в грунт.
4.5 Геомембрана для горнодобывающей промышленности, сельского хозяйства и аквакультуры
4.5.1 Пруды для аквакультуры
Геомембраны можно укладывать в прудах для разведения креветок, рыбоводных прудах, загонах для морских огурцов и других местах для поддержания уровня воды и предотвращения проникновения воды в грунтовые солено-щелочные воды. Это облегчает очистку и уход за прудом, снижает ущерб от болезней и повышает урожайность.
4.5.2 Ирригационные водохранилища
В крупных сельскохозяйственных ирригационных резервуарах и хранилищах систем капельного орошения геомембраны используются для защиты от просачивания, что позволяет экономить драгоценные водные ресурсы.
4.6 Геомембрана для горнодобывающей промышленности – специальные применения
4.6.1 Пруды кристаллизации соляных полей
В процессе сушки морской соли в кристаллизационные пруды укладывают геомембраны, которые предотвращают просачивание рассола, повышая эффективность и качество сбора соли.
4.6.2 Вторичная защита от просачивания
Полипропиленовую геомембрану укладывают в подземных резервуарах для хранения нефти на нефтебазах и заправочных станциях или в земле под резервуарами на химических заводах, служащих «вторичной защитной оболочкой». В случае утечки в первичной защитной оболочке геомембрана может полностью локализовать утечку, предотвращая ее попадание в окружающую среду.
4.6.3 Временные аварийные коффердамы
Мембранный лист из полиэтилена высокой плотности может использоваться для быстрого возведения временных перемычек или барьеров во время борьбы с наводнениями или аварийных случаев загрязнения воды.
Выберите надежного поставщика геотекстиля, который рассчитает для вас цену
Компания GEOSINCERE постоянно инвестирует в технологические инновации, модернизацию производственных мощностей и комплексное проектирование. Мы инвестировали 10 миллионов долларов в наше производство, оснащенное современными автоматическими линиями для производства высококачественных геомембран из полиэтилена высокой плотности (HDPE) и других геосинтетических материалов с оптимизированными процессами. Наш широкий ассортимент геосинтетических материалов известен своим гарантированным качеством, высокой производительностью, превосходной долговечностью и оптимальной экономической эффективностью.
Shandong Geosino New Material Co., Ltd. (GEOSINCERE Геосинтетика) Геомембраны HDPE и другие геосинтетические продукты и решения отвечают вашим требованиям благодаря нашим передовым технологиям, инновационным инженерным решениям и превосходному обслуживанию клиентов. GEOSINCERE всегда стремится решать самые сложные задачи в сфере гражданского строительства, горнодобывающей промышленности и охраны окружающей среды, используя наши инновационные и высокопроизводительные геосинтетические продукты. Гарантия качества, заводская цена и быстрые сроки поставки — наши конкурентные преимущества.