湖北群虎矿石有限公司 尾矿库新建工程项目
安 全 预 评 价 报 告
湖北吉祥安全技术服务有限公司
资质证书编号:APJ-(鄂)-302
二0一二年九月
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湖北群虎矿石有限公司 尾矿库安全预评价
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安全预评价报告
法人代 表: 李文全
技术负责人:朱本才
项目负责人:方忠华
二0一二年九月
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言
湖北群虎矿石有限公司尾矿库建设项目,根据湖北荆襄化工矿山设计有限公司所作的尾矿库设计方案,拟建尾矿库位于枣阳市刘升镇西北山丘之地。拟在选矿厂的西侧的自然山谷建设一座总库容20.5万m3,有效库容18.5万m3。总坝高15m的尾矿库。
为了贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针,湖北群虎矿石有限公司委托本公司对其尾矿库新建工程项目进行安全预评价。本公司按照有关法律、法规、规章的规定和国家相关标准的要求,成立了由专业技术人员组成的安全预评价小组进行评价。评价组成员对该尾矿库进行了现场踏勘,收集了设计方案和工程地质等相关资料,从分析研究企业提供的资料和类比工程资料入手,遵循科学性、公正性、合法性、针对性原则,应用安全系统工程原理和方法,辨识与分析项目实施过程中可能存在的危险、有害因素,预测发生事故或造成职业危害的可能性及其严重程度,提出科学、合理、可行的安全对策措施建议,作出评价结论,编制了本报告。本评价工作得到了相关地区安全生产监督管理部门和委托单位的领导、专家热情支持、指导与配合,使本评价工作得以顺利完成,在此一并表示感谢。
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目 录
1 概 述 .................................................. 1 1.1 评价目的 ................................................... 1 1.2 评价依据 ................................................... 1
2 尾矿库概况 .............................................. 5 2.1尾矿基本情况 ................................................ 5 2.2工程地质概况 ................................................ 5 2.3特征库容 ................................................... 12 2.4尾矿库等级及设计基本参数 ................................... 12 2.5排水构筑物 ................................................. 13 2.6尾矿库的主要特性 ........................................... 14 2.7尾矿输送及回水利用 ......................................... 16
3危险、有害因素分析与辨识 ................................. 19 3.1重大危险源辨识与分析 ....................................... 19 3.2危险、有害因素分析与辨识 ................................... 19 3.3分析结论 ................................................... 25
4评价单元的划分和评价方法选择 ............................. 26 4.1评价单元划分的原则和方法 ................................... 26 4.2评价方法选择 ............................................... 26 4.3评价方法简介 ............................................... 27
5定性、定量评价 ........................................... 28 5.1尾矿库库址选择的合理性及周边环境相互影响评价 ............... 28 5.2尾矿库溃坝事故分析评价 ..................................... 30
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5.3尾矿坝渗漏事故分析 ......................................... 38 5.4其它危险有害因素分析评价 ................................... 42 5.5尾矿库输送堆存系统评价 ..................................... 43 5.6尾矿库坝体安全评价 ......................................... 44 5.7尾矿库防洪排水系统评价 ..................................... 45 5.8尾矿库回水系统评价 ......................................... 47
6安全对策措施 ............................................. 49 6.1安全管理对策措施 ........................................... 49 6.2库址选定的措施建(原则) ..................................... 6.3预防溃坝事故安全对策措施 ................................... 51 6.4防止尾矿泄漏安全对策措施 ................................... 52 6.5尾矿排放安全对策措施 ....................................... 53 6.6保持尾矿坝稳定对策措施 ..................................... 54
6.7防洪排水及污水回收系统安全对策 ......................... 55 6.8其他安全技术对策措
施....................................56 6.9应急救援对策措
施........................................59
7安全预评价结论 ............................................... 60
7.1
主
要
危
险
有
害
素.......................................61
7.2论
7
。
各系统评价结
.......................................61
3
合评价结
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论…………………………………………………………61
附件
建设项目建设的合法证明材料(包括建设项目立项文件、企业法人营业执照等)。 附图
尾矿库安全预评价报告应附以下图纸,可根据实际情况进行调整。
(1)库区及周边区域地形图; (2)总平面布置图; (3)防洪系统图; (4)尾矿坝剖面图; (5)坝高-库容曲线图。
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1. 评价目的与依据
1.1评价对象和范围
受湖北群虎矿石有限公司委托,本报告仅对该公司根据湖北荆襄化工矿山设计有限公司所作的尾矿库设计方案拟建在公司选矿厂西侧自然山谷的总库容为20.5万m3,有效库容为18.5万m3,总坝高为15m的尾矿库进行安全予评价。
本安全预评价范围包括1. 尾矿坝安全稳定性评价;2. 尾矿库排洪标准及排洪能力的分析评价;3. 尾矿库库址的安全度评价;4. 尾矿库与周边环境的相互影响评价;
1.2评价目的和内容
湖北群虎矿石有限公司尾矿库建设工程项目安全预评价的目的是为了贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针和建设项目安全设施“三同时”的规定,为今后该尾矿库的建设、施工和使用提供科学依据,以利于提高该尾矿库的本质安全程度和企业安全管理水平,减少和控制该工程项目建设运行过程中的危险、有害因素,降低生产安全风险,预防事故发生,保障项目建成和实施后能安全运行,保护库区及周边单位财产安全和人员的健康与生命安全,确保工程的安全技
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术措施符合国家法律、法规的规定,实现安全生产。同时也作为尾矿库安全设施设计及制定相关安全措施的依据。评价的内容包括库址选择、尾矿坝、防洪系统、安全监测设施和其他等
1.3评价依据 1.3.1法律法规
(1)《中华人民共和国安全生产法》(2002年11月1日实施);
(2)《中华人民共和国矿山安全法》(1993年5月1日实施); (3)《中华人民共和国劳动合同法》(2008年1月1日实施); (4)《中华人民共和国矿产资源法》(1996年4月12日实施);
(5)《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月26日实施);
(6)《中华人民共和国消防法》(2009年5月1日实施); (7)《中华人民共和国职业病防治法》(2011年12月31日实施);
(8)《中华人民共和国矿山安全法实施条例》(2002年5月1日实施);
(9)《特种设备安全监察条例》(2009年5月1日实施); (10)《安全生产许可证条例》(2004年1月7日实施); (11)《地质灾害防治条例》(2004年3月1日实施); (12)《工伤保险条例》(2004年1月1日实施); (13)《生产安全事故报告和调查处理条例》(国务院第493号2007年6月l日起施行);
(14)《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》(2009
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年6月8日国家安监局令第20号);
(15)《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》(国发〔2010〕23号);
(16)《国务院安委会办公室关于贯彻落实〈国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知〉精神进一步加强非煤矿山安全生产工作的实施意见》(安委办〔2010〕17号);
(17)《关于贯彻落实加强建设项目安全设施”三同时”工作要求的通知》(安监管司办字(2003)92号文件);
(18)《关于加强非煤矿矿山及石油、冶金、有色、建材等相关行业建设项目案全设施”三同时”工作的通知》(国家安全生产监督管理局安监总管一字2005第67号文件);
(19)《非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》(国家安全生产监督管理局第18号令,2005年2月1日施行);
(20)《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》(2004年4月27日国家安全生产监督管理局安监管协调字〔2004〕56号文件);
(21)《生产经营单位安全培训规定》(2006年3月1日国家安全生产监督管理总局令第3号);
(22)《劳动防护用品监督管理规定》(2005年9月1日国家安全生产监督管理总局令第1号);
(23)《关于防范尾矿库跨塌引起突发环境事件的通知》(国家环境保护总局、国家安全生产监督管理总局文件,环发[2006]132号);
(24)《转发国家环保总局、国家安全生产监督管理总局关
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于防范尾矿库跨塌引发突发环境事件的通知》(湖北省环境保护局、湖北省安全生产监督管理局文件,鄂环发「2006」34号); (25)《尾矿库安全监督管理规定》(国家安全监督管理总局38号令);
(26)《省安委会办公室关于贯彻落实〈国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知〉精神进一步加强非煤矿山安全生产工作的实施意见》(鄂委办〔2010〕74号);
(27)《湖北省企业安全生产主体责任规定》(湖北省人民政府令第339号)。
1.3.2标准规范
(1)《安全评价通则》AQ8001-2007; (2)《安全预评价导则》AQ8002-2007; (3)《重大危险源辨识》(GB18218-2009); (4)《尾矿库安全技术规程》(AQ2OO6一2005); (5)《尾矿库设计施工及验收规程》(YS5418.95); (6)《中国冶金有色工业环境保护设计技术规范》(行业标准);
(7)《选矿厂尾矿设施设计规范》(ZBJI一90) (8)《污水综合排放标准)(GB8978一1996) (9)《企业职工伤亡事故分类)(GB6441一1986) (10)《工业企业设计卫生标准》GBZI一2002 (11)《工业企业总平面设计规范》(GBSO 187一93) (12) 《生产设备安全卫生设计总则》(GB 5083一1999) (13)《生产过程安全卫生要求总则》(GB 12801一91) (14)《中国地震动参数区划图》(GB18306一2001)
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(15)《建筑抗震设计规范》(GB5O01一2001)(2008版) (16)《生产过程危险和有害因素分类与代码》(GB/T13861一2009)
(17)《安全标志》(GB2894-1996) (18)《矿山安全术语》(GB/T15295-1994) 1.3.3建设项目合法证明文件
(1)湖北群虎矿石有限公司营业执照;
(2)湖北群虎矿石有限公司采矿许可证; ⑶湖北群虎矿石有限公司安全生产许可证; ⑷湖北群虎矿石有限公司尾矿库安全预评价委托书。 1.3.4建设项目技术资料
1、湖北群虎矿石有限公司尾矿库设计方案及图纸
2、现场踏勘照片及相关资料。 3、建设项目地质勘察报告。
1.4评价程序
图1-1安全预评价程序框图
前期准备 辨识与分析危险、有害因素 划分评价单元 选择评价方法 定性、定量评价 湖北吉祥安全技术服务有限公司 11 湖北群虎矿石有限公司 尾矿库安全预评价
提出安全对策措施建议
做出评价结论 编制安全预评价报告
2. 建设项目概述
2.1建设单位概况
湖北群虎矿石有限公司是一家以开采铁矿石为主的公司,其公司选矿厂采选能力为2万吨/年,尾矿量约为1.84万吨/年。
湖北群虎矿石有限公司尾矿库位于枣阳市刘升镇西北山丘之地,距枣阳市直线距离约8km左右,由刘升至枣阳市区20Km。汉—襄—渝铁路,汉—十高速公路均通过枣阳市,交通方便。
2.2自然环境概况
枣阳市地形属丘陵岗地。东北和南部分属桐柏山、大洪山余脉,丘陵起伏,地势由东北向西南倾斜。东北部玉皇顶为境内最高点,海拔778.5米,其余大都在400米左右;中部和西北为岗地和平原,连绵漫岗与襄北、光北组成湖北著名的“三北岗地”,岗地面积约占全市总面积的54.8%,海拔高度在+100米至+200米之间;境内最低点是蔡阳瓦子岗,海拔+70米。矿
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区位于桐柏山余脉,为低山丘陵地形。地形总趋势为东高西低。海拔高度一般在+200~+300米之间,最高处是西端的黑儿寨,海拔+316.4m,最低处是东部的斗谷棚,海拔+190m,相对高差120m左右。矿区山顶呈浑圆状,坡面平缓,沟谷开阔,坡度一般在10—25°之间。最高处是西端的黑儿寨,海拔+316.4m,
本区系北亚热带季风性湿润气候区及北湿带季风气候区的过渡地带。四季分明,年平均气温15.4℃,一月最冷,平均气温2.2℃,最低气温为-15.1℃;七月最热,平均气温27.9℃,最高气温达40.8℃。年平均降雨量750—1000mm;降雨主要在夏季,占全年降雨量的45%左右,阴雨天以7、8月最多,月平均阴雨日为16.5天。全年无霜期平均为269天。
区内植被较发育,多为灌木林。经济以农业为主,主要为小麦、水稻、红薯、玉米,兼种烟叶、花生、油菜等,近年来开采的矿产资源有金红石、大理石、石灰石、砂、粘土等。
根据[中国地震动参数区划图](GB18306-2001),项目区地震峰值加速度为0.05g,地震基本烈度VI度。因此,该区发生地震灾害的可能性不大
2.3地质概况
经勘察,拟建场地地处枣阳市刘升镇西北山丘的丘陵低凹地段,相对高差约22.6米,地貌部位属于枣东北丘陵低凹地段,依据钻探资料分析,场区上部为新近堆积的素填土层,中部为冲洪积粘性土土层,总厚度不大。下伏新生界(N)上第三系片麻岩,区域地质结构稳定。
根据钻探揭露,该场地在勘察深度(10.0m)范围内共有四
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大力学层。其特征简述如下:
①层素填土 (Q4ml):杂色,稍湿,松散,密实度不均匀,主要成分为粉土,其间含少量石子和砂粒。结构松散,固结性差。厚度1.0~2.0m。场区普遍分布。 ②层粉质粘土 (Q4al):黄褐色,稍湿,可塑-软塑状态。含少量黑色氧化铁薄膜及少量黑色条纹。干强度稍高,刀切面较为光滑。场区普遍分布。厚度2.5~3.5米。
③层粘土(Q3al):褐黄色,稍湿,硬塑-坚硬状态。含大量黑色氧化铁薄膜、大量铁锰氧化物,局部夹灰白色条纹。该层土中夹有大量砾石,粒径1-2cm。干强度高,刀切面粗糙。场区普遍分布。厚度0.5~2.0米。
④层强风化片麻岩(N):棕褐色,破碎结构,结构已大部分破坏,矿物成份已显著变化,浸水后可捏成团,风化裂隙较发育,岩石质量指标RQD<30%,岩体完整程度等级为破碎,为硬质岩。全场普遍分布,钻探未揭穿,最大揭露厚度为4.0m。 拟建场地水文地质条件 (1)地下水类型及特征
场地地下水类型为滞水,第①层素填土为弱透水层,含上层滞水,注水试验渗透系数2.1×10-5cm/s;第②层粘土不含水、微透水性,为相对隔水层;注水试验渗透系数1.112×10-6 cm/s;第③层片麻岩不含水、微透水性,注水试验渗透系数5.215×10-6 cm/s。上层滞水受大气降水、地表水补给,水量有限。 (2)地下水腐蚀性
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拟建场地周围无强酸、强碱等污染源分布,场地环境类型为II类,按《岩土工程勘察规范》(GB50021)判定,该场地地下水和土对混凝土结构具微腐蚀性。
2.4建设方案概况
2.4.1尾矿库现状
该库为新建尾矿库工程,尚未进行建设施工。根据设计方案,拟建尾矿库坝底占地面积为(50×30)m2,呈“━”字形,总库容20.5万m3,有效库容为18.5万m3。采用碾压土石坝。尾矿坝坝顶标高+230.0m, 坝顶宽度3.0m,坝底地面标高为+216.0m,坝顶轴线长130.0m,地面以上坝高14m,坝基深度1.0m,最大坝高15m。
2.4.2库址选择
根据湖北荆襄化工矿山设计有限公司所作的尾矿库设计方案,拟建的湖北群虎矿石有限公司尾矿库位于枣阳市刘升镇西北山丘丘陵低凹地段,距枣阳市直线距离约8km左右,由刘升至枣阳市区20Km。汉—襄—渝铁路,汉—十高速公路均通过枣阳市,交通方便。
库区周围无风景旅游景点和文物古迹、珍稀野生动植物,无自然保护区,下游1000m内无民居,发生尾矿坝崩塌,不会对人民生命财产造成损失,溃坝仅会对下游造成尾矿渣流,埋覆耕地,污染环境。当地农作物种植以水稻、油菜、棉花为主,小麦、玉米、花生和红薯等为辅。工业较落后,以矿业为主,以地方小型工业及手工业辅之,经济发展较发达。
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2.4.3库容、等别及设计标准
枣阳市群虎矿石有限公司矿山生产原矿9×104m³,矿石密度2.9t/ m³,经过干抛废石后,洗选厂入选原矿6×104m³,尾砂产出率0.75,尾矿粒度:- 200目占70%,尾砂排出量8.7×104t,按该尾矿砂的干堆密度2.3 t/m3折合成3.7×104m3;
设计尾矿库属山谷型库,在选矿厂西侧自然山谷下游筑坝建库。尾矿坝坝顶标高+230.0m, 坝顶宽度3.0m,坝底原地面标高为+216.0m,坝顶轴线长130.0m,最大坝高15m。尾矿坝抗滑稳定安全系数分别是:正常运行时为1.417、洪水运行时为1.361、特殊运行时为1.231。设计沉积滩坡度1:100,最小干滩长度为60m,最高洪水位距沉积滩顶1.0m。总库容20.5×104m3,有效库容18.5×104m3。根据《尾矿库安全技术规程》规定该尾矿库等别为5等,建筑物级别为5级。依据其库区的具体地形、地质、水文和库区内建坝土石料等条件以及地震设防烈度,尾矿库采用碾压土石坝,可以满足筑坝及尾矿坝运行安全要求。根据《选矿厂尾矿设施设计规范》(ZBJ1-90)规定,五等尾矿库防洪标准为:初期,洪水重现期20~30年,中后期洪水重现期50~100年。本尾矿库只设置一套排洪系统,因此洪水设计标准取100年一遇。尾矿库库区内总汇水面积0.7463 km2。在库区周围设置截洪沟拦截洪水。其中,截洪沟以上汇水面积0.4603km2,截洪沟以下库内汇水面积0.286km2。
2.4.4尾矿坝
拟建尾矿库尾矿坝坝型采用碾压土石坝。尾矿坝坝顶标高
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+230.0m, 坝顶宽度3.0m,坝底原地面标高为+216.0m,坝顶轴线长130,0m,最大坝高14m(地面以上),坝体清基深度1.0m,拟定最大坝高15m,尾矿坝上游坝坡1:2.5,下游坝坡1:2.0。筑坝前,彻底清除地表耕植土层或淤泥质土层,坝基落在新鲜的第③层粘土(Q3al)上至设计标高后筑坝。如遇软弱淤泥土层或软弱夹层必须彻底清除。筑坝土料采用第②层粉质粘土:其层位分布较均匀,有层理,承载力特征值fak=80Kpa,Es=4.0Mpa,γ=18.4KN/m3,压缩性高,横纵向变化不大,经处理后可作为筑坝料土使用。筑坝土料粒径大于5mm的颗粒≤25%,最大粒径不宜大于150mm或铺土厚度的2/3。0.075mm以下的土料颗粒含量不应小于15%。
排渗设施、截排水沟及护坡:为降低尾矿坝坝体浸润线,在坝脚修建排水棱体,排水棱体由碎石碾压堆筑而成。排水棱体坝顶宽1.5m,上游坡坡比为1:2,下游坡为1:1.5,高度为3.5m。上游坡设置反滤层,反滤层由内向外依次为碾压碎石坝,15cm厚粗砂层,400g/m2无纺土工布作反滤层,15cm厚粗砂层,20cm厚碎石层,50cm厚的干砌石。为加速尾矿固结,同时在尾矿坝底和坝前设置排渗褥垫,从下而上依次为:较大块的毛石层(d=100-150m)、300mm厚砂砾石层(d=0.2-50mm)。为防止雨水、渗流冲蚀及粉尘飞扬,在尾矿坝下游面上并种植草或灌木。
在库区周围设置截洪沟拦截洪水。库区内总汇水面积0.7463 km2。其中,截洪沟以上汇水面积0.4603km2,设计截洪
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沟断面宽高尺寸为:B*H=2.5*2.0m,沟长约L=150m。为防止山坡和坝面雨水对尾矿坝坝肩的冲刷,沿尾矿坝下游坡与两岸山坡上设置坝肩排水沟。坝肩截水沟为浆砌石结构,净断面0.5×0.5m,壁厚0.3m。
2.4.5防洪系统
2.4.5.1洪水计算和调洪演算
尾矿库库区内总汇水面积0.7463 km2。其中,截洪沟以上汇水面积0.4603km2,设计截洪沟断面宽高尺寸为:
B*H=2.5*2.0m,沟长约L=150m。洪水计算采用推理公式法。 洪峰流量计算结果为:
尾矿库堆积标高220.0m时,
20年一遇洪峰流量 Qmax=10.1 m3/s t=0.36h 尾矿堆积标高226.0 m时,
50年一遇洪峰流量 Qmax=10.6 m3/s t=0.28h 尾矿堆积标高230.0 m时,
100年一遇洪峰流量Qmax=12.90m3/s t=0.24h 式中 Qmax---时段峰量(米3/秒); tc---时段历时(小时)
t---汇流时间(小时) F---库区汇水面积(平方公里) hR--- tc时段降雨产生的径流深(毫米) 洪水总量计算
W=1000αH24 F
将上述洪峰流量计算各参数代入公式得:
尾矿库20年一遇洪峰流量 W =6.5×104m 50年一遇洪峰流量 W =7.6×104m
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100年一遇洪峰流量 W =8.4×104m
式中 W—洪水总量,万m3;α—降雨径流系数;
F—汇水面积,Km2;
H24—计算频率为ρ时24小时降雨量,(mm)
调洪演算结果见下表:
调洪排洪沟计算结果表
项目 频率 断面 型式 (m) 2.5×P=1% 排洪沟 2 574 572 19.8 13.4 25.2 沟顶 标高 (m) 死水位(m) 洪峰流量 Q(m/s) 3洪水总量 (10 m)43 最大过流量 q(m/s) 3 由表可见,选择 2.5×2.0m的排洪沟,其最大过流能力25.2m3/s; 能满足排洪沟以上区域0.4603Km2 汇水面积的洪峰流量泄洪要求。
2.4.5.2排洪构筑物
根据《工程地质勘察报告》,库区无大的断层破碎带,未发现向库外延伸的导水断裂,区域地质构造稳定。拟建尾矿库库内修建排洪设施设计排水井 + 排水管。排水管为Ⅲ级钢筋混凝土预制管,混凝土管直径1.5m,壁厚为120mm,最小纵坡为2%,排水井连通至拦洪坝上游,将拦洪坝上游的洪水直接排到尾矿库的下游。经计算,排水管的过流能力之和为9.33 m3/s,大于
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库区的汛期的洪峰流量6.9m3/s,排水管满足排洪要求。排水井为砖砌式排水井,净断面直径为1.6m,壁厚0.37m,
尾矿库汛期截洪沟以下的洪水通过库内排水设施排出,按照结构要求,拟选框架式排水井与排水管联合放水,排水井布置于库内汇流河谷末端,采用钢筋砼圬工结构,在排水井支撑柱四周随尾渣堆积设置砼预制挡板,控制水位涨落,槽内空间保证工作人员必要时进行上下检修安全。根据现场实际情况,采用管径1500mm的排水管。
尾矿库排洪构筑物设施参数
形单内净数进口底部 出口底部 名称 式 位 径 圆形 圆形 壁厚 空 量 高程(m) 高程(m) +188.00 +186.00 排水管 m 1.5 0.12 1 排水井 m 1.6 0.37 1 排水管总长约116.0m,管底起始高程分别为+188.00m和+186.00m,坡比i=0.02。排水管放在原地面以下0.5~1.0m。
排水井高度H=12.0m、直径Ф1600mm,为砖砌式排水井,最大下泄流量2.83m3/s,荷载为56.5t/m3。排水管过水能力为1.54m3/s;尾矿库正常期间无水外排,只在汛期协助排洪,设计选用的排水井及排水管,经水力计算,其过水能力能满足泄洪要求。
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2.4.6安全监测设施
根据《选矿厂尾矿设施设计规范》第3.5.9条规定:“4级及4级以上的尾矿坝,应设置坝体位移和坝体浸润线的观测设施”。本尾矿坝为5级尾矿坝,为了及时掌握和了解尾矿坝的变形、库内水位、坝高等的变化情况,为尾矿库的安全管理提供依据,有效预测尾矿库存在的危险有害因素,便于尾矿库的运行管理,设计的观测设施主要有尾矿坝的位移(变形)观
测和库内水位观测设施。 1、坝体位移观测:
采用设置位移观测桩进行安全监测。位移观测桩分别布置在周围山体和尾矿坝上。北侧岸山体上布置3个固定位移观测桩,3个固定观测桩之间相互通视,固定观测桩与坝体观测桩之间也要通视。
在尾矿坝坝顶布置位移观测桩,桩间距为20m,通过周围山体3个固定观测桩观测坝体上的观测桩,及时掌握尾矿坝的变形情况,给使用管理部门提供数据。
水平变形观测采用视准线法,以两工作基点联线为基准,分别测量该纵排各标点之水平位移。在工作基点A的支撑托架上安放经纬仪,后视工作基点B,固定视准线。然后用标点杆测读观测点与视准线的偏移距离。倒转镜筒重对后视,再测读一次,正、倒镜各一次为一测回,每一测点应进行两个测回,两测回误差不应大于±25mm,取平均值作为该点观测成果。
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垂直变形观测用水准仪,根据起测基点高程观测标点的标高变化。按水准测量程序往返测量一次,前后视距离相等,且不超过50m,转点数目尽量减少,往返测量闭合差为:不大于。 ±2.8Nmm(N为测站数)
水平位移采用全站仪观测或经纬仪观测,垂直位移观测采用水准仪观测。初期使用应每月观测一次,当坝体垂直和水平位移变形量基本稳定,并已掌握其变形规律后,逐渐减为一季度或半年一次,但遇到下列情况时应增加观测次数:①地震后;②变形量显著增大;③库水位超过最高水位;④渗透情况显著
变坏;⑤坝体出现裂缝。 2 、水位观测设施
在库内设立水位观测标尺,按相关规定要求进行水位观测并详细记录,控制正常水位,发现异常情况及时采取有效措施处理,消除隐患。水位超警戒线要立即报告。
2.4.7值班房及通讯、照明设施
设计在尾矿库区设置有专门值班室并安装电话,同时给尾矿库操作、管理人员配备移动电话,确保通讯畅通,及时与选厂联系。固定、移动通讯配置能够保证通讯联系的可靠性。 照明设施设计由选厂架设专线至尾矿库供坝上照明,并保证足够的照明度。同时配发手电照明,以保障夜间对尾矿库的安全检查巡视管理。
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2.4.8供配电方案
简要介绍电气照明、防雷及接地等。设计中没有这
部分内容,要设计部门进行补充后,再加入这个地方。 2.4.9其他
尾矿库日常管理设一个生产管理班,其中:管理人员4人;生产工人8人,每天3班,每班2人,其余轮休。在汛期时应增加人员以防洪渡汛。劳动定员见下表:
劳动定员表
序号 一 1 2 二 1 2 3 4 岗位及工种 生产人员 放矿工 维修工 管理人员 班长 副班长 技术负责人 专职安全员 人数 8 4 4 4 1 1 1 1 合计 12 依据《湖北省建筑物消耗量定额》(2003版)该尾矿库建设工程投资费用见下表:
序号 1 尾矿库工程投资概算表 工程名称 单位 尾矿坝建设 万元 投资 24.0
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2 3 4 5 6 7 排洪井建设 排水排洪管建设 截流沟建设 清基 集水池浆砌石 合计 万元 万元 万元 万元 万元 万元 0.4 12.48 1.92 3.5 6.0 48.3 考虑临时工程和其他工程及预备费用的总投资见下表: 工 程 概 算 表
序号 项目名称 单位 m3 m3 m 座 m m3 合计 占投资额 单价 数量 (元) (元) % 483000 79.4 7000 5 35000 20000 12 240000 160 120 19200 1 4000 4000 208 600 124800 120 500 60000 37715 6.2 62656 10.3 24940 4.1 608312 100 一 建筑工程 1 清基工程 2 尾矿坝土方工程 3 坝肩截水沟 4 排水井 5 排水管(φ=1.2m) 6 集水池浆砌石 二 临时工程 三 其它工程 四 预备费 五 合计 该工程总投资约为60.8万元。
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3. 危险、有害因素辨识及分析 3.1主要危险、有害因素辨识与分析
依据国家安全生产监督管理局《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》、《企业职工伤亡事故分类标准》(GB6441一1986)与《生产过程危险和有害因素分类与代码》(GB/T13861一2009),结合湖北群虎矿石有限公司尾矿库的建设方案和周边环境及尾矿库堆存工艺过程和作业方式等方面的特点,本评价认为:该尾矿库存在的主要危险、有害因素有洪水漫顶、坝体渗漏、坝坡失稳引起的尾矿库溃坝事故以及其它危险有害因素。 3.1.1 溃坝
(1)尾矿库溃坝危害主要是指尾矿坝体失稳溃坝事故和库区内山体滑坡、坝肩破坏引起的事故,其主要原因有:
○1 自然条件不良。如库区或坝体区域存在的地形、地质、水文气象、地震等影响尾矿库及各构筑物稳定性的不利因素。尾矿库地处山谷中,有一定的汇水面积,当出现暴雨时,有可能形成山洪,山洪的爆发冲击库区上游周边山体,导致山体滑坡坝肩破坏溃坝。
○2 勘察工作不细致,对尾矿库工程地质与水文地质勘察不详细,对库区、坝基、排洪管线等处影响尾矿库及各构筑物稳定性的不良地质条件未查明;
○3 设计考虑不周密,如对尾矿库建设环境和运行特点认识不足,或设计人员技能水平低下,经验不足,造成尾矿坝的稳定性不能满足设计规范要求;尾矿坝设计构筑级别与防洪级别
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不够,排洪设施、防洪能力不能满足设计规范要求等;
○4 施工质量低劣,没有按照设计施工规范要求施工,或施工质量达不到规范与设计要求,如坝体施工中清基不彻底,坝体密实度不均,坝料不符合要求,反滤层铺设不当等;
○5 尾矿库生产运行中管理不当,防洪系统,排渗系统失效,放矿管理不善,不按照规定排放尾矿,造成尾矿坝体受力不均匀而发生渗漏水,库内水位过高,安全超高不足或干滩长度过短等;
○6 其他因素的影响,如人们对尾矿库重要性的认识程度不高,周边人际关系协调不到位,在库区周边和尾矿坝上进行乱采、滥挖、爆破等非法作业,都有可能造成溃坝事故的发生。
根据对国内外溃坝坝事故原因的统计资料,各种事故原因与几率见表3一l。
表3一1尾矿坝失事原因几率表
失事原因 几率(%) 由上表看出,洪水漫顶和渗漏破坏造成的失事机率较大。 (2)溃坝事故危害的主要形式
导致尾矿库下游的人员伤亡,建筑物、构筑物、公路、农田等被冲毁;
尾矿库下游的河流、农田、植被受到污染; 尾矿库设施毁坏等。 3.1.2坝体渗漏
洪水漫顶 坝体渗漏 基础渗漏 28 19 22 溢洪或泄洪工程 16 其他 15 湖北吉祥安全技术服务有限公司 27
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尾矿库坝体渗漏也是尾矿库的主要危害之一,可造成环境污染,严重时可导致溃坝事故的发生。
(1)坝体渗漏原因及部位
坝体渗漏的主要原因包括设计、施工和管理方面。设计方面的主要原因有:对坝址的地质勘探工作做得不够,设计时未能采取有效的防渗措施;采用的坝基防渗措施不能满足抗渗的需要;黏土铺盖与透水砂砾石地基之间,未设有效的滤层,铺盖在渗水压力作用下破坏而漏水;土坝坝体单薄,边坡太陡,渗水从滤水体以上逸出;黏土防渗体设计断面不足,或与下游坝体缺乏良好的过渡层,使防渗体破坏而漏水;埋入坝体的压力管强度不够,由于地基不均匀沉陷,导致管身断裂,有压水流通过裂缝沿管壁或坝体薄弱部位流出。
施工方面的主要原因有:岩基的强风化层及破碎带未处理;岩基上部的冲积层未按设计要求彻底清理;土坝分层填筑时,土层太厚,碾压不实,致使每层填土上部密实,下部疏松,库内放矿后形成水平渗水带;土料含砂砾太多,渗透系数大;没有严格按要求控制或及时调整填筑土料的含水量,致使碾压达不到设计要求的密实度;在分段进行填筑时,土层厚薄不同,上升速度不一致,相邻两段的接合部位出现少压或漏压的松土带;在冬季施工中,对碾压后的冻土层没有彻底处理,或把大量冻土块填在坝内,形成软弱夹层,成为坝体渗漏的通道;滤水体施工时,由于砂石料质量不好、滤层材料铺设混乱等,导
致滤水体失效,而使坝体浸润线升高。 管理方面的原因有:对施工质量监督不力、,坝体日常巡回检查不周,对防渗设施养护、维修不善,出现问题后未及时进行
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处理,致排渗设施质量不符合规定或排渗设施失效。
渗漏部位有基础渗漏、坝体渗漏、排水设施渗漏等。 (2)尾矿泄漏危害的主要形式 污染下游河流、农田、植被; 导致溃坝事故的发生。
3.1.3洪水漫顶
尾矿库发生洪水漫顶事故时,尾矿往往立即液化,造成尾矿坝缺口,使大量尾矿泥沙往下倾泄,造成溃坝事故。导致洪
水漫顶事故的原因是: 1、尾矿库设计施工单位不具备相应资质。设计的排水系统排水能力不足;施工质量不符合标准,随意变根排水系统布置型式和尺寸。
2、排水系统严重堵塞错位或坍塌,使排水能力降低或丧失。 3、库水位控制不当或过高,水边线与坝轴线不能保持平行且相差太大;沉积滩面出现侧坡扇形坡等起伏不平现象,导致尾矿坝的最小安全超高和尾矿库的最小干滩长度达不到规范要求。 4、库区周围山体滑坡,滑坡土石方落入库内,使调洪库容
减小,导致尾矿库洪水漫顶。 3.1.4坝坡失稳
在尾矿库建成投入运行期间,随着尾矿的逐渐堆积,尾矿对坝体的推力慢慢增大,加之地质、设计、施工等原因,造成坝坡失稳,而进一步造成溃坝。造成坝坡失稳的原因主要有: 1、坝体防渗、排渗设施及反滤层的设置设计不当,或随意
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进行变更。 2、坝体边坡过陡,有局部坍塌或隆起,坝面有冲刷塌坑等
不良现象;坝基下存在软基或岩溶,引起坝体失稳。 3、坝基地质地形施工处理不当,筑坝土料性能不适,坝基
不均匀变形。 3.1.5其他危险有害因素 ⑴高处坠落 高处坠落危险因素是指尾矿库施工过程中或排放尾矿启用闸阀等在高处作业时发生坠落造成的伤亡事故。
可能产生坠落伤害事故的主要原因有:
(1)在距坠落高度基准面2m以上的高处作业时,未佩戴安全带或未设置安全网、护拦等防护设施,造成人员滑跌或坠落;
(2)检修、安装或操作设备时的人员从高处坠落。 ⑵触电与电气火灾
尾矿库的用电设备,违章操作或电气保护设施不完善,都可能造成作业人员的触电或发生电气火灾事故,其主要原因有:
(1)作业人员带电作业,不小心易引起触电;
(2)电缆外皮破损,电气设备绝缘不良,又无接地保护或保护失效,人员触及造成触电事故;
(3)电气设备维修时,误送电伤人; (4)输电电缆绝缘不好或短路,引发火灾;
(5)电器设备因误操作、过负荷、设备线路老化失修、防护装置缺陷等,造成设备损坏,引发火灾或造成人身触电伤害。
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(6)避雷设施不完善,夏季雷雨期有遭雷击触电的危险 ⑶机械伤害
机械伤害因素是指在尾矿库施工以及运行作业中使用机械发生的机械伤害事故。
可能产生机械伤害事故的主要原因有:
(1)施工、运行人员违章作业,造成人员机械伤害事故; (2)机械设备安全防护装置不规范或缺少、措施不到位等造成人员机械伤害事故。 ⑷粉尘危害
尾矿库存在大面积尾矿堆积,在尾矿干滩区域,当尾矿脱水后,粘结性很差,粉尘的粒度一般以0.005~0.lm之间,一遇风吹易造成粉尘飞扬,如无有效防尘措施,易造成附近环境的大气污染,对人的健康及动植物的生长造成危害。 ⑸尾矿水污染环境有害因素
水污染主要是尾矿库中排出的尾矿水,从坝体渗出的污水,以及雨水冲蚀坝体夹带尾砂的污水等,若水中污染物超过充许浓度时,当其排入下游河流或水体后,就破坏了水体的原有质量,甚至危及原有的生态系统。对居民健康、工农业生产和鱼类、水生物等自然环境均将造成危害。 结论
通过以上分析,本评价报告认为:
湖北群虎矿石有限公司尾矿库在施工和运行过程中主要存在溃坝、坝体渗漏、洪水漫顶、坝坡失稳等危险因素,其中坝体渗漏、洪水漫顶和坝坡失稳是可能造成溃坝重大事故的危险
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因素,其次是高处坠落、机械伤害、触电与电气火灾等。尾矿库的主要有害因素:一是粉尘有害因素:二是以水污染有害因素。
3.2重大危险源辨识分析
根据国家安全生产监督管理局《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》,重大危险源是指长期地或临时地生产、搬运、使用或储存危险物品,且危险物品的数量等于或超过临界量的场所和设施。
按照重大危险源申报范围第9条:尾矿库全库容≥100万m3
或者坝高≥30m的尾矿库,属于重大危险源。
湖北群虎矿石有限公司尾矿库设计全库容为20.5万m3<100万m3,最终坝高15m<30m。本尾矿库项目不属于重大危险源。
4. 评价单元划分及评价方法选择
4.1评价单元划分的原则和方法
划分评价单元是为评价目标和评价方法服务的。评价单元的划分要便于评价工作的进行,有利于提高评价工作的准确性。
依据湖北群虎矿石有限公司尾矿库设计方案,本安全评价单元的划分主要以生产工艺功能、生产设施、设备空间位置划分为:尾矿库库址选择、尾矿坝、防洪系统、安全监测设施和其他等评价单元。
4.2评价方法选择
安全评价方法是对系统的危险、有害因素及其危险、危害
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程度进行定性、定量分析评价的方法。安全评价方法的选择是根据评价对象的特点、具体条件和需要考虑评价对象的特征以及评价方法的特点而确定。根据该尾矿库的危险、有害因素的特征以及安全评价导则的要求。依照本项目的生产工艺特点及评价单元的划分,本评价采用安全检查表法、预先危险分析法及事故树分析方法等进行分析评价。 4.3评价方法简介
4.3.1事故树分析(Fault Tree AnalysiS,缩写FTA) 事故树分析又称故障树分析,是一种演绎的系统安全分析方法。它是从要分析的特定事故或故障开始,逐层分析其发生原因,一直分析到不能分析为止;将特定的事故和各种原因(危险因素)之间用逻辑门符号连接起来,得到形象、简洁地表达其逻辑关系(因果关系)的逻辑树图形,即事故树。通过对事故树简化、计算达到分析、评价的目的。 4.3.2安全检查表分析法
安全检查表分析是利用检查条款按照相关的标准、规范等对已知的危险类别、设计缺陷以及与一般工艺设备、操作、管理有关的潜在危险性和有害性进行判别检查。
安全检查表法适用于工程、系统的各个阶段,可以评价物质、设备和工艺,常用于专门设计的评价,也可用在新工艺(装置)的早期开发阶段,判别和预测危险,还可以对己运行多年的在役装置的危险性进行检查。 4.3.3 预先危险性分析法(PHA)
预先危险性分析也可称为危险性预先分析,是指在每项工
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程、活动之前(包括设计、施工、生产等),或技术改造之后(即制定操作规程前和使用新工艺等情况之后),对系统存在的危险因素类型、来源、出现条件、导致事故的后果进行宏观、概略分析的系统安全分析方法。
按危险、有害因素导致的事故、危害的危险(危害)程度,将危险、有害因素划分为四个等级,如表4一1所示。
表4-1 危险性等级划分表
级别 Ⅰ 危险程度 安全的 可能导致的后果 不会造成人员的伤亡及系统损坏。 处于事故的边缘状态,暂时还不至于造成Ⅱ 临界的 人员伤亡、系统损坏或降低系统性能,但应予以排除或采取控制措施。 Ⅲ 危险的 会造成人员伤亡和系统损坏,应立即采取防范对策措施。 造成人员重大伤亡及系统严重破坏的灾难性事故,必须予以果断排除并进行重点防范。 Ⅳ 危险的灾难性的 5. 定性定量评价
根据有关法律、法规、标准和规范的相关规定,借鉴同类尾矿库事故经验教训,针对建设项目建设方案,对每一单元应用所选用的评价方法进行定性、定量分析评价。主要针对建设项目潜在的危险、有害因素,分析和预测可能发生事故后果和危险等级;分析评价建设方案的安全法规符合性及其合理性。对每一单元进行评价总结。
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5.1尾矿库库址选择的合理性及周边环境相互影响评价
对尾矿库库址选择的合理性及周边环境相互影响单元的评价采用安全检查表评价方法进行评价,见表5-1。
表5-1 尾矿库库址选择的合理性及周边环境相互影响安全检查表 序号 检查内容 评价 依据 现场情况 尾矿库下游没不宜位于工业企业、大1 型水源地、水产基地和大居民区的上游; 有工业企业、大型水源地、水产基地和大居民区 不宜位于大居民区及厂2 区最大频率风向的上风测; 3 不迁或少迁村庄; 不应位于全国或省重点4 保护名胜古迹的上游; 《尾矿库安全管理规定》、《尾矿库安全不位于有开采价值的矿5 床上面; 技术规程》 库址的下风测没有大居民区及厂区 不迁村庄 库址下游没有全国或省重点保护名胜古迹 库址下没有有开采价值的矿床 6 汇水面积小,有足够的库容和初、终期库长; 筑坝工程量最小,生产管理方便; 工程、水文地质条件好; 汇水面积较小,有足够的库容 筑坝工程量小 工程、水文地质条件较好 符合要求 符合要求 符合要求 符合要求 符合要求 符合要求 检查结论 符合要求 7 8 符合要求
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9 尾矿输送距离短,能自流或扬程小 尾矿输送距离短 符合要求 本尾矿库周边基本为荒山,拟建场地地处枣阳市刘升镇西北山丘的丘陵低凹地段,相对高差约22.6米,地貌部位属于枣东北丘陵低凹地段,依据钻探资料分析,场区上部为新近堆积环境的素填土层,中部为冲洪积粘性土土层,总厚度不大。下伏新生界(N)上第三系片麻岩,区域地质结构稳定。尾矿库下游的坡地平缓,库区外1.0公里内无村庄和重要建筑物, 1公里范围内无居民住房。库区周围无风景旅游景点和文物古迹、珍稀野生动植物,无自然保护区,库址选择合理。只要按设计规定要求施工、管理,拟定的尾矿库对周边环境的安全威胁风险可控制在允许范围之内。
5.2尾矿坝单元
根据本尾矿库拟定的尾矿坝类型、坝址、坝体结构参数和筑坝材料,尾矿排放工艺、设施设备,尾矿坝防排渗设施、坝肩坝坡排水等设计方案内容。本评价重点针对溃坝、洪水漫顶、渗流破坏和坝坡失稳等危险因素造成的尾矿坝溃坝事故进行安全分析与评价。
5.2.1溃坝事故分析评价
尾矿库尾矿坝溃坝事故,可能造成下游的人畜伤亡或构筑物、农田等被冲毁,河流、农田、植被受到污染,尾矿设施被毁坏等严重后果。
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现采用事故树分析的方法对尾矿坝溃坝事故进行分析,事故树图如图5-1所示。 5.2.1.1事故树分析
(1)最小割集的求解
由图5-1可得出该事故树的结构函数: T=A1+A2+A3
=B1+B2+B3X6X12+B3X1X12 =C1C2+C1X10+C4X2X6X12+C4X1X2X11 =(B3+X1)X11(D1+D2)+(B3+X1)X11X10 +X2(X3+X4+X5)X6X11+X1X2(X3+X4+X5)X11 =[X2(X3+X4+X5)+X1]X11[X6(X7+X8)+X6(X7+X9)] +{[X1+X2(X3+X4+X5)]X11X10}
+ X2(X3+X4+X5)X6X12+X1X2(X3+X4+X5)X12 将上式展开经逻辑化简后,求出13个最小割集为: K1={X1,X10,X11}; K2={X1,X2,X3,X11}; K3={X1,X2,X4,X11}; K4={X1,X2,X5,X11}; K5={X1,X6,X7,X11}: K6={X1,X6,X8,X11}; K7={X1,X6,X9,X11}; K8={X2,X3,X6,X11};
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K9={X2,X3,X10,X11}; K10={X2,X4,X6,X11}; K11={X2,X4,X10,X11}; K12={X2,X5,X6,X11};
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尾矿库溃坝T滑坡A1严重管涌A2管理不到位X11洪水漫坝A3管理不到位X11坝体滑坡B1尾矿坝附近山体滑坡B2坝体质量较差库内高水位X6B3超常降水库内高水位X1B3诱发因素C1管理不到位X11内因C2管理不到位X11局部存在软弱面D2诱发因素C1良地质条件存在不平时集水排水不畅X2溢洪道过水能力不足C4平时集水排水不畅X2溢洪道过水能力不足C4X10库内高水位B3超常降水坝体贯通性裂缝X1D1超常降水库内高水位B3X1溢洪道堵塞回水泵损坏溢洪道堵塞回水泵损坏X3排水不畅X2溢洪道过水能力不足X4X5X3X4X5平时集水排水不畅X2C4坝体质量较差外部因素E1坝体质量较差外部因素E1平时集水C4X6溢洪道堵塞溢洪道过水能力不足回水泵损坏坝体受力不均衡人为破坏X6地下水渗流人为破坏溢洪道堵塞回水泵损坏X3X4X5X8X7X9X7X3X4X5.图5—1 尾矿库溃坝事件事故树分析图 图5.2-1 尾矿库溃坝事故树分析图
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K13={X2,X5,X10,X11};
尾矿坝溃坝事故树中,任何一组最小割集的基本事件同时发生,顶上事件就必然发生,说明顶上事件发生的途径有13条。
(2)最小径集的求解
在尾矿库运行安全中,最关心的是如何才能控制尾矿坝溃坝事故的发生,以便进行有效的坝体管理。因此,采用最小径集分析。
将事故树图中的“或”门用“与”门代替,“与”门用“或”门代替,基本事件用其对偶事件代替,可得到原事故树的对偶树,即成功树,控制尾矿库溃坝成功树。求成功树的最小割集,便是原事故树的最小径集。
成功树的逻辑函数为: T′=A1′A2′A3′
= B1′B2′(X6′+X11′+B3′)(X1′+X11′+B3′) =(C1′+X11′+C2′)(C1′+X11′+X10′) (X6′X1′+X11′+X2′+X3′X4′X5′) =(C1′+X11′+C2′X10′)
( X6′X1′+X11′+X2′+X3′X4′X5′) =(X1′B3′+X11′+D1′D2′X10′) ( X6′X1′+X11′+X2′+X3′X4′X5′)
=[X1′(X2′+X3′X4′X5′)+X11′+(X6′+X7′ X8′) (X6′+X7′X9′)X10′]( X6′X1′+X11′+X2′+X3′X4′X5′)
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=X11′+X1′X2′+X1′X6′X10′+X2′X6′X10′ +X1′X3′X4′X5′+X2′X7′X8′X9′X10′ +X3′X4′X5′X6′X10′+X1′X6′X7′X8′X9′X10′ +X3′X4′X5′X7′X8′X9′X10′
上式展开并利用布尔代数进行化简,可以得出8组最小径集: P1={X11}; P2={X1,X2}; P3={X1,X6,X10}; P4={X2,X6,X10}; P5={X1,X3,X4,X5}; P6={X2,X7,X8,X9,X10}; P7={X3,X4,X5,X6,X10}; P8={X3,X4,X5, X7, X8,X9,X10};
其中任何一组最小径集的基本事件都不发生,顶上事件就不可能发生,因此,这个系统的控制途径有8组。
(3)结构重要度分析 根据下式计算结构重要度:
I(i)xikj21ni1
式中:Ⅰφ(i)为第i个基本事件的结构重要度系数;
XⅠ为第Ⅰ个事件;
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Kj为第j个割集;
nj-1为第j个基本事件所在Kj中各基本事件总数减去
1。
可以得出
Ⅰφ(1)=1.0; Ⅰφ(2)=1.125; Ⅰφ(3)=0.375; Ⅰφ(4)=0.375; Ⅰφ(5)=0.375; Ⅰφ(6)=0.625; Ⅰφ(7)=0.125; Ⅰφ(8)=0.125; Ⅰφ(9)=0.125; Ⅰφ(10)=0.625;Ⅰφ(11)=1.75; 所以,结构重要度大小的排列顺序为
Ⅰφ(11) >Ⅰφ(2) >Ⅰφ(1) >Ⅰφ(6) >Ⅰφ(10)>Ⅰφ(3)=Ⅰφ(4)=Ⅰφ(5)>Ⅰφ(7)=Ⅰφ(8) =Ⅰφ(9)。 5.2.1.2结论分析
尾矿坝垮坝事故树最小割集有13组,事故树最小径集有8组,从8组最小径集看,P1的基本事件最少,所以选择这1组之一作为控制尾矿坝溃坝的途径是比较合理的。这1组最小径集只涉及到1个基本事件,即管理不到位(X11),该基本事件在事故树中重要度最大,重要程度最高,这说明管理工作是尾矿库设计、施工、运行工作中的重中之重,因此,尾矿库的建设,必须按照相关法律、法规、规定进行设计、施工和运行使用。设计、施工、监理必须由具有相应资质的单位承担,尾矿库运行管理人员如筑坝工、尾矿工、巡坝工等应持证上岗。同时还要制定完善科学的管理制度、操作规程并落实到位,杜绝因为某些环节出现纰漏而导致重大事故的发生。
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从结构重要度分析结果看,除了管理不到位(X11)之外,就属超常降水(X1)和平时集水(X2)的重要性系数最高。在最小径集P2中的基本事件就是X1和X2,大气降水与尾矿排水是库区积水的主要因素,平时集水受尾矿排泄生产方法的制约,大气降水则是不可能人为地进行控制。因此,要想保证拟建尾矿库建设完工后的安全运行,排洪、截洪设施也是尾矿库运行安全的重要保障,只有避免溢洪道堵塞(X3)、溢洪道过水能力不足(X4)、回水泵损坏(X5)等基本事件不发生,尾矿库内的积水就能顺利的排出库外,而不致产生洪水漫坝而导致溃坝等严重后果的出现。
在最小径集P3和P4中,坝体质量较差(X6)和存在不良地质条件(X10)也是导致溃坝的重要因素。说明了尾矿库选址(包括对坝址进行工程地质勘察、场地不良地质现象的处理等工作)和尾矿坝的设计和施工对尾矿库运行安全的重要性。实际工作中,选址时的勘察工作可以为了解场地的地质情况,尤其是不良地质条件,提供重要的依据。只有有了详尽准确的库区工程地质资料,才能有针对性的进行设计选择和处理,为尾矿库施工提供设计保障及依据,保证尾矿坝的施工质量。
其他基本事件如:人为破坏(X7)、坝体受力不均(X8)和地下水渗流(X9)等等的结构重要性系数较小,但也是不可忽视的因素,在现实工作中往往因为小事而导致产生非常严重的后果。人为破坏则可以通过日常巡查及时发现并加以制止。如:禁止运输车辆在坝顶行驰;坝体受力不均则应在坝前放矿时注意均匀放矿,发现异常及时对放矿方式、地点进行调整等,消除因放矿不均引起的坝体受力不均。地下水渗流则可以通过设置浸润线观测点、设置排渗
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设施等措施加以监测和控制。
综上所述,只要在设计、施工、运行管理和防洪排渗等环节采取相关有效措施,溃坝事故是可以得到控制和预防的。 5.3坝体渗漏事故分析
尾矿坝体渗漏事故是指尾矿坝因坝基地质构造或排水设施、排渗设施损坏形成的管涌、漏砂等事故,会造成下游的河流、农田、植被等受到污染,甚至危及尾矿坝稳定而溃坝的严重后果。
现采用事故树分析的方法对尾矿坝渗漏事故进行分析,事故树如下图5-2所示。 5.3.1最小割集的求解
该事故结构函数式为: T= ( A1+ A2+A3+X7)X11
= A1 X11+ A2 X11+A3 X11+ X11(B1+X10)+X7 X11
代入各基本事件,分解上式可求得最小割集9组如下所示: K1 =(X1,X11) K2=(X2 ,X11) K3=(X3,X11) K4=(X4,X11) K5=(X5 ,X11) K6=(X6,X11) K7 =(X7,X11) K8=(X10,X11) K9=(X8,X9,X11) 5.3.2 结构重要度分析
由最小割集得出,Iφ(11)>Iφ(1)= Iφ(2)= Iφ(3)= Iφ(4)= Iφ(5)= Iφ(6)=Iφ(7)= Iφ(10)>Iφ(8)= Iφ(9) 5.3.3 分析结论
从最小割集可见,导致尾矿坝渗漏事故发生的途径有11个,这些事故发生的途径是在生产过程中应该努力排除的。
从各基本事件结构重要度大小可以看出,造成尾矿坝渗漏事故最主
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要的原因是防渗漏措施(工程地质勘察、设计、施工、管理)不力。 对策措施
⑴尾矿库建设前应对库址进行详细的工程地质勘察,避免在存在断层、溶洞等不利地质条件的地方建库。
⑵尾矿库应由具有资质的单位进行设计、施工,并做好施工监督和竣工验收工作。
⑶加强对排水涵管、防渗设施的检查,发现存在开裂、变形、移位、管涌、漏砂等现象要及时处理。
⑷保持尾矿库内有正常的回水澄清距离和澄清水深,防止尾水对下游造成污染。
⑸严格按设计要求进行筑坝和防渗设施施工作业,保证施工质量。
⑹当发现坝面局部隆起、塌陷、流土、管涌、渗水量增大或渗水变浑等情况时,应立即采取措施处理。
⑺在满足回水水质的前提下尽量降低尾矿库水位。
⑻禁止在库区范围内从事爆破、采石、违章取尾矿等影响尾矿库正常运行的活动。
⑼加强输送管路的检查和维护,防止发生破管、喷浆和漏矿事故。
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图5-2尾矿坝渗漏事故树分析图
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5.4尾矿库防洪排水系统评价
(1)对该尾矿库防洪排水系统单元采用预先危险性评价方法进行分析评价,见表5-4。
表5-5 尾矿库排洪系统安全预先危险性评价
序号 单元 主要危险种类 触发条件 后果 危险 等级 技术对策措施 截洪沟堵设计施工不周;1 截洪沟 塞,截流失未及时清理和维效 与排矿口之间距排水井堵塞失去排水能力 离,不能满足安修 淹库、溃坝 Ⅲ 正确设计;保障施工质量;及时疏通截洪沟 根据洪水量验证断面;进水口与排矿口之间的距离 2 排水 井 全排洪和尾矿水淹库、得以澄清的要溃坝 求;估算排洪量小 排水管断面过Ⅲ 不应小于尾矿水最小澄清距离,调洪所需滩长和设计最小安全滩长为三者之和 采用较高强度钢筋混凝土4 排水 达不到排洪小、强度低出现淹库、管 量 破裂,坡度不符溃坝 要求 排洪 库容 防洪设计依据不库容不足 准确,地形地质勘查不准 淹库、溃坝 Ⅲ 排水 管,增大截面积和适当坡度 做好设计基础工作提高设计安全系数 5 Ⅲ 从表中可以看出,尾矿库防洪排水系统单元的危险特性为Ⅲ级;有淹库和溃坝的危险,对大坝安全威胁较大。
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(2)防洪标准、洪水计算、调洪演算、排洪系统型式及布置、防洪系统水力计算安全分析与评价。
依据尾矿库设计方案提供的有关参数,拟建尾矿库建成后尾矿库防洪能力复核评价依据本评价报告2.4.5.1节的洪水计算和调洪演算看出:选择 2.5×2.0m的排洪沟,其最大过流能力为 25.2m3/s; 能满足排洪沟以上区域0.4603Km2 汇水面积19.8 m3/s的洪峰流量泄洪要求。而尾矿库库内修建的排洪设施(排水井 + 排水管),计算的排水井、排水管的过流能力为9.33 m3/s,大于库内6.9m3/s的汛期洪峰流量,设计的截洪沟和排水井 + 排水管布置形式防洪排水系统能够满足尾矿库库区安全排洪要求。
5.5安全监测设施单元评价
本尾矿坝为5级尾矿坝,为及时掌握和了解尾矿坝的变形、库内水位、坝高等的变化情况,为尾矿库的安全管理提供依据,有效预测尾矿库存在的危险,保障尾矿库的安全运行管理,设计的安全监测设施主要
有尾矿坝的位移(变形)观测和库内水位观测设施。
通过在尾矿坝坝顶布置位移观测桩,通过周围山体3个固定观测桩观测坝顶上的观测桩,可以及时掌握尾矿坝的变形情况。水平变形观测采用视准线法,以两工作基点联线为基准,分别测量该纵排各标点之水平位移。垂直变形观测用水准仪。水平位移采用全站仪观测或经纬仪观
测,垂直位移观测采用水准仪观测。 水位观测设施,设计在库内设立水位观测标尺,按相关规定要求进行水
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位观测并详细记录,控制正常水位。设计的最小干滩长度为60m,最高洪水位距沉积滩顶1.0m。符合《尾矿库安全技术规程》《选矿厂尾矿设施设计规范》(ZBJ1-90)规定,设计的安全监测设施能够满足尾矿库安全运行管理的要求。
5.6其他单元评价分析
湖北群虎矿石有限公司尾矿库位于枣阳市刘升镇西北山丘之地,有矿山公路与其相连。矿区距枣阳市直线距离约8km左右,由刘升至枣阳市区20Km。汉—襄—渝铁路,汉—十高速公路均通过枣阳市,交通方便。尾矿库下游的坡地平缓,库区外1.0公里内无村庄和重要建筑物, 一公里范围内无居民住房。库区周围无风景旅游景点和文物古迹、珍稀野生动植物,无自然保护区,周围环境空旷。尾矿库照明及回水动力用电由选矿厂配电房架专线供给。在尾矿库区设置有专门值班室并安装固定电话,同时给尾矿库操作、管理人员配备移动电话,确保畅通,及时与选厂联系,可以保证通讯联系的可靠性。
6. 安全对策措施建议
针对本建设项目存在的危险、有害因素和安全分析与评价结果,依据国家相关安全法律、法规、标准和规范的要求,借鉴类似尾矿库的安全生产经验,分单元提出对应的安全对策措施建议。 6.1安全管理对策措施
公司应该依据《安全生产法》等相关法规的规定设立安全管理机构,
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配备与实际工作需要相适应的专业技术人员或有实际工作经验的安全管理人员负责尾矿库的安全管理工作,保证必需的安全资金投入,明确尾矿库安全管理的各自责任和义务,建立完善的安全生产管理体系,制定各岗位安全生产责任制及各种规章制度、岗位操作规程,做好尾矿库的堆存、防汛、安全管理等工作,在组织和制度上保证尾矿库的安全正常运行。为提高该建设项目的安全生产管理水平,本评价提出如下安全管理对策措施建议:
1)公司主要负责人是尾矿库安全生产第一责任人,应建立尾矿库安全管理部门。其主要职责是:
(l)贯彻执行国家有关尾矿库安全生产的方针、政策、法律、法规及技术规范;
(2)编制尾矿库安全工作年度计划和长远规划并组织实施;编制年、季作业计划和详细运行图表,统筹安排和实施尾矿输送、筑坝和排洪的管理工作;进一步完善尾矿库工程技术档案工作。
(3)编制尾矿库安全生产各项规章制度并检查执行情况;组织落实尾矿库安全隐患治理工作;
(4)严格按《尾矿库安全技术规程》、《尾矿库安全监督管理规定》和设计文件以及有关技术规范的要求,做好尾矿库放矿、筑坝、回水排水、防汛度汛等日常巡检和观测、监测安全生产管理工作。及时做好全面的记录,发现不安全隐患,如滑坡、塌方、管涌等异常现象时应立即采取应急措施处理,并及时向上级报告。
(5)编制各种灾害应急预案并组织演练; (6)负责尾矿库抢险和工程救护,发现重大事故隐患和险情要及时
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向有关安全生产监督管理部门报告,紧急情况下,应报请当地人民政府及有关部门给予协助;
(7)组织尾矿库安全管理人员的培训工作
(8)负责技术资料的收集、分析、保存和整理工作;
(9)组织对其他工人劳动安全教育培训,使之熟悉各种设备性能和严格按操作规程进行生产,不断提高劳动安全意识和自我保护意识。
2)尾矿库安全管理人员和放矿工、筑坝工、巡坝工等特殊工种人员要经过专门培训考核,持证上岗。并建立健全领导值班和各项巡回检查制度,认真贯彻执行。
3)严格按国家有关规定对尾矿坝基础进行勘察、设计和施工,对可能存在的基础软弱层应按规范要求进行加固处理,确保坝体稳定; 4)尾矿库使用到设计最终坝高的1/2~2/3高度时,应对尾矿库坝进行工程地质勘察和稳定性分析。
5)尾矿库使用到设计最终高程前2-3年,应进行闭库设计,当需要扩建或新建尾矿库接续生产时,应根据建设周期提前制定扩建或新建尾矿库
的规划设计工作,确保新老库使用的衔接。 6)未经技术论证和批准,任何单位和个人不得在库区从事采矿作业。严禁在库区爆破、滥挖尾矿和炸石等危害尾矿库安全的活动。 7)尾矿库年排入量,每期子坝高度、干滩长度、最小安全超高各项指标必须满足规范要求;
8)尾矿库下游有居民和农田,一定要按设计规定要求,将可能受危害住户,进行搬迁。
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6.2库址选定的措施建议
1)不宜位于工矿企业,大型水源地,水产基地和大型居民区的上游。
2)不宜位于国家和省重点保护名胜古迹的上游。 3)应避开地质构造复杂,不良地质现象严重区域。 4)不占或少占农田,不迁或少迁村民。 5)不宜位于有开采价值的矿床上面。
6)汇水面积小,有足够的库容和初、终期库长。 7)筑坝工程量小,生产管理方便。 8)尾矿输送距离短。 6.3预防溃坝事故安全对策措施
(1)确保有足够的干滩长度和安全超高;
(2)库内严禁滥挖尾砂、取土、炸石或其它爆破等危害尾矿库安全的活动;
(3)在尾矿库的下游,不准兴建住宅和其它设施;在库区内涉及安全生产的区域和部位设置醒目的禁止标志、警告标志或提示标志,除临时安全标志外不得设在可移动的物体上。
(4) 及时维修尾矿库坝体块石护坡,加强草皮植被管理,严格按设计要求实施,不得采用堆积坝以提高库容。
(5) 做好对坝体位移、纵横裂缝、滑坡塌陷、开裂、管涌渗漏、浸润线等现象的日常巡检和定期观测记录,加强对坝体变形的监测,每年不少于4次。
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(6)尾矿库运行中,必须按设计要求认真做好放矿、坝坡及坝面的维护管理工作。
(7)放矿应于坝前分散轮流放矿,不得任意在库后或一侧岸坡放矿。严禁矿浆沿坝内坡趾横流冲刷坝体。
(8)坝肩和坝坡面修建纵横排水沟,防止雨水冲刷坝肩坝坡。 (9)在满足水质要求下,尽量降低库内水位;水边线应与坝轴线保持基本平行,与坝顶距离不能变化太大。
(10)做好汛期尾矿库管理工作,对泄洪系统及坝体必须进行详细检查和维护,疏浚坝肩载水沟,坝顶(址)排水沟、斜槽涵洞及其出水口拦污池;加强值班和巡逻,设报警信号和组织检验队伍;了解和掌握汛期水情和气象预报;洪水过后应对坝体和排水构筑物进行全面认真的检查与清理,发现问题及时修复。尤其防止连续暴雨时的垮坝事故发生。 (11)严格控制坝体浸润线高度,保护排渗设施的完整;发现坝面局部隆起、坍塌、管涌、渗水量增大或浑浊时,应立即采取处理措施。 6.4防止尾矿坝渗漏安全对策措施
(1)加强对排水涵管、防渗设施的检查,发现存在开裂、变形、移位、管涌、漏砂等现象要及时处理。
(2)保持尾矿库内有正常的回水澄清距离和澄清水深,防止尾水对下游造成污染。
(3)严格按设计要求进行筑坝和防渗设施施工作业,保证施工质量。 (4)禁止在库区范围内从事爆破、采石、违章取尾矿等影响尾矿库正常运行的活动。
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6.5尾矿排放安全对策措施
1)放矿时应有专人管理,放矿工应持证上岗。做到勤巡视、勤记录和勤汇报,不得离岗。
2)在排放尾矿作业时,应根据排放的尾矿量,开启足够的放矿支管根数,使尾矿均匀沉积。
3)经常调整放矿地点,使滩面沿着平行坝轴线方向均匀整齐,应避免出现侧坡、扇形坡等起伏不平现象,以确保库区内所有堆坝区的滩面能均匀上升。
4)严禁独头放矿。防止造成坝前尾矿沉积粗细不均,细粒尾矿在坝前大量集中,对坝体稳定不利。
5)严禁出现矿浆冲刷子坝内的现象。
6)除一次建坝的尾矿库外,严禁在非堆坝区放矿。避免对坝体稳定产生不利影响,减少了必要的调洪库容。
7)对于有副坝且需要副坝上进行尾矿堆坝的尾矿库,应于适当时机提前在副坝上放矿,为尾矿库堆坝创造有利的坝基条件。
8)放矿主管一旦出现漏矿,极易冲毁坝体。发现此情,应立即汇报,停止运行,及时处理。特别是在沉积滩顶接近坝顶又未堆筑子坝时,是矿浆漫顶事故的多发期。在此期间放矿尤须勤巡查、勤调换放矿点,谨防矿浆漫顶。
9)对处于备用的管道,应将其矿浆放尽,以免剩余矿浆冻裂管道。 10)多开启几个调节阀门可减小矿浆在支管内的过流速度,从而减小磨损;阀门的开启和关闭应快速制动,且应开启到位或完全关闭,严禁半开半闭,减小其磨损。
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11)阀门在严寒的环境下极易冻裂。因此,在冬季应采取措施予以保护。一般情况下可采用草绳或麻绳多层缠绕,或用电热带缠绕保温,也可根据当地的最大冻层厚度,用尾矿覆盖阀门体等措施加以保护。
12)放矿支管的支架变形或折断,会造成放矿支管、调节阀门、三通和放矿主管之间漏矿,从而冲刷坝体。因此,如支架松动、悬空或折断,应及时处理修复。
13)在冰冻期可采用库内冰下集中放矿,以免在尾矿沉积滩内(特别是边棱体),有冰夹层或尾矿冻层存在而影响坝体强度。
14)加强输送管路的检查和维护, 6.6保持尾矿坝稳定对策措施
尾矿坝的稳定性是整个尾矿库是否安全运行的关键,为增强坝的稳定性,尾矿库坝体在设计及构造上必须满足以下要求。
l)坝顶宽度。为了满足敷设尾矿输送主管、放矿支管和向尾矿库内排放尾矿操作的要求,尾矿库坝体坝顶应具有一定的宽度。宽度
应不小于设计规范规定设计取值。坝顶应严禁大型车辆通行。 2)坝坡。坝的内、外坡坡比,应通过坝坡稳定性计算确定。土坝的下游坡面上应种植草皮护坡,堆石坝的下游坡面干砌大块石护面。
3)马道。当坝的高度较高时,坝体下游每隔10~15m高度设置一宽度为1~2m的马道,以利坝体的稳定,方便操作管理。
4)排水棱体。为排出土坝坝体内的渗水和保护坝体外坡脚,在土坝外坡脚处设置毛石堆成的排水棱体。排水棱体的高度为尾矿库坝体坝
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高的1/5~1/3,顶宽为1.5~2.0m,边坡坡比为1:1~1:1.5。
5)反滤层。为防止渗透水将尾矿或土等细颗粒物料通过堆石体带出坝外,在土坝坝体与排水棱体接触面处以及堆石坝的上游坡面处或非基岩的接触面都须设置反滤层。 6.7防洪排水及污水回收系统安全对策
尾矿库设置排洪系统的作用是:及时排除库内的暴雨积水,回收库内尾矿澄清水,防止洪水漫顶事故发生。
对于非一次建坝的尾坝库,排洪系统应靠尾矿库一侧山坡进行布置。选线应力求短直;地基的工程地质条件尽量均匀,无断层、破碎带、滑坡带及软弱岩层。
尾矿库排洪系统布置的关键是进水构筑物位置。因坝上排矿口的位置在使用过程中是不断改变的,进水构筑物与排矿口之间的距离应始终能满足安全排洪和尾矿水澄清的要求。距离一般应不小于尾矿水最小澄清距离、调洪所需滩长和设计最小安全滩长(或最小安全超高所对应的滩长)三者之合。
当采用排水井作为排水构筑物时,为了适应排矿口位置的不断改变,需建数个排水井接替使用,相邻二井井筒有一定高度的重叠(一般为0.5~1.0m)。进水构筑物下部可采用排水涵管或排水隧洞的结构型式进行排水。
当采用排水斜槽方案排洪时,为了适应排矿口位置的不断改变。需根据地形条件和排洪量大小确定斜槽的断面和敷设坡度。
为了避免全部洪水流经尾矿库增大排水系统的规模。当尾矿库淹
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没范围以上具备较缓山坡地形时,可沿库周边开挖截洪沟或在库后部的山谷狭窄处设拦洪坝和排水沟分流,以减小库区淹没范围内的排洪工程系统的规模。排洪系统出水口以下用明渠与下游水系连通。
2)洪水计算及调洪演算。确定防洪标准后,应从当地水文手册查得有关降雨量等水文参数,先求出尾矿库不同高程汇水面积的洪峰流量和洪水总量,再根据尾矿沉积滩的坡度求出不同高程的调洪库容,即调洪演算。
3)排洪计算。根据洪水计算及调洪演算的结果,进行库内水量平衡计算,求出经过调洪以后的洪峰流量。该流量即为尾矿库所需排洪流量。最后,以尾矿库所需排洪流量为依据,进行排洪构筑物的水力计算,以确定构筑物的净空断面尺寸。 6.8其它安全技术对策措施 6.8.1尾矿坝的安全检查、监测
1)选取尾矿坝外最陡的坝段进行实测。外坡坡比一般不宜陡于设计值。如局部坝段略陡,也不应陡于设计值的5%,且应尽快调整,使平均坡比符合设计值。
2)选取最大坝高或尾矿沉积状态不良的坝段,检测位移。如累计水平位移较大或有突变情况时,应及时分析,查明原因,妥善处理,并加强观测。
3)检查坝体有无纵、横裂缝。若有裂缝,应查明裂缝的长度、宽度、深度、走向、形态和成因,并及时进行治理。
4)检查坝体有无局部滑坡、渗漏现象。若有,应记录位置、范围,
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查明原因,及时处理,防止事态扩大。
5)若设计对浸润线深度有限制,则应实测浸润线的深度,如浸润线的埋深不能满足设计要求时,应尽快采取措施进行治理。
6)企业必须严格按照设计文件的要求和有关技术规范,做好尾矿浓缩分级,放矿筑坝,回水排水,防汛渡汛,抗震等安全检查和监测工作。
6.8.2尾矿坝的维护安全对策
1)子坝必须分层筑成,外坡的台阶应修整筑平。
2)子坝筑好后,应及时移动安装尾矿输送管,架设照明线路,尽早放矿,保护坝址。
3)新筑的子坝坝体的密实度较差,且放矿支管的支架不牢固。因此,须勤调放矿地点,杜绝回流掏刷坝址,造成拉坝或支架悬空。
4)由于放矿管、三通、阀门均属易磨损件,一旦漏矿,应及时处理。否则,会冲坏子坝。
5)对于危库,企业必须停产抢险,对于险库应采取必须措施在限定的时间前消除险情,对于病库,应采取必要措施尽快消除事故隐患。 6.8.3常见病害的治理措施
1)尾矿坝漏砂的治理措施。新建的尾矿坝在使用初期,往往会在尾矿库坝体脚附近泄漏尾砂;有的漏砂由排水涵洞口随回水流走。时间一长,将导致后期坝的外坡面或在沉积滩面出现大大小小的塌陷坑洞,严重威胁坝体安全。治理前要分析漏砂原因,出现下列几种情况时:
(1)由于尾矿库坝体内坡面与坝基接触部位处理不严造成漏砂; (2)由于尾矿库坝体内坡面的反滤层受到破坏而引起漏砂;
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(3)由于坝基土产生渗透破坏而漏砂;
(4)由于浆砌石涵洞不密实或砼涵管产生裂缝而漏砂。 当矿浆淹没漏砂点不久就出现时,应暂停排矿,找出漏砂点仔细处理好即可;当坝坡或沉积滩面出现塌陷时,可用土工布袋装细砂和碎石混合料堆放在塌坑内,自行下沉,最终自然堵塞漏砂点。
对于第(4)种情况,如果漏砂量较大,上述简易方法无效时,可采取以下措施:
①反滤井法:漏砂面积较小者,在漏砂砂环的外围,用土(砂)袋围一个井,然后用级配符合一定要求的滤料(粗砂、砾石、碎石)分层铺压。滤料最好要清洗,不含杂质。也可用土工布或铜纱网代替砂石反滤层,上部覆盖砾石或碎石,围井内的水用导水管导出。
②蓄水减渗法:当漏砂面积较大,地形适合而附近又有土料时,可在其周围堆筑土埂以形成水池,蓄存渗水。利用池内的水头减少内外压差,控制漏砂的发展。
2)浸润线过高的治理措施。尾矿堆坝浸润线位置的高低是影响坝体渗透稳定和抗滑稳定的最为重要的因素之一。对于较高等级的尾矿坝,一般不允许浸润线从坝坡溢出。特别是在地震区的尾矿坝,浸润线的深度要求达到6-8m以下。
6.8.4其它危险有害因素安全对策措施建议
1)高处作业时要采取周全的防护措施,设置防护网或佩带安全带。 2)尾矿库排水井施工加高或抽回水及放矿作业过程中,要根据实际情况制定防淹溺保护措施。
3)合理选择、正确使用合格电气设备、器材,防止触电事故和电
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气火灾的发生。加强防火意识,在用电点及设备使用处按规定设置消防设备和器材。
4)特种作业人员经培训合格,持证上岗,不允许无证人员代替操作。严格按操作规程操作、落实各种伤害防护措施。
5)防尘设施要按设计要求安设到位,并坚持使用,且做好个人防护。
6)做好施工、运行人员的防暑降温、防寒工作,天气出现特高温、特低温时,除尾矿库值班和巡查人外,其它人员应停止工作。 6.9应急救援对策措施
湖北群虎矿石有限公司尾矿库应按规定制定现场事故应急救援预案,定期检验和评价现场事故应急救援预案有效性,并适时进行修订。事故应急救援预案应制定出详尽、完善、明确和有效的技术措施与组织措施,为应急准备和应急响应的各个方面预先作出详细的安排,作为开展及时、有序、有效的应急救援工作的行动指南,并定期组织应急救援演练。
当出现下列重大险情之一时,公司应当立即报告安全生产监督管理部门和当地政府,并启动应急预案,进行应急抢险救援,防止险情扩大,避免人员伤亡:
1)坝体出现严重的管涌、流土等现象,威胁坝体安全的; 2)坝体出现严重裂缝、坍塌和滑动迹象,有垮坝危险的; 3)库内水位超过限制的最高洪水位,有洪水漫顶危险的; 4)在用排水井倒塌或者排水管(洞)坍塌堵塞,丧失或者降低排洪能
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力的;
5) 坝坡深层滑动
6)其他危及尾矿库安全的险情。
7. 评价结论
简要列出主要危险、有害因素,指出评价对象应重点防范的重大危险、有害因素;明确应重视的安全对策措施建议;明确评价对象潜在的危险、有害因素在采取安全对策措施后,能否得到控制以及受控的程度;给出评价对象从安全生产角度是否符合国家有关法律、法规、标准和规范的要求。
本评价报告对湖北群虎矿石有限公司尾矿库新建工程的危险、有害因素进行了系统分析,采用安全检查表、预先危险性分析(PHA)、事故树分析(FTA)等评价方法对系统、单元进行了定量和定性的分析与评价,得出如下结论:
7.1 主要危险有害因素
湖北群虎矿石有限公司尾矿库在施工和运行过程中主要存在溃坝、坝体渗漏、高处坠落、机械伤害、触电或电气火灾等危险因素,其中溃坝、坝体渗漏是可能造成重大事故的主要危险因素,同时存在发生高处坠落、触电和电气火灾、机械伤害等次要事故的可能性。其主要有害因素是尾矿库粉尘危害和水污染环境的有害因素。
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7.2 各系统评价结论
1)从尾矿库库址选择的安全性、合法性及与周边环境相互影响的安全检查表评价得知:该尾矿库选址、总图布置基本合理,不会对尾矿库本身及周边环境造成重大危害。
2)从尾矿库生产工艺系统预先危险性分析评价表明:尾矿库溃坝的安全威胁性最大。管理不到位、设计、施工、运行不当以及山洪、泥石流等都是对坝体安全性造成危害的因素。分析评价也表明:尾矿输送堆积沉积不均匀、冲刷坝体、浸润线过高等安全威胁亦较大,必须采取相应安全防护措施。对于上述问题在编制尾矿库设计安全专篇时需要重点注意,同时也应作为该建设项目今后施工、运行过程中的主要防范部位与关键。只要按照设计和本报告提出的采取相应安全对策措施后,溃坝事故是可以得到避免的。
3)尾矿库防洪排水系统单元的危险特性为Ⅲ级;有淹库和溃坝的危险,对大坝安全威胁较大。在施工和运行过程中切实采取相应的安全技术预防措施,保证施工质量和日常运行维护,可以有效的预防上述事故的发生。
4)溃坝事故树评价分析结果表明:注重尾矿库工程地质勘查设计施工管理,保证上述各环节工作质量,是提高尾矿坝体的稳定性,防止此类事故发生的关键。此外,根据尾矿坝的安全情况,及时处理坝体病害,定期检查尾矿安全设施的完好,调节减少洪水入库流量,确保尾矿库安全渡汛亦是预防溃坝事故的重要手段。
5)坝体渗漏事故树评价分析的结果表明:造成坝体渗漏事故最主
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要的原因是防漏措施不力,在尾矿库施工及运行过程中采取相应的安全技术预防措施后,可以有效的预防坝体渗漏事故的发生。
8)从尾矿库输送堆存系统、回水系统预先危险性评价得知:风为载体的粉尘污染及尾矿库的废水危害对环境的破坏性较大,按照报告提出的保护措施可以防止和减轻其危害。
7.3综合评价结论
本评价认为:湖北群虎矿石有限公司尾矿库拟建项目选址、总图布置基本合理。拟建项目设计方案的安全性符合国家有关的法律、法规和标准,能够满足国家有关规定的安全生产条件的基本要求。建议湖北群虎矿石有限公司要委托有相应资质单位,对拟建项目尾矿库进行设计、施工;设计单位以及在施工和运行管理过程中,要认真考虑本报告所提出的针对各危险、有害因素而采取的相应安全技术措施建议,最大限度地减少安全事故的发生和减轻安全事故的危害程度,最大限度地降低粉尘、尾矿废水对环境的影响。该拟建工程项目在有效落实本安全预评价报告所提出的各项安全预防措施的基础上,安全生产事故可以得到预防、消除或控制。拟建项目符合国家有关的法律、法规和标准,能够满足国家有关规定的安全生产条件的基本要求。
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