尾礦庫安全技術(shù)和監(jiān)管重點(diǎn)中國有色工程設(shè)計(jì)研究總院(國家局金屬非金屬礦山尾礦庫安全技術(shù)中心)田文旗2009年5月1．尾礦庫基本知識(shí)2．我國尾礦庫現(xiàn)狀3．尾礦庫安全監(jiān)管重點(diǎn)尾礦庫基本知識(shí)尾礦

—金屬或非金屬礦山開采出的礦石，經(jīng)選礦廠選出有價(jià)值的精礦產(chǎn)生砂一樣的“廢渣”，稱作尾礦。尾礦處理

—將選礦廠排出的尾礦送往指定地點(diǎn)堆存或利用的過程稱作尾礦處理。尾礦設(shè)施

—為尾礦處理所建造的設(shè)施系統(tǒng)稱作尾礦設(shè)施。第一節(jié)概述尾礦設(shè)施重要性

1.尾礦設(shè)施是維持礦山生產(chǎn)的重要設(shè)施

為保護(hù)環(huán)境、保護(hù)資源、節(jié)約用水、維持礦山正常生產(chǎn)，必須設(shè)有完善的尾礦庫處理設(shè)施。尾礦庫作為堆存尾礦的設(shè)施是礦山不可缺少的生產(chǎn)設(shè)施。

2.尾礦設(shè)施是重要的污染源

尾礦庫堆存的尾礦和尾礦水都是重要的污染物，若得不到妥善處理，必然會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染，因此尾礦庫是礦山的重要污染源。

3.尾礦設(shè)施是重要的危險(xiǎn)源

尾礦庫是一個(gè)具有高勢能的人造泥石流的危險(xiǎn)源。在長達(dá)十多年甚至數(shù)十年的時(shí)間里，各種自然的和人為的不利因素都會(huì)直接威脅著它的安全。事實(shí)一再表明，尾礦庫一旦失事，必將對(duì)下游人民的生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失。

尾礦庫類型：1.山谷型尾礦庫

山谷型尾礦庫是在山谷谷口處筑壩形成的尾礦庫。它的特點(diǎn)是初期壩相對(duì)較短，壩體工程量較小，后期尾礦堆壩較易管理維護(hù)；庫區(qū)縱深較長，尾礦水澄清距離及干灘長度易滿足設(shè)計(jì)要求；我國現(xiàn)有的大、中型尾礦庫大多屬于這種類型。第二節(jié)尾礦庫

山谷型尾礦庫

2.傍山型尾礦庫

傍山型尾礦庫是在山坡腳下依山筑壩所圍成的尾礦庫。它的特點(diǎn)是初期壩相對(duì)較長,初期壩和后期尾礦堆壩工程量較大；匯水面積較小，但調(diào)洪能力較低，庫區(qū)縱深較短，尾礦水澄清距離及干灘長度受到限制，堆積壩的高度和庫容一般較??；國內(nèi)低山丘陵地區(qū)中小礦山常選用這種類型尾礦庫。傍山型尾礦礦庫3.平地型尾礦礦庫平地型尾礦礦庫是在平平緩地形周周邊筑壩圍圍成的尾礦礦庫。其特特點(diǎn)是初期期壩和后期期尾礦堆壩壩工程量大大；堆壩高高度受到限限制，一般般不高；但但匯水面積積小，排水水構(gòu)筑物相相對(duì)較??；；國內(nèi)平原原或沙漠戈戈壁地區(qū)常常采用這類類尾礦庫。。平地型尾礦礦庫4.截河型尾礦礦庫截河型尾礦礦庫是截取取一段河床床，在其上上、下游兩兩端分別筑筑壩形成的的尾礦庫。。它的特點(diǎn)點(diǎn)是庫區(qū)匯匯水面積不不大，但尾尾礦庫上游游的匯水面面積通常很很大，庫內(nèi)內(nèi)和庫上游游都要設(shè)置置排洪系統(tǒng)統(tǒng)，配置較較復(fù)雜。這這種類型的的尾礦庫維維護(hù)管理比比較復(fù)雜，，國內(nèi)采用用的不多。。截河型尾礦礦庫庫容全庫容尾礦壩某標(biāo)標(biāo)高頂面、、下游坡面面及庫底面面所圍空間間的容積。。有效庫容某壩頂標(biāo)高高時(shí)，初期期壩內(nèi)坡面面、堆積壩壩外坡面以以里（對(duì)下下游式尾礦礦筑壩則為為壩內(nèi)坡面面以里），，沉積灘面面以下，庫庫底以上的的空間，即即容納尾礦礦的庫容。調(diào)洪庫容某壩頂標(biāo)高高時(shí)，沉積積灘面、正正常水位以以上的庫底底、正常水水位三者以以上，最高高洪水位以以下的空間間?？値烊菰O(shè)計(jì)最終堆堆積標(biāo)高時(shí)時(shí)的全庫容容。壩高壩高—對(duì)初期壩和和中線式、、下游式筑筑壩為壩頂頂與壩軸線線處壩底的的高差;對(duì)上游式筑筑壩則為堆堆積壩壩頂頂與初期壩壩壩軸線處處壩底的高高差。總壩高—與總庫容相相對(duì)應(yīng)的最最終堆積標(biāo)標(biāo)高時(shí)的壩壩高。堆壩高度（（堆積高度度）—尾礦堆積壩壩壩頂與初初期壩壩頂頂?shù)母卟?。。超高、灘長長沉積灘—水力沖積尾尾礦形成的的沉積體表表層，常指指露出水面面部分。灘頂—沉積灘面與與堆積壩外外坡的交線線，為沉積積灘的最高高點(diǎn)。灘長—由灘頂至庫庫內(nèi)水邊線線的水平距距離。最小干灘長長度—設(shè)計(jì)洪水位位時(shí)的干灘灘長度。最小安全超超高—規(guī)定的安全全超高最小小允許值。。1.尾礦庫基本本知識(shí)尾礦庫安全全設(shè)施直接影響尾尾礦庫安全全的設(shè)施，，包括：1.初期壩、堆堆積壩、副副壩、排滲滲設(shè)施2.尾礦庫排水水設(shè)施；3.尾礦庫監(jiān)測測設(shè)施；4.其他影響尾尾礦庫安全全的設(shè)施。。尾礦庫等別別、構(gòu)筑級(jí)級(jí)別尾礦庫根據(jù)據(jù)壩高和庫庫容的大小小分為五個(gè)個(gè)等別。尾礦庫各使使用期的設(shè)設(shè)計(jì)等別應(yīng)應(yīng)根據(jù)該期期的全庫容容和壩高分分別按表1確定。當(dāng)兩兩者的等差差為一等時(shí)時(shí)，以高者者為準(zhǔn)；當(dāng)當(dāng)?shù)炔畲笥谟谝坏葧r(shí)，，按高者降降低一等。。尾礦庫失失事將使下下游重要城城鎮(zhèn)、工礦礦企業(yè)或鐵鐵路干線遭遭受嚴(yán)重災(zāi)災(zāi)害者，其其設(shè)計(jì)等別別可提高一一等。等別全庫容V（萬m3）壩高H（m）一二等庫具備提高等別條件者二三四五V≥100001000≤V＜10000100≤V＜1000V＜100H≥10060≤H＜10030≤H＜60H＜30尾礦庫庫等別別尾礦庫等別構(gòu)筑物的級(jí)別主要構(gòu)筑物次要構(gòu)筑物臨時(shí)構(gòu)筑物一134二234三355四455五555構(gòu)筑物物級(jí)別別第三節(jié)尾尾礦壩壩一尾礦壩定義義1.尾礦壩—擋尾礦和水水的尾礦庫庫外圍構(gòu)筑筑物，常泛泛指尾礦庫初初期壩和堆堆積壩的總總體。2.初期壩—基建中用作作支撐后期期尾礦堆存存體的壩。。3.堆積積壩壩—生產(chǎn)產(chǎn)過過程程中中在在初初期期壩壩壩壩頂頂以以上上用用尾尾礦礦充充填堆堆筑筑而而成成的的壩壩。。二初初期期壩壩1.初期期壩壩的的類類型型不透透水水初初期期壩壩───用透透水水性性較較小小的的材材料料筑筑成成的的初初期期壩壩。。因因其其透透水水性性差差，，不不利利于于后后期期壩壩的的穩(wěn)穩(wěn)定定。。這這種種壩壩型型適適用用于于擋擋水水式式尾尾礦礦壩壩或或尾尾礦礦堆堆壩壩不不高高的的尾尾礦礦壩壩。。透水水初初期期壩壩───用透透水水性性較較好好的的材材料料筑筑成成的的初初期期壩壩。。因因其其透透水水性性強(qiáng)強(qiáng)，，有有利利于于后后期期壩壩的的穩(wěn)穩(wěn)定定性性。。它它是是比比較較合合理理的的初初期期壩壩壩壩型型。。2、初初期期壩壩的的壩壩型型（1）均均質(zhì)質(zhì)土土壩壩（2）透透水水堆堆石石壩壩（3）廢廢石石壩壩（4）砌砌石石壩壩（5）混混凝凝土土壩壩三堆堆積積壩壩1.堆積積壩壩功功能能與與特特點(diǎn)點(diǎn)實(shí)質(zhì)質(zhì)上上是是尾尾礦礦沉沉積積體體，，這這種種水水力力充充填填沉沉積積的的砂砂性性土土邊邊坡坡穩(wěn)穩(wěn)定定性性能能較較差差；；大大、、中中型型尾尾礦礦堆堆積積壩壩最最終終的的高高度度往往往往比比初初期期壩壩高高得得多多，，是是尾尾礦礦壩壩的的主主體體部部分分。。堆堆積積壩壩一一旦旦失失穩(wěn)穩(wěn)，，災(zāi)災(zāi)害害慘慘重重。。所所以以如如何何確確保保堆堆積積壩壩的的安安全全歷歷來來是是設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)和和生生產(chǎn)產(chǎn)部部門門十十分分重重視視的的一一項(xiàng)項(xiàng)工工作作，，也也是是安安全全生生產(chǎn)產(chǎn)管管理理和和安安全全監(jiān)監(jiān)督督管管理理工工作作的的重重點(diǎn)點(diǎn)之之一一。。干式式堆堆存存（（膏膏體體堆堆存存））1.正常常情情況況庫庫內(nèi)內(nèi)無無水水,安全全性性較較好好2.建設(shè)設(shè)費(fèi)費(fèi)用用和和運(yùn)運(yùn)營營費(fèi)費(fèi)用用高高一次次性性筑筑壩壩1.安全性能能好2.管理簡單單3.建設(shè)費(fèi)用用高第四節(jié)尾尾礦礦庫排洪洪設(shè)施排洪設(shè)施施是尾礦礦庫必須須設(shè)置的的安全設(shè)設(shè)施，其其功能在在于將匯匯水面積積內(nèi)洪水水安全地地排至庫庫外，保保證尾礦礦庫在洪洪水運(yùn)行行期的安安全運(yùn)行行。它的的安全性性和可靠靠性直接接關(guān)系到到尾礦庫庫防洪安安全。排洪方式式1.井(塔)—管(洞)式2.斜槽—管(洞)式3.截洪溝4.溢洪道5.截洪壩—管(洞)式第五節(jié)尾尾礦礦庫觀測測設(shè)施庫水位觀觀測壩體位移移觀測浸潤線觀觀測構(gòu)筑物變變形觀測測滲流水觀觀測孔隙水壩體固結(jié)結(jié)觀測第六節(jié)尾尾礦礦庫安全全度尾礦庫安安全度主主要根據(jù)據(jù)尾礦庫庫防洪能能力和尾尾礦壩壩壩體穩(wěn)定定性確定定，分為為危庫、險(xiǎn)庫、病庫、正常庫四級(jí)。尾礦庫安安全度劃劃分的主主要原則則是依據(jù)據(jù)尾礦庫庫防洪能能力和尾尾礦壩體體穩(wěn)定性性的安全全程度。。1）尾礦庫防防洪能力力的安全全程度或或可靠程程度主要指防防洪標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)、調(diào)洪洪排洪能能力及排排洪設(shè)施施安全可可靠性是是否符合合安全規(guī)規(guī)定及符符合程度度；2）尾礦壩穩(wěn)穩(wěn)定性安安全程度度主要指壩壩體在規(guī)規(guī)定的工工況條件件下靜力力、動(dòng)力力和滲流流穩(wěn)定性性是否符符合安全全規(guī)定及及符合程程度。尾礦庫安安全度是是通過安全現(xiàn)狀狀評(píng)價(jià)對(duì)影響尾尾礦庫安安全的各各種危險(xiǎn)險(xiǎn)有害因因素進(jìn)行行定性、、定量分分析而確確定的。。評(píng)價(jià)報(bào)報(bào)告應(yīng)對(duì)對(duì)尾礦庫庫安全度度作出明明確結(jié)論論。2.我國尾礦礦庫基本本情況和和特點(diǎn)第一節(jié)基基本情況況數(shù)量:至2008年底，全全國各類類尾礦庫庫共12655座，其中中已閉庫庫1950座、在建建1853座。規(guī)模：四、五等等庫占95%壩高：壩高60m以下占95%庫容：小于100萬m3占89％；100～1000萬m3占9％；筑壩方式式：90%上游式筑筑壩地理分布布：1000座以上河河北、山山西、遼寧行業(yè)：冶金、有有色、黃黃金行業(yè)業(yè)占90%設(shè)計(jì)：三分之一以以上的尾尾礦庫未未經(jīng)正規(guī)規(guī)設(shè)計(jì);許可證：：有近40％的尾礦礦庫未取取得安全全生產(chǎn)許許可證;第二節(jié)特特點(diǎn)及及存在的的主要問問題（一）基基本特點(diǎn)點(diǎn)：1．?dāng)?shù)量多多、規(guī)模模小：12655座四四等庫以以下占95%以上;2．普遍采采用上游游式筑壩壩3．尾礦庫庫安全度度低：近40%尾礦庫安安全度為為非正常庫庫4．尾礦庫庫下游居居民多：：尾礦庫下下游居民民人數(shù)100人以上的的占53%5．尾礦庫庫技術(shù)力力量薄弱弱（二）安安全上存存在的主主要問題題1．企業(yè)主主體責(zé)任任不落實(shí)實(shí)2．尾礦庫庫建設(shè)““三同時(shí)時(shí)”不落落實(shí)3．尾礦庫庫運(yùn)行不不規(guī)范4．尾礦庫庫安全評(píng)評(píng)價(jià)不滿滿足要求求5．很多尾礦礦庫無證證運(yùn)行有近40％的尾礦庫庫未取得得安全生生產(chǎn)許可可證;6．不按按規(guī)規(guī)定閉庫庫7．擅自進(jìn)行行尾礦庫庫再利用用8．行政執(zhí)法法不嚴(yán)，，監(jiān)管不不到位9．應(yīng)急預(yù)案案不完善善第三節(jié)尾尾礦庫庫事故尾礦庫最最嚴(yán)重事事故是潰潰壩。造造成尾礦礦庫潰壩壩事故的的直接原原因：1.壩體失穩(wěn)穩(wěn)2.洪水漫頂頂2000年以來尾尾礦庫事事故有上上升趨勢勢。2000年10月18日廣西西南丹宏宏圖選廠廠尾礦庫庫垮塌，，死亡28人，，傷56人。2006年4月月23日日河北遷遷安廟嶺嶺溝鐵礦礦老尾礦礦庫副壩壩潰決，，死亡6人。2006年4月30日日陜西商商洛鎮(zhèn)安安金礦尾尾礦庫潰潰壩，死死亡17人，傷傷5人。。2006年8月15日山西省省太原市市婁煩縣縣新陽光光選礦廠廠、銀巖巖選礦廠廠發(fā)生尾尾礦壩垮垮塌事故故，死亡亡5人，失蹤蹤2人，傷20人。2007年11月25日遼寧海海城西洋洋鐵礦尾尾礦壩潰潰壩,死亡15人,失蹤2人,傷39人。2008年9月8日山西省省臨汾市市襄汾縣縣新塔礦礦區(qū)特別別重大尾尾礦庫潰潰壩事故故，死亡亡277人,失蹤4人，是是我國國迄今今為止止造成成死亡亡人數(shù)數(shù)最多多的尾尾礦庫庫潰壩壩事故故。3.尾礦庫庫安全全監(jiān)管管要點(diǎn)點(diǎn)為深入入貫徹徹落實(shí)實(shí)黨的的安全全生產(chǎn)產(chǎn)方針針和國國家關(guān)關(guān)于尾尾礦庫庫安全全生產(chǎn)產(chǎn)的法法律法法規(guī)，，促進(jìn)進(jìn)選礦礦廠尾尾礦庫庫企業(yè)業(yè)安全全生產(chǎn)產(chǎn)主體體責(zé)任任落實(shí)實(shí)，有有效遏遏制重重特大大事故故發(fā)生生，努努力實(shí)實(shí)現(xiàn)金金屬非非金屬屬礦山山安全全生產(chǎn)產(chǎn)形勢勢穩(wěn)定定好轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，應(yīng)應(yīng)切實(shí)實(shí)抓緊緊抓好好尾礦礦庫專專項(xiàng)整整治。。1.充分認(rèn)認(rèn)識(shí)當(dāng)當(dāng)前尾尾礦庫庫安全全生產(chǎn)產(chǎn)形勢勢的嚴(yán)嚴(yán)峻性性2.充分認(rèn)認(rèn)識(shí)加加強(qiáng)尾尾礦庫庫安全全基礎(chǔ)礎(chǔ)工作作、改改善安安全生生產(chǎn)條條件的的重要要性和和緊迫迫性3.充分認(rèn)認(rèn)識(shí)加加強(qiáng)尾尾礦庫庫安全全監(jiān)管管的重重要性性和緊緊迫性性建設(shè)階階段可行性性研究究階段段—安全預(yù)預(yù)評(píng)價(jià)價(jià)；初步設(shè)設(shè)計(jì)階階段—安全專專篇；；竣工驗(yàn)驗(yàn)收階階段—驗(yàn)收安安全評(píng)評(píng)價(jià)。。尾礦庫庫運(yùn)行行階段段1.規(guī)范化化管理理制度度：取得安安全生生產(chǎn)許許可證證建立尾尾礦庫庫各級(jí)級(jí)管理理人員員崗位位責(zé)任任制建立尾尾礦庫庫安全全管理理機(jī)構(gòu)構(gòu)并配配備專專業(yè)技技術(shù)人人員編制尾尾礦庫庫年度度作業(yè)業(yè)計(jì)劃劃尾礦庫庫必要要的安安全投投入制定尾尾礦庫庫應(yīng)急急預(yù)案案并進(jìn)進(jìn)行演演練2.實(shí)行分分散均均勻放放礦，，維持持壩頂頂平整整；3.堆筑子子壩嚴(yán)嚴(yán)格控控制尾尾礦壩壩堆積積坡比比；4.按設(shè)計(jì)計(jì)要求求嚴(yán)格格控制制庫內(nèi)內(nèi)水位位，保保證灘灘頂足足夠的的安全全超高高和干干灘長長度,滿足防防洪需需要；；5.嚴(yán)格控控制壩壩體浸浸潤線線高度度不超超過設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)定；；6.維護(hù)好好尾礦礦庫排排洪設(shè)設(shè)施完完好、、暢通通；7.做好尾尾礦庫庫隱患患排查查，加加強(qiáng)壩壩體監(jiān)監(jiān)測與與巡視視；8.上游式式尾礦礦壩堆堆積至至1/2～2/3最終設(shè)設(shè)計(jì)壩壩高時(shí)時(shí)，應(yīng)應(yīng)對(duì)壩壩體進(jìn)進(jìn)行一一次全全面勘勘察，，并進(jìn)進(jìn)行穩(wěn)穩(wěn)定性性專門門評(píng)價(jià)價(jià)，以以驗(yàn)證證現(xiàn)狀狀及設(shè)設(shè)計(jì)最最終壩壩體的的穩(wěn)定定性，，確定定相應(yīng)應(yīng)技術(shù)術(shù)措施施；9.維持尾礦礦庫周邊邊環(huán)境安安全;10.按規(guī)定進(jìn)進(jìn)行尾礦礦庫安全全現(xiàn)狀評(píng)評(píng)價(jià)并換換領(lǐng)安全全生產(chǎn)許許可證;11.嚴(yán)格控制制尾礦壩壩堆積高高度不得得超設(shè)計(jì)計(jì);閉庫階段段1、閉庫概概念閉庫是表表明停用用的尾礦礦庫能達(dá)達(dá)到長期期安全穩(wěn)穩(wěn)定的要要求而進(jìn)進(jìn)行一系系列工作作的全過過程。2、閉庫尾尾礦庫包包括兩類類：（1）尾礦庫庫已達(dá)到到設(shè)計(jì)最最終堆積積高程并并不再進(jìn)進(jìn)行繼續(xù)續(xù)加高擴(kuò)擴(kuò)容的；；（2）尾礦庫庫尚未達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)計(jì)最終堆堆積高程程，但由由于各種種原因提提前停止止使用的的。3、閉庫程程