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此文档收集于网络,如有侵权,请联系网站删除 目 录前 言3第一章 概述51.1 项目简介51.2 评价范围51.3 评价依据51.4 安全现状评价程序7第二章 尾矿库概况102.1 尾矿库地理位置及气象环境102.2 工程地质简述102.3 尾矿库现状112.4 尾矿库生产工艺和运行管理11第三章 主要危险、有害因素识别133.1 尾矿库危险源划分133.2 主要危险、有害因素识别153.2.1 影响坝体稳定的危险、有害因素153.2.2 排洪构筑物的危险、有害因素163.3 重大危险源辨识17第四章 评价单元划分和评价方法选择184.1 评价内容184.2 安全现状评价单元的划分194.3安全现状评价方法及其选择194.3.6 公共安全分析评价22第五章 尾矿库安全现状评价分析235.1 尾矿库危险源的鱼刺图法分析235.2 安全检查表法245.3 专家调查分析评价255.4 尾矿库防洪能力安全评价295.5 尾矿库稳定性安全评价335.6 尾矿库公共安全分析36第六章 安全对策措施与建议386.1 应采纳的对策措施建议386.2 宜采纳的对策措施建议39第七章 安全评价结论417.1 评价综述417.2 评价结论41此文档仅供学习与交流附录:委托书附图:铜陵有色股份安庆月山矿业有限公司铜牛井尾矿库平面图 前 言为落实国家安全生产监督管理总局令第6号文件和尾矿库安全技术规程的有关规定,并根据安全评价通则等有关文件精神,切实保障尾矿库安全闭库,铜陵有色股份安庆月山矿业有限公司于2009年5月委托我院尾矿库安全评价中心承担铜陵有色股份安庆月山矿业有限公司铜牛井尾矿库闭库前的安全现状评价工作。安全评价是利用系统工程方法对拟建或已有工程、系统可能存在的危险性及其可能产生的后果进行综合评价和预测,并根据可能导致事故风险的大小,提出相应的安全对策措施以达到工程、系统安全的过程。安全评价应贯穿于工程、系统的设计、建设、运行和退役整个生命周期的各个阶段。对工程、系统进行安全评价既是企业、生产经营单位安全生产的重要保证,也是政府安全监督管理的需要,必须从系统的角度观察、分析,并采取综合方法消除危险才能达到安全的目的。本次安全现状评价的目的是针对铜牛井尾矿库闭库前的现状,查找、分析和预测系统存在的危险、有害因素及可能导致危害后果的程度,提出合理可行的安全对策措施,指导危险源监控和事故低事故率、最少损失和最优的安全投资效益。闭库前的现状评价所要达到的目的是促进尾矿库安全闭库、实现闭库过程安全控制、建立系统安全的最优方案,为决策者提供依据、为实现安全技术、安全管理的标准化和科学化创造条件等。现状评价是从技术带来的负效应出发,分析、论证和评估由此产生的损失和伤害的可能性、影响范围、严重程度及应采取的对策措施。其意义在于可有效地预防事故发生,减少财产损失和人员伤亡和伤害。通过闭库前的安全现状评价可明确尾矿库闭库前的安全状况,有助于政府安全监督管理部门对生产单位实行宏观控制,有助于安全投资的合理选择及提高生产经营单位的安全管理水平。我院在接受委托后,实地踏勘和收集了尾矿库现状评价资料,并依据中华人民共和国矿山安全法、非煤矿山安全评价导则的精神和选矿厂尾矿设计规范(ZBJ1-90)、安全评价通则(AQ80012007)等尾矿库安全运行相关的法律、规范和规程,结合不同矿山尾矿库多年来积累的成功经验和成果以及事故教训,运用不同的安全评价方法,从该尾矿库安全管理和安全技术角度全方位进行了评价,对该尾矿库目前的安全状态水平给出明确结论,并针对下一阶段闭库工作提出了相应的安全管理对策和安全技术对策,对尾矿库的安全闭库的生产管理和实施提出了相应的建议。本次评价过程中贯彻了“安全第一,预防为主”的方针,公正、客观的做出了评价结论并提出了相应安全对策措施。第一章 概述1.1 项目简介铜陵有色股份安庆月山矿业有限公司铜牛井尾矿库位于合安公路(206国道)西侧约一公里的山谷中,行政隶属安庆月山镇,交通较为方便。铜牛井尾矿库于1998年即已停止生产,尾矿库弃用。目前安庆月山矿业有限公司组织实施对该尾矿库的闭库善后工作。 根据国家安全生产监督管理总局令第6号文件和尾矿库安全技术规程等有关规定,切实保障铜牛井尾矿库安全闭库,也为掌握现状条件下尾矿库的安全状况,铜陵有色股份安庆月山矿业有限公司委托我院尾矿库安全评价中心承担该尾矿库闭库前的安全现状评价工作。1.2 评价范围根据评价合同书的要求, 本次评价范围为铜陵有色股份安庆月山矿业有限公司铜牛井尾矿库闭库前的安全现状评价。1.3 评价依据1.3.1依据的法律法规尾矿库安全现状评价依据的法律、法规:1)中华人民共和国安全生产法;2)中华人民共和国矿山安全法;3)安全生产许可证条例(国务院第397号令);4)非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法(国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局令第9号);5)安全评价通则(AQ80012007);6)尾矿库安全监督管理规定(国家安全生产监督管理总局第6号令);7)选矿厂尾矿设施设计规范(ZBJ1-90);8)尾矿库设施施工及验收规程(YS5418-1995);9)岩土工程勘察规范(GB/50021-2001);10)碾压式土石坝设计规范SL2742001;11)水工建筑物抗震设计规范(DL5073-2000);12)水工建筑物荷载设计规范DL50771997;13)水工混凝土结构设计规范SL/T-191-96;14)工业三废排放试行标准(GBJ4-73);15)一般工业固体废弃物储存、处置场污染控制标准GB18599-2001;16)尾矿库闭库安全监督管理规定国家安监局2003112号。业主提供的依据性文件:1)铜陵有色股份安庆月山矿业有限公司铜牛井尾矿库平面图(2009年6月);2)铜陵有色股份安庆月山矿业有限公司提供的其他有关资料。1.3.2 其它(1)尾矿库安全现状评价委托书;(2)安全现状评价合同书。1.4 安全现状评价程序安全评价程序一般包括:前期准备;危险、有害因素识别、分析和划分评价单元;选择评价方法,进行定性、定量评价;提出安全对策措施及建议;做出安全评价结论;编制安全预评价报告等。根据国家安全生产监督管理局下发的安全评价通则(AQ80012007),本次安全评价依照图1-1程序进行。1.4.1准备阶段明确安全现状评价对象和范围,收集相关法律、法规、技术标准及工程、系统的技术资料和采用的安全运行管理制度。该阶段主要工作有:1、 接受安全现状评价委托,确定安全现状评价人员;2、 收集库区工程勘察报告、设计文件,生产安全运行管理规章制度等相关技术资料;3、 实地考察尾矿库运行状况及周围的环境状况;4、 明确评价范围,确定评价对象。1.4.2危险、有害因素识别根据对尾矿库系统的现状情况调查,并结合类似尾矿库运行状况的经验,辨识和分析危险、有害因素,确定危险、有害因素存在的部位、存在的方式、事故发生的途径及其变化规律。1.4.3单元的划分和评价方法的确定在危险、有害因素辨识的基础上,确定安全现状评价系统和子系统,划分安全现状评价单元,选择合适的安全现状评价方法,对工程、系统发生事故的可能性和严重程度进行定性和定量的安全评价。1.4.4尾矿库定性、定量安全现状评价根据国家安全生产监督管理局(第9号)非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法的精神、选矿厂尾矿设施设计规范(ZBJ190)、安全评价通则(AQ80012007)和安全生产法、矿山安全法等法律、法规,从尾矿库与周边环境的相互影响,尾矿库安全管理的完善程度,尾矿库运行的现状,尾矿库防洪能力及排洪设施的可靠性分析,尾矿库尾矿坝稳定性分析,尾矿库其它相关设施可靠性分析等几个方面入手,运用选定的定性、定量分析方法对存在的危险、危害隐患逐一分析,并给出评价结果。系统、全面地对尾矿库进行安全现状评价工作。1.4.5提出安全整改对策措施根据定性、定量安全现状评价结果,提出消除或减弱危险、有害因素的技术、管理整改措施和持续改进措施,指出系统应重点防范的重大危险因素,明确生产经营者应采取的和宜采取的重要安全对策措施。1.4.6安全现状评价结论在以上安全现状评价分析的基础上,对评价对象的安全评价结果做出综合性的总结,得出评价结论。1.4.7编制安全现状评价报告按照国家有关规定进行报告编制,对于依据性的资料提供文件的封面复印件或索引资料。 图1-1 安全现状评价程序第二章 尾矿库概况2.1 尾矿库地理位置及气象环境铜牛井尾矿库位于安庆市北郊的月山镇。本区属亚热带季风湿润区,四季分明,气候温和,雨热同期,光照充足,无霜期长。年平均气温14.516.6,79月为高温季节,极端最高气温达39.5,122月为低温季节,极端最低气温达-15;降雨量平均13001500mm,年最大降水量2294.2 mm,年最小降水量151 mm,一般降水月份为38月,降水量占全年的75%以上;12月至次年1月降水极少,降水量仅占5.5%左右。全年的主导风向和风频分别为E14和SE10,全年风速平均为2.4m/s 。2.2 工程地质简述该尾矿库位于铜牛井提升井西南的V型山谷中。尾矿库的上半部分为闪长岩,下半部分和坝体地基为三迭纪的砂页岩,库的中部有NWSE向推测断层。本区地震活动较弱。铜牛井尾矿库垻基地质条件较好,据垻中心低洼处钻孔数据表明,该处表土层以下为黄麻青石。总体讲库区工程地质条件中等。库区所在地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.10g,2.3 尾矿库现状铜陵有色股份安庆月山矿业有限公司是老国有企业,建矿历史较长,期间历经多次变迁和改制。铜牛井尾矿库1970年就已建成使用, 1998年该库服务到期,停止使用,共计28余年。由于管理不规范,人事变动频繁,尾矿库的大部分原始资料已遗失。铜牛井尾矿库位于该公司铜牛井提升井西南的V型山谷中。现场踏勘,该尾矿库主坝在西南侧,筑坝材料为风化石,副坝在东南东南侧,筑坝材料为均质粘土,主坝最大坝高约17m,副坝最大坝高约9m。尾矿库库内占地12万m2,汇水面积0.26km 2,排洪系统采用框架式排水井+砌石涵洞形式。按照库容和坝高分类标准,该库为五等库。尾矿库设计与现状参数一览表 表 2-1设计规格及描述现状规格及描述平均坝长(m)350m350m主坝总坡比1:2.51:2主坝最大坝高(m)1717主坝坝顶宽度(m)4.06副坝坝高7m7m副坝外坡比1:2.51:2副坝坝顶宽度4m6筑坝材料风化石,均质粘土粘土+碎石土筑坝方式上游法上游法排水系统框架式井+砌石涵洞框架式井+砌石涵洞汇水面积0.260.26库等级五等库五等库2.4 尾矿库生产工艺和运行管理尾矿库生产包括修筑初期坝、尾矿输送、子坝堆筑、尾矿排放、尾矿库水位控制、水压和变形监测等工艺。尾矿库运营流程见图2-2。图2-2 尾矿库运营流程第三章 主要危险、有害因素识别3.1 尾矿库危险源划分尾矿库危险源是指系统中存在的、可能发生意外释放能量或危险物质的设备、设施或场所。危险源辨识是指发现、识别系统中的危险源,是危险源控制、应急预案编制的基础。防止工业事故发生的第一步,是辨识或确认高危险的工作场所(危险源)。现针对该尾矿库的实际特点,根据选矿厂尾矿设施设计规范(ZBJ1-90)、冶金矿山尾矿设施管理规程(90)冶矿字第185号)、尾矿库安全监督管理规定(国家安全生产监督管理总局第6号令)、尾矿库安全技术规程(AQ2006-2005)和重大危险源辨识(GB18218-2000)制定的危险物质和临界量,对尾矿库的危险源危险、有害因素进行详细的分析。3.1.1 库区周边环境1)库区周边是否存在滑坡、泥石流、崩塌等不良工程地质现象;2)库区周边是否存在违章爆破、向尾矿库违章排放和倾倒废弃物、以及违章进行尾砂回采的人为因素;3)库区淹没线以下是否存在人为的导水通道。尾矿库副坝下游建有小型炸药库,但由于本尾矿库已停止使用十余年,尾矿库沉积滩固结良好,并且目前已进入闭库程序,尾矿库不会对炸药库的安全构成威胁。3.1.2 排洪、排渗系统1)排洪设施结构尺寸是否满足设计要求,防洪标准是否满足规范要求;2)排洪设施结构是否完整,是否堵塞,能否满足正常工作要求;3)尾矿坝坝面排水、排渗沟是否设置、能否正常工作;坝面及坝趾是否存在管涌、渗漏水、沼泽化、冲刷现象。尾矿库排洪设施设施为框架式排水井+砌石涵洞,目前该设施还在使用,但由于多年疏于管理,排洪设施存在淤堵现象。尾矿库已停用多年,坝面及坝趾不存在管涌、渗漏水、沼泽化现象。3.1.3尾矿坝1)尾矿坝抗滑稳定性是否满足规范要求;2)尾矿坝体的结构及尺寸是否满足稳定及防渗漏要求;3)尾矿坝运行现状是否存在裂缝、显著变形等危及坝体稳定安全的不良现象;4)坝面护坡能否满足抗冲刷要求; 5)现状尾矿库安全超高能否满足设计和规范要求;6)现状尾砂干滩长度能否满足设计和规范要求;7)现状尾矿坝体是否存在渗透破坏的可能性。尾矿库已停用多年,尾矿坝坝面植被覆盖,沉积滩固结良好。3.1.4 尾矿坝监测系统1)尾矿坝是否按设计和规范要求设置了监测系统;2)监测系统是否完善;3)监测数据是否连续、完整。本尾矿库为五等库,并且面临闭库,按规范规定,可以不设监测系统。3.1.5 尾矿库安全生产管理1)是否按矿山安全生产法要求建立起尾矿库安全生产管理体系;2)尾矿库安全管理机构和人员是否建立健全;3)经营管理者是否经过了安全生产管理培训、考核;4)尾矿库操作人员是否经过了安全教育、培训;5)是否按法律、法规要求制定了尾矿库应急救援预案,并进行应急演练。3.2 主要危险、有害因素识别对尾矿库安全工程而言,其最大的安全问题便是尾矿坝体的安全稳定及排洪系统的防洪能力,根据对铜牛井尾矿库的现状情况调查,针对该尾矿库的实际特点对主要危险源的各个危险、危害因素进行分析。3.2.1 影响坝体稳定的危险、有害因素1、洪水漫坝。由于泄洪排水构筑物溢洪道破坏、淤堵、库区洪水堵塞致使库区水位超过坝顶漫坝,导致坝坡失稳溃坝;2、坝坡失稳。由于坝体构筑质量差、边坡过陡,有局部坍塌或隆起,坝面有冲刷、塌坑等不良现象;裂缝,坝基下存在软基,坝体疏松使渗流破坏不断扩大导致坝体裂缝、管涌或流土,引起坝体滑坡坍塌;3、工程筑坝材料不符合设计要求。原则上应具有或经过加工处理后具有与其使用目的相适应的工程性质,并具有长期稳定性;4、坝体的压实度、孔隙率及碾压质量对坝体安全稳定性的影响;5、坝面冲刷。未进行坝面维护,坝面无防冲刷措施,遇暴雨会引起坝面冲沟;6、渗流破坏。由于浸润线的位置过高,尾矿沉积滩的长度过短,坝面或下游发生沼泽化。导致坝体坝肩和不同材料结合部位有渗流水流出,渗流量增大,渗流水混浊引起管涌;7、管涌。当库区水位过高而引起坝基渗透压力过大,使坝体引起管涌;8、裂缝。由于坝体、坝基不均匀沉降或滑坡、坝体施工质量差或坝身结构及断面尺寸设计不当,当坝体滑移、暴雨或低温冰冻时就会使坝体产生裂缝;3.2.2 排洪构筑物的危险、有害因素作为一次性筑成碎石土坝型的尾矿库,要求以坝体为主体,以泄洪构筑物为中心,特别是碎石土坝不允许坝体溢流。因此尾矿库的安全性从很大程度上取决于排洪系统的安全性。排洪构筑物的危险、危害因素主要有:1、排洪(水)系统依据水文资料不全,设计过水能力不足、标准偏低,将造成尾矿库在暴雨季节的汇水将无法利用排洪系统进行排泄,直接对尾矿库坝体构成威胁;2、由于滑坡、低温冰冻、构建质量低劣等引起地基产生不均匀沉陷等原因导致排水斜槽和排洪涵管泄洪能力降低、失效、断裂,最终引起排洪系统故障;3.3 重大危险源辨识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,对于尾矿库而言,当尾矿库的库容100万m3或者坝高30m时,尾矿库本身即构成重大危险源。对于本库而言,尾矿坝最大坝高17m,总库容70万m3,本尾矿库不满足构成重大危险源的条件。因此,该库可不列为重大危险源。第四章 评价单元划分和评价方法选择4.1 评价内容按照国家安监局2003112号尾矿库闭库安全监督管理规定及尾矿库安全技术规程的要求,尾矿库闭库前的现状评价包括下列内容:(一)尾矿坝稳定性安全评价l、不良地质现象对尾矿坝(库)安全造成不利影响的情况;2、坝体结构、构造的情况;3、坝体沉陷、裂缝、明塌、位移的情况;4、坝面渗流破坏情况(包括管涌、流土等现象);5、执行尾矿堆积坝安全超高和沉积滩长度规范的情况;6、尾矿堆积坝坡比及坝面防护的情况;7、坝内排渗设施效果及坝体浸润线观测的情况;8、尾矿坝静力、动力和渗流稳定分析结果。(二)尾矿库防洪能力安全评价1、尾矿库防洪标准;2、尾矿库调洪与排洪能力的情况;3、排洪构筑物完好程度及可靠性的情况。(三)尾矿库的安全度按照(一)、(二)项评价内容的评价结果,根据尾矿库安全管理规定,确定尾矿库的安全度。(四)尾矿库与周边环境的相互影响(五)对非正常级的尾矿库,提出尾矿库治理建议 4.2 安全现状评价单元的划分通过对铜牛井尾矿库危险、有害因素的辩识,并结合类似尾矿库运行经验,从导致该尾矿库危险的原因入手,并且按照国家安监局2003112号尾矿库闭库安全监督管理规定及尾矿库安全技术规程的要求的尾矿库闭库前的现状评价的内容,将尾矿库划分为5个现状安全评价单元:尾矿库工程地质、水文地质评价单元;尾矿坝稳定性评价单元;尾矿库排洪能力评价单元;尾矿库监测系统评价单元;尾矿库运营管理评价单元。4.3安全现状评价方法及其选择通过对铜牛井尾矿库实地调查、分析和取证,结合本次安全现状评价的内容要求,合理选取多种安全现状评价方法对该库进行全面系统的安全评价,判断尾矿库系统在安全上的符合性和安全设施的有效性,安全管理上的完备性,以便确定该尾矿库是否具备安全生产的条件。根据尾矿库安全现状评价的内容及单元划分,本评价报告采用安全检查表法、鱼刺图法及专家评议调查法用于工程地质、水文地质评价单元、尾矿库监测系统评价单元及尾矿库运营管理评价单元的定性评价。采用极限平衡分析方法及水量平衡分析方法,用于坝体稳定性评价单元及排洪能力评价单元的定量评价。4.3.1安全检查表法为了检查工程、系统中各种设备设施、物料、工件、操作管理和组织实施中的危险、有害因素,事先把检查对象加以分解,将大系统分割成若干小的子系统,以提问回答或打分的形式,将检查项目列表逐项检查,避免遗漏。尾矿库安全工程作为一整体系统,主要包括:尾矿库输送子系统、尾矿库排洪子系统、尾矿库回水子系统,尾矿坝子系统、安全管理子系统等。安全检查表目的是辨识可能导致事故、引起人身伤害、重要财产损失或对公共环境产生重大影响的装置条件和操作规程。并对亟待改进的地方提出具体的措施、建议。4.3.2 鱼刺图分析法鱼刺图分析是安全系统工程的重要分析方法之一,属因果分析法。因其形状像鱼骨或鱼刺,故称为鱼刺图法。图中将事故结果列在右边,再用一条带箭头的干线指出事故结果。事故的主要原因直接指向干线,相关的次要原因则在主要原因的两旁。对于尾矿库安全工程,其最重大的安全事故便是尾矿库垮坝,本次安全现状评价将利用鱼刺图法分析尾矿库垮坝的各种原因,用于对尾矿库危险因素的预测和分析。针对铜牛井尾矿库的工程特点,分析了导致尾矿库垮坝的基本原因,并归纳出确定主要原因,作为其它安全现状评价方法划分单元的依据。4.3.3 专家调查评议法为使尾矿库的安全现状评价更加符合实际情况,召集我院相关尾矿库方面的专家和技术人员,现场踏勘、调查,掌握第一手资料,并且针对本尾矿库情况召开专家评议会,对本尾矿库存在的问题进行了分析评价。4.3.4 尾矿坝安全稳定性极限平衡分析法以条分法和极限平衡原理为基础的极限平衡分析法是尾矿坝安全稳定性研究较为适用的分析方法。因考虑条块间力的假定条件及破坏面形状的不同,极限平衡法形成了考虑圆弧滑动面的瑞典法、BISHOP法,考虑任意形状滑动面的Sarma法、Janbu法、Morgenstern-Price法、余推力法等。由于尾矿坝的有关规范是以瑞典法稳定性计算结果作为依据的,因而,本次尾矿坝安全预评价单元主要以瑞典法核算尾矿坝的稳定性。 4.3.5 排水系统防洪能力分析对尾矿库排洪系统安全评价是涉及尾矿库安全的一个重要方面。因此,本次评价依据相应设计规范的要求,采用水量动态平衡法对本尾矿库设计所采用的洪水设防标准、排洪系统泄洪能力、调洪演算结果进行定量校核验证和计算,以便得出本尾矿库防洪能力可靠性的定量评价结果,为本次安全现状评价结论提供量化依据。4.3.6 公共安全分析评价模拟分析法根据事物的过去、现在及其发展趋势进行积极的创造思维活动,对事物的未来进行可能发生破坏分析预测的方法。对尾矿库灾害发生危害范围和程度以及破坏损失的认识和评价,这是减灾、防灾的首要任务。该方法由于简单易行、比较客观,在国内外广泛应用。第五章 尾矿库安全现状评价分析根据国家相关安全法律、法规、规程和国家安全生产监督管理局的非煤矿山安全评价导则精神,本次现状评价参考铜牛井尾矿库的现有资料,结合该尾矿库的场地情况,定性方法采用鱼刺图法、安全检查表法和专家调查评议法对尾矿库进行分析评价,并且进行公共安全分析评价,用定量方法对尾矿库防洪能力及尾矿坝稳定性进行分析评价。5.1 尾矿库危险源的鱼刺图法分析尾矿库运营管理单元是尾矿库安全生产最关键的单元,该单元中最严重的安全事故是尾矿坝垮坝,鱼刺图分析法着重于分析尾矿库溃坝的主要原因,并且对其进行预测和分析,以起到警示作用。形成尾矿库溃坝的主要原因有设计因素、水的因素、管理因素地质因素和其它因素五大类,其鱼刺图分析见图5-1。分析该尾矿库现有的基础资料和现场实地察看,结合鱼刺图分析的五大因及各类别次级因素,可以看出铜牛井尾矿库目前最大的安全隐患是尾矿库技术资料欠缺、尾矿库设施维护欠缺,现场管理缺失、不到位,这将给尾矿库的安全闭库带来安全隐患。图5-1 尾矿库危险源的鱼刺图分析5.2 安全检查表法本次现状评价依据尾矿库安全技术规程编制成尾矿库安全检查表(表5-1),根据该表所列项目,逐一对安全技术和管理进行检查。安全检查表不仅是实施安全检查和诊断的一种工具,也是发现潜在危险因素的一种有效手段和分析事故的一种方法。 尾矿库安全检查表 表5-1 项目序号检查内容检查结果检查意见备 注1建立、健全主要负责人、分管负责人、安全生产管理人员、职能部门、岗位安全生产责任制;制定安全检查制度、生产安全事故管理制度、重大危险源监控和重大隐患整改制度、安全生产档案管理制度等规章制度;制定作业安全规程和各工种操作规程。无应加以整改2安全投入符合安全生产要求,按照有关规定提取安全技术措施专项经费。3设置配备专职安全生产管理人员。兼职4主要负责人和安全生产管理人员的安全生产知识和管理能力经考核合格。有9依法进行安全评价。正在进行11对尾矿库设施、设备,有登记档案和检测、评估报告及监控措施。部分遗失12建立事故应急救援组织,配备必要的应急救援器材、设备; 有13有具有资质的设计单位做的尾矿库设计和附图。图纸包括地质地形图、尾矿库平面布置图和其它图件部分遗失14尾矿坝整体外坡坡比不得陡于设计规定值不符合闭库15坝体有明显沉陷、裂缝,外坡坡面沼泽化和较多(大)的冲沟。无16尾矿坝最小安全超高和最小干滩长度必须满足规范要求。符合17尾矿库排水设施应当符合设计要求,对出现的堵塞、坍塌、裂缝、变形、腐蚀或磨蚀、漏砂等现象采取治理措施,运行工况正常。有淤堵现象5.3 专家调查分析评价本次安全评价按照尾矿库闭库安全监督管理规定及尾矿库安全技术规程要求的闭库评价内容,通过专家现场调查对尾矿库的现状进行了分析和评价。一、 尾矿库现场调查现场踏勘,该尾矿库主坝在西南侧,筑坝材料为风化石,副坝在东南东南侧,筑坝材料为均质粘土,主坝最大坝高约17m,副坝最大坝高约9m。尾矿库库内占地12万m2,现存尾砂约70万m3,汇水面积0.26km 2,排洪系统采用框架式排水井+砌石涵洞形式,排水井中水通过直墙围拱式砌石涵洞(断面BH1.1m1.6m)排出库外。尾矿库已停用多年,尾矿库全貌见照片5-1。照片5-1 尾矿库全貌二、尾矿坝现场调查经现场踏勘,该库主坝在西南侧,筑坝材料为风化石,副坝在东南东南侧,筑坝材料为均质粘土,主坝最大坝高约17m,副坝最大坝高约9m。尾矿坝外坡比1:2,坝顶宽度均为6m。尾矿库已停用多年,坝体外坡植被良好(见照片5-2),尾矿坝坝体外观质量较好,可以满足闭库要求。 照片5-2 尾矿坝主坝三、尾矿库沉积滩调查尾矿库目前已停止使用,现场实地踏勘,库内基本已干枯,滩面植被良好,局部区域已被当地村民种植庄稼(照片5-3)。库内存在偷排尾砂现象。照片5-3 尾矿库滩面种植的庄稼不平整四、排洪构筑物调查铜牛井尾矿库库区汇水面积约为0.26平方公里,排洪系统为框架式排水井+砌石涵洞形式,框架式排水井内径2.5m,砌石涵洞断面BH=1.11.6m2,沿山体无截洪沟。尾矿库停用多年,框架式排水井已局部淤堵(见照片5-4)。照片5-4 尾矿库排水井五、尾矿库周边环境调查尾矿库副坝下游有小型炸药库,以及数户村民、农田,无大型居民居住区(见照片5-5,照片5-6)。照片5-5 尾矿库下游炸药库照片5-6 尾矿库下游农户5.4 尾矿库防洪能力安全评价尾矿库防洪能力是关系到尾矿库安全的一个重要方面,因此为慎重起见,本次现状评价依据设计规范,对现状尾矿库的防洪能力进行了全面校核计算,以便定量评价本尾矿库防洪能力。5.4.1 排洪系统现状本尾矿库现状排洪设施为框架式排水井+砌石涵洞形式,框架式排水井内径2.5m,砌石涵洞断面BH1.1m1.6m,沿山体无截洪沟。库区汇水面积0.26平方公里。5.4.2 尾矿库防洪标准根据尾矿库安全技术规程(AQ20052006)(见表5-2)的划分规定,铜牛井尾矿库现状为五等库。根据本尾矿库的实际状况,对其防洪能力进行计算校核,以确定该尾矿库的防洪能力。现状实际工况的防洪标准按照中、后期100年(P=1%)一遇校核,见表5-3。 尾矿库等别划分 表5-2等 别全库容 V (万m3)坝高 H (m)一二等库具备提高等别条件者二三四五V100001000V10000100V1000V100H10060H10030H60H30 尾矿库防洪标准 表5-3尾矿库等别一二三四五洪水重现期(年)初 期1002005010030502030中、后期1002000500100020050010020050100注:初期指尾矿库启用后的头35年。5.4.3 气象、水文、地貌参数本次预评价水文参数通过查取安徽省暴雨参数等值线图、山丘区产汇流分析成果和山丘区中、小面积设计洪水计算办法(1984年)、安徽省长短历时年最大点雨量频率计算、适线、查图成果表(1995年)及参考中国暴雨统计参数图集(2006版)而得,相关参数如下:=120mm;=75mm;=45mm;=18mm年最大24小时点雨量变差系数 Cv=0.55 偏差系数 Cs=3.5Cv暴雨递减指数:n1=0.49 (1h)n2=0.72 (1h)汇水面积:F=0.26km2 5.4.4 洪峰流量和洪水总量计算按业主提供的资料,尾矿库最大坝高为17m,汇水面积0.26km2,地貌为低山丘陵区。1)计算洪峰流量采用推理公式法进行洪峰流量计算,其基本关系式如下:式中:QP设计频率为p的洪峰流量,m3/s;Sp设计频率为p的暴雨雨力,mm/h;F计算断面以上的汇水面积,km2;L计算断面至分水岭的主河槽长度,km;m汇流系数;J主河槽的平均坡降;产流历时内流域平均入渗率;A、B、C、D最大洪峰流量计算系数;经过计算,100年一遇洪水时的洪峰流量为:6.46m3/s。2)计算洪水总量指定频率的设计洪水总量为:W t p=1000t Ht pF式中:W t p历时为t、频率为p的洪水总量,m3; t 与历史t相应的洪峰流量径流系数,取0.7;Ht p历时为t、频率为p的降雨量,mm;F汇水面积,km2;经过计算,降雨历时为24h时,100年一遇的洪水总量为:W24,0.5%=6.18万 m3。 洪水计算参数一览表 表5-4洪水重现期F100年0.261202.960.90.80.490.72 洪水计算结果一览表 表5-5频率1325.6131.60.494.742.196.186.465.5 尾矿库稳定性安全评价1)综述尾矿坝的稳定性是涉及尾矿库安全闭库的重要因素,因此本次现状评价针对尾矿坝稳定性进行定量评价,以求尾矿库安全可靠闭库。根据尾矿坝地基工程地质条件、地形条件以及尾矿坝高度,主坝和副坝各选一个典型剖面进行稳定性计算分析。2)校核计算工况条件及校核标准(1)计算工况条件在现状五等尾矿库工况条件下,分别按正常运行、洪水运行和特殊运行三种情况进行计算,根据本尾矿库的筑坝材料,采用总应力法计算尾矿坝安全系数。计算方法依据规范规定采用瑞典圆弧法。本区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.10g,设计地震分组为第一组。尾矿坝主要受以下五类荷载,根据不同情况进行组合:正常高水位的渗透压力;坝体自重;坝体及坝基中的孔隙水压力;最高洪水位有可能形成的稳定渗透压力;地震荷载。 (2)校核标准本尾矿坝坝坡抗滑稳定最小安全系数用瑞典法计算,按五等尾矿库规范取值为:正常运行1.15;洪水运行1.05;特殊运行1.00。3)校核计算参数选取铜牛井尾矿库业主几经变更,管理极不规范,技术资料丢失严重,无法提供该库详实的地质资料,本次稳定性分析采用的土层力学指标参照相关的规范和工程经验,对现状尾矿坝,按最不利的剖面计算。各土层物理力学指标 表5-6土层容重(KN/m3)C(kPa)(饱和)(。)(饱和)尾矿砂201025.0粘性土192514风化石20.21522地基土2030184)校核计算剖面及计算结果选取件最不利的剖面进行计算, 计算结果见表5-7,计算剖面图见图5-2图5-7:尾矿坝典型剖面安全系数计算表 表5-7正常工况洪水工况特殊工况主坝安全系数1.281.211.13副坝安全系数1.391.311.22图5-2 主坝正常工况计算剖面图图5-3 主坝洪水工况计算剖面图图5-4 主坝特殊工况计算剖面图图5-5 副坝正常工况计算剖面图图5-6 副坝洪水工况计算剖面图图5-7 副坝特殊工况计算剖面图5)结果分析该库尾矿坝主坝为风化石筑坝,副坝为粘土筑坝,从以上计算结果可见,铜牛井尾矿库在正常工况、洪水工况及特殊工况条件下,尾矿坝主、副坝安全系数均满足规范要求。5.6 尾矿库公共安全分析尾矿库是重大事故隐患源,也是引发重大环境污染的污染源。对尾矿库灾害发生的可能性、危险性、危害范围和程度以及破坏损失等要有一个基本的认识和评价,这是减灾、防灾的首要任务,只有在掌握可能造成的危害范围和灾害损失的基础上,才能做到有针对性地、合理地、经济地实施减灾措施。尾矿库溃坝大多由于洪水漫坝或基础坝失稳而造成的,有的在溃坝过程中顷刻间转变为泥石流,形成一股强大的冲击龙头,极具破坏力。根据本尾矿坝物质组成,溃坝后形成的泥石流属泥流。因此,本次数值模拟,以泥流为研究对象,采用泥流的一维模型连续方程。根据质量守恒定律,即流体在流动过程中质量保持不变,并假设泥石流流体与固体间无相对速度,则控制体内质量的增加量应等于单位时间的流入量减去流出量。对铜牛井尾矿库进行数值模拟结果表明:若尾矿库一旦溃坝,波及下游区域长度约为0.70km,从尾矿库坝址向下游700m以内是重灾区。根据可能受灾区居民点的居民人数、距离、居民点的位置,人口密集程度,距离尾矿坝的远近,房屋坚固程度以及尾矿库的等别等因素,按下列公式预估溃坝可能造成的死亡人数:S=(NiKi)Ki=0.5K1iK2iK3iK4i式中:S尾矿库事故可能造成的死亡人数,人;i尾矿库下游重灾波及范围内,n个居民点的顺序数;Ni第I个居民点的居民人数;Ki第I个居民点的居民致死率;K1i第I个居民点沿主河道至尾矿坝的距离系数;K2i第I个居民点房屋不坚固系数;K3i第I个居民点位置系数;K4i第I个居民点密集程度系数;按上式经估算,考虑到尾矿库监测系统预警和尾矿库应急救援工作的作用,并结合类似尾矿库失事的后果及本地经济发展水平,若本尾矿库溃坝,给当地村民造成的直接经济损失约200万元以上,可能造成的死亡人数预估1人为

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