当前位置: X-MOL 学术Mine Water Environ. › 论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Identification of Flow Zones Inside and at the Base of a Uranium Mine Tailings Dam Using Geophysics
Mine Water and the Environment ( IF 2.8 ) Pub Date : 2021-01-05 , DOI: 10.1007/s10230-020-00746-y
Erika Juliana Aldana Arcila , César Augusto Moreira , Pedro Lemos Camarero , Matheus Felipe Stanfoca Casagrande

Potential problems related to a tailings dam’s stability are a matter of concern, especially where structural failure might endanger nearby communities and the environment. The Osamu Utsumi mine, located in the State of Minas Gerais, is currently not operating. The rock-soil tailings dam has water upwelling downstream in the bedrock, with water flux confined to rock fractures. This research was conducted to identify possible flux zones in the base of the dam using DC resistivity and electrical resistivity tomography (ERT). The data acquisition consisted of five ERT lines with 6 m of spacing between electrodes, using a Schlumberger array. The results are presented by 2D and 3D geophysical models comprising measured and processed resistivity values. It was possible to identify a low resistivity zone (5–20 Ωm), whose structural continuity indicates water infiltration in the bedrock under the dam. Moreover, the results do not indicate that erosion is taking place in the interior of the dam, reducing the risk of geotechnical instability and failure of physical integrity. Los potenciales problemas relacionados con la estabilidad de un dique de colas son motivo de preocupación, especialmente cuando una falla estructural puede poner en peligro a las comunidades aguas abajo y al medio ambiente. La mina Osamu Utsumi, situada en el Estado de Minas Gerais (Brasil), no está actualmente en operación. La presa de relaves de roca-suelo tiene flujo hídrico con aguas surgentes aguas abajo, en el lecho rocoso, relacionadas y restringidas a las fracturas del substrato rocoso. Esta investigación se llevó a cabo para identificar posibles franjas de flujo, en el basamento de la presa, utilizando resistividad DC y tomografía de resistividad eléctrica (ERT). El registro de datos se efectuó en cinco líneas de ERT, con 6 m de espaciado entre electrodos, utilizando el dispositivo Schlumberger. Los resultados se presentan en modelos geofísicos 2D y 3D, que incluyen valores de resistividad medidos y procesados. La investigación permitió identificar una franja de baja resistividad (5–20 Ωm), cuya continuidad estructural refleja la infiltración y flujo de agua en el substrato rocoso, bajo la presa. Además, los resultados no manifiestan que se esté produciendo erosión en el cuerpo de la presa, lo que reduce el riesgo de inestabilidad geotécnica y de fallo de su integridad física.

中文翻译:

使用地球物理学识别铀矿尾矿坝内部和底部的流动区

与尾矿坝稳定性相关的潜在问题值得关注,尤其是在结构故障可能危及附近社区和环境的情况下。位于米纳斯吉拉斯州的 Osamu Utsumi 矿目前没有运营。岩土尾矿坝在基岩下游有水向上涌,水通量限制在岩石裂缝中。进行这项研究是为了使用直流电阻率和电阻率层析成像 (ERT) 识别大坝底部可能的通量区域。数据采集​​包括五个 ERT 线,电极之间的间距为 6 m,使用 Schlumberger 阵列。结果由 2D 和 3D 地球物理模型呈现,包括测量和处理的电阻率值。可以识别低电阻率区域 (5–20 Ωm),其结构连续性表明水在坝下基岩中的渗透。此外,结果并未表明大坝内部正在发生侵蚀,从而降低了岩土工程不稳定和物理完整性破坏的风险。Lospotenciales problemas relacionados con la estabilidad de un dique de colas son motivo de preocupación, especialmente cuando una falla estructural puede poner en peligro a las comunidades aguas abajo y al media environment。La mina Osamu Utsumi, situada en el Estado de Minas Gerais (巴西), no está actualmente en operción。La presa de relaves de roca-suelo tieneflujo hídrico con aguassurgentes aguas abajo, en el lecho rocoso, relacionadas y restringidas a las fracturas del substrato rocoso。Estainvestigación se llevó a cabo para identificar posibles franjas deflujo,en el basamento de la presa, utilizando resistanceividad DC y tomografía de resistanceividad eléctrica (ERT)。El registro de datos se efectuó en cinco líneas de ERT, con 6 m de espaciado entreelectrodos, utilizando el dispositivo Schlumberger。Los resultados se presentan en modelos geofísicos 2D y 3D, que incluyen valores de resistanceividad medidos y procesados。Lainvestigación permitió identificar una franja de baja resistanceividad (5–20 Ωm), cuya continuidad estructural refleja la infiltración yflujo de agua en el substrato rocoso, bajo la presa。Además, los resultados no manifyingtan que se esté produciendo erosión en elcuerpo de la presa, lo que reduce el riesgo de inestabilidad geotécnica y de fallo de su integridad física。El registro de datos se efectuó en cinco líneas de ERT, con 6 m de espaciado entreelectrodos, utilizando el dispositivo Schlumberger。Los resultados se presentan en modelos geofísicos 2D y 3D, que incluyen valores de resistanceividad medidos y procesados。Lainvestigación permitió identificar una franja de baja resistanceividad (5–20 Ωm), cuya continuidad estructural refleja la infiltración yflujo de agua en el substrato rocoso, bajo la presa。Además, los resultados no manifyingtan que se esté produciendo erosión en elcuerpo de la presa, lo que reduce el riesgo de inestabilidad geotécnica y de fallo de su integridad física。El registro de datos se efectuó en cinco líneas de ERT, con 6 m de espaciado entreelectrodos, utilizando el dispositivo Schlumberger。Los resultados sepresentan en modelos geofísicos 2D y 3D, que incluyen valores de resistanceividad medidos y procesados。Lainvestigación permitió identificar una franja de baja resistanceividad (5–20 Ωm), cuya continuidad estructural refleja la infiltración yflujo de agua en el substrato rocoso, bajo la presa。Además, los resultados no manifyingtan que se esté produciendo erosión en elcuerpo de la presa, lo que reduce el riesgo de inestabilidad geotécnica y de fallo de su integridad física。Lainvestigación permitió identificar una franja de baja resistanceividad (5–20 Ωm), cuya continuidad estructural refleja la infiltración yflujo de agua en el substrato rocoso, bajo la presa。Además, los resultados no manifyingtan que se esté produciendo erosión en elcuerpo de la presa, lo que reduce el riesgo de inestabilidad geotécnica y de fallo de su integridad física。Lainvestigación permitió identificar una franja de baja resistanceividad (5–20 Ωm), cuya continuidad estructural refleja la infiltración yflujo de agua en el substrato rocoso, bajo la presa。Además, los resultados no manifyingtan que se esté produciendo erosión en elcuerpo de la presa, lo que reduce el riesgo de inestabilidad geotécnica y de fallo de su integridad física。
更新日期:2021-01-05
down
wechat
bug