某尾矿库闭库后潜在的风险分析及安全管理措施

2020-12-08 10:34:34
世界有色金属 2020年4期
关键词:尾矿库尾矿坝体

王 正

(宝鸡西北有色七一七总队有限公司,陕西 宝鸡 721012)

1 尾矿库概况

某铅锌矿尾矿库位于陕西省宝鸡市凤县酒奠沟村下庄小梁沟内,是座上游法尾矿筑坝的山谷型库,距选矿厂尾砂泵房约420m。尾矿库设计总库容68万立方,有效库容65.88万立方,总坝高61m,初期坝为土石坝型,坝高21m,后期坝为尾矿筑坝。尾矿库由西安有色冶金设计研究院设计,湖南有色二十三冶矿业有限公司承建,始建于2005年8月,2006年3月试运行,2016年堆积坝达到最终坝高,2014年3月编制完成了尾矿库的闭库设计,于2014年11月18日~2015年5月30日完成尾矿库的闭库施工,于2015年8月完成尾矿库闭库安全验收评价报告,并通过审批同意闭库。

2 库闭后的风险分析

尾矿库是矿山生产中的重要设施,它的安全极为重要,因自然条件(如工程地质,水文、气象等)生产环境以及物的不安全状态或者施工质量、人的不安全行为,设备故障等,存在各种危险、有害因素[1]。针对尾矿安全事故,应该及时进行风险因素辨识、分析,并有针对性的将闭库的尾矿库的危险源找出来,最终采取科学有效的防控措施,从根本上将安全风险予以有效降低。

(1)自然风险。地震是危险性较大的自然现象,该尾矿库所处7度地震区,坝体为堆石结构,入库尾砂为饱和细、粉砂,在地震作用下可能发生液化。加之地震惯性力的危害是不可控制的,一旦发生地震,将可能造成坝体变形,坍塌、裂缝,进而造成溃坝事故[2]。由于降雨对尾矿库进行长期的渗透、浸泡以及冲刷,而且降雨强度越大、持续时间越长,最终导致的尾矿的危险等级就越高,特别是发生洪水的情况,更会严重威胁尾矿库的安全。如果在多雨季节没有进行及时排洪工作,也会增加尾矿库的风险。此外,尾矿库自然风险因素具有不确定性,尾矿库闭库后,单位领导应全面关注尾矿库的相关动态,确保尾矿库闭库后的安全。

(2)重大危险源辨识。尾矿库是此矿山最大的危险源,是一个具有高势能的人造泥石流危险源。有资料统计,尾矿库溃坝事故中,洪水约占50%,坝体稳定性不够约占20%,渗漏破坏约占20%,其它约占10%。尾矿库一旦发生事故,必将给人民群众生命财产造成重大损失,也对当地环境造成严重威胁。

(3)尾矿库结构破坏。尾矿库结构破坏分为坝体结构破坏和排洪构筑物结构破坏。坝体结构破坏包括坝坡失稳、坝体局部坍塌、溃决,坝体渗流破坏等;排洪构筑物结构破坏包括排洪构筑物结构的断裂、垮塌等。比如排水井井身倾斜度和变位超过技术规范要求,进水口漂浮物堵塞,未及时清理,导致进水能力不足。施工质量差或温度原因导致裂缝开展,超过允许值;井壁剥蚀、脱落、渗漏现象严重;排水井和排洪涵管连接部位体形设计不合理,或长期使用变形、移位;排水井封井盖板封堵方法不当,都可能导致排水井的损坏。排洪隧洞由于泄流的冲刷,致使隧洞受冲蚀破坏。同时在长期使用过程中也会磨蚀、变形,以致引起泄洪能力不足,以及引起淤泥、裂缝、漏砂、坍塌等问题,均会给尾矿库的使用带来较大的危害。而排洪构筑物由于地质条件不良、结构设计考虑欠周,使排洪构筑物发生断裂、渗漏,直至被冲毁及垮塌,轻则跑浑以至污染环境,坝面和滩面出现塌坑、落水洞,重则冲毁下游土地、河堤、沿河树木、庄稼,破坏生态环境。

(4)尾矿坝坝体裂缝。尾矿坝坝体如果出现裂缝的情况,将严重影响坝体的稳定性,容易出现坝体滑坡、泥石流以及尾矿库溃坝等安全事故,严重威胁社会人身财产安全,更是企业存在的隐患。通常坝体出现裂缝情况呈多样化,按照缝隙走向,分为纵向裂缝与横向裂缝。出现轻度裂缝会发生泄泥以及渗水的情况,如果裂缝程度比较严重,就会导致坝体失稳,以及溃坝与滑坡的严重后果。

所以,发生坝体裂缝的情况,要立即针对出现裂缝的原因采取及时有效的措施进行治理。

3 闭库的安全管理措施

(1)明确闭库尾矿库主体责任。充分认识做好尾矿库安全和闭库管理工作的重要性、紧迫性,切实加强尾矿库闭库安全管理工作的组织领导,严格按照《尾矿库安全监督管理规定》,闭库尾矿库由原单位负责。明确尾矿库安全生产责任制,建立健全值班、巡查和应急预案等各项安全管理制度,组建应急抢险队伍。

(2)细化闭库尾矿库日常安全管理。建立醒目的尾矿库安全警示标识,确保库内水位观测等标识清醒醒目。加强对尾矿库防洪安全、坝体安全、库区安全等方面日常巡查,建立健全坝体位移,库区水位等监测记录。提高应急救援和疏散演练实效性,做到尾矿库企业和下游群众、重要设施所属单位应急联动,确保下游群众了解掌握报警信号和逃生路线,紧急情况下能迅速避险。在尾矿库周边架设有警示牌及风险告知牌。严禁在库区进行违章建房、采矿、施工等影响尾矿库安全的活动。

(3)完善闭库后在线安全监测系统。完善闭库后尾矿库安全在线监测系统,将有效保障闭库后的安全性。尾矿库闭库后,应专门设立尾矿库坝沉降位移观测系统及视频监控系统,由测量人员特别设立地表观测网,定期观测,比对分析数据。加强尾矿库安全管理人员和技术人员对在线监测系统的认识及操控方面的培训。在尾矿库安全在线系统运行期间,每月对数据进行分析汇总。坝体水平位移和竖直位移变化情况,会实时反映尾矿库的安全状况,尾矿库安全管理人员会评价尾矿库的安全状况,对尾矿库安全作出分析,预测尾矿库的变化情况。要将监测数据进行及时汇总,分析潜在危险因素,并进行有针对性的防控。

(4)闭库尾矿库汛期安全管理。开展汛前检查、汛中巡查和汛后复查工作。备足抗洪抢险所需物资、材料工具,落实应急救援措施。及时了解和掌握汛期水情和气象预报情况,确保道路、通讯、照明线路可靠畅通。有条件的单位可在汛前委托有资质的技术服务机构对尾矿库排洪系统进流、坝体稳定性等方面进行复核确认,查找分析主要问题和事故隐患,形成尾矿库汛期安全生产状况专题报告。

(5)开展尾矿库双重预防机制建设。从闭库尾矿库的固有风险和人的风险两方面进行尾矿库安全风险分析和隐患排查治理,建立隐患清单。在隐患形成之前,通过安全风险评估危险有害因素,制定管控措施并治理,在隐患形成之后,通过隐患排查治理进行危险有害因素的查漏补缺,制定整改措施并落实。通过落实危险有害因素管控措施和隐患整改措施,改善闭库尾矿库安全管理现状,提高管理人员安全意识和管理水平,防范尾矿库事故。

4 结语

在具体分析尾矿库闭库相关危险因素后,应予以高度重视。如果闭库后没有进行科学监管,将会使库区以及周围建筑与人身遭受巨大伤害。相关管理负责人应该吸取历史事故经验教训,严格安全管理措施与制度,将各项安全管理和防范措施落实到位,确保尾矿库安全。

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