尾矿库——安全预评价报告

前言“安全第一，预防为主”是我们党和国家始终不渝的安全生产方针。安全设施“三同时”是有效消除和控制建设项目中危险、有害因素的根本措施，是保障安全生产顺利进行的重要条件；同时也是各级安全生产监督管理部门实行安全监督工作的主要内容。建设项目安全预评价的对象是根据建设项目可行性研究内容，以建设项目为评价对象。安全预评价从建设项目前期工作入手，预测建设项目投产后可能出现事故和危害，从而提高安全设计工作的质量和建设项目投产后的安全水平。总之也是为了企业的经济效益，真正实现安全、生产、经济同步增长。根据中华人民共和国安全生产法和各级安全生产监督管理部门的要求，为确保矿山建设项目安全设施与主体工程“三同时”，我中心受栾川县康瑞矿业有限公司的委托，按照安全评价通则及安全预评价导则等的要求，依据三门峡黄金设计研究院有限公司编制的栾川县康瑞矿业有限公司选厂西沟尾矿库工程初步设计方案说明书及附图（以下简称设计方案及说明）的设计内容，结合现场勘察情况，通过对该项目的建设过程及其各种构筑物以及配套设施进行全面分析、预测、研究系统的固有危险及有害因素，运用预先危险分析（PHA）、安全检查表法、事故树分析（FTA）、理论计算法等分析方法，对该建设项目进行定性、定量分析，确定系统的危险、有害因素及其危险、危害程度。针对主要危险、有害因素及其产生的危险、危害后果和触发条件，提出消除、预防和降低危险有害因素的对策措施，满足该建设项目建成或实施后安全运行的要求。在评价工作中，评价组成员认真的对设计方案及说明进行了全面的研究，并进行了实地勘察，依据有关法律、法规、规范、技术标准开展预评价工作。按照安全预评价导则要求的内容、评价程序、格式，编制完成该安全预评价报告。本报告由评价组集体完成。由于该设计方案及说明设计的专业较多、专业性较强，而且尾矿库安全预评价是一项十分重要的工作，是安全评价工作中一个较新的领域，有较强的技术性和专业性，安全工程理论应用较多。本报告难免有不妥之处，敬请各位专家和领导评审指正。在评价过程中，得到了洛阳市、栾川县安全生产监督管理部门和委托单位的大力支持和帮助，在此表示感谢！1 安全评价依据1.1 安全评价依据的法律、法规（1）中华人民共和国安全生产法（2002.11.01）（2）中华人民共和国矿山安全法（2002.11.01）（3）中华人民共和国环境保护法（1989.12.26）（4）中华人民共和国水污染防治法（1996.5）（5）中华人民共和国水土保持法条例（1993.8）（6）安全生产许可证条例（2004.1）（7）工伤保险条例（2003.4.16）（8）尾矿库安全监督管理规定（国家安全生产管理总局令第6号）（9）非煤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令第9号 2004.5.17）（10）关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见（安监管协调字200456号）（11）非煤矿山安全评价导则（安监管技装字 200393号）（12）河南省劳动安全卫生条例（1997.7）（12）中华人民共和国矿山安全法实施条例（1996.10.30）（13）关于生产经营单位主要负责人、安全生产管理人员及其他从业人员安全生产培训考核工作意见（安监管人字 2002123号）（14）关于特种作业人员安全技术培训考核工作的意见（安监管人字 2002124号）1.2 安全评价依据的主要技术标准（1）安全评价通则（AQ8001-2007）（2）安全预评价导则（AQ8002-2007）（3）尾矿库安全技术规程（AQ2006-2005）（4）选矿厂尾矿设施设计规范（ABJ190）（5）污水综合排放标准（GB89781996）（6）重大危险源辨识（GB182182000）（7）尾矿设施设计参考资料（冶金工业部版）（8）防洪标准（GB502011994）（9）碾压式土石坝设计规范（YS41895）（10）尾矿设施施工及验收规程（YS541895）1.3 评价依据的基础资料（1）安全预评价委托书（附件）（2）栾川县康瑞矿业有限公司选厂西沟尾矿库工程初步设计说明书（及附图，三门峡黄金设计院有限责任公司 2006.9）（3）评价人员现场收集和企业提供的评价资料。1.4 评价目的（1）贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针，提高尾矿库的本质安全程度和安全管理水平。（2）评价尾矿库设计中安全设施设计及管理要求是否满足国家规定的安全生产要求，为尾矿库后续设计中的安全设施设施提供依据，为企业安全管理的系统化、标准化和科学化提供依据。（3）针对主要危险有害因素及其可能产生的危险、危害后果，提出消除、预防和降低事故隐患的优化技术、管理措施，减少和控制尾矿库投入使用后的危险、有害因素，降低生产安全风险，预防事故发生，保护企业的财产及人员的健康和生命安全。（4）为企业治理事故隐患提供基础资料，为企业安全生产投入与资金使用提供依据，为政府安全生产监督管理部门宏观管理提供决策依据。1.5 评价范围与评价原则评价范围：河南省栾川县康瑞矿业有限公司西沟尾矿库工程。其主要内容是：运用安全检查表法、理论计算法、事故树法(FTA)等方法分别对坝址选择、坝坡抗滑稳定性、排（水）洪构筑物及其防洪能力、排渗设施有效性、坝面排水设施、库区状况、库坝下游影响以及安全管理等方面进行安全预评价。评价原则：贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针，以科学、公正、合法、自主的原则进行安全评价。1.6 评价程序（1）前期准备：明确被评价对象，备齐有关安全评价所需的设备、工具，收集国内外相关法律法规、标准、规规范等资料。（2）辨识与分析危险、有害因素：根据洪庄铁矿区铁矿新建项目的具体情况，辨识和分析危险、有害因素，确定其存在的部位、方式，以及发生作用的途径及其变化的规律。（3）划分评价单元：安全预评价按照科学、合理、便于实施评价、相对独立具有明显的特征界限原则划分评价单元。（4）定性、定量评价：根据评价单元的特性，选择合理的评价方法，对评价对象发生事故的可能性及其严重程度进行定性、定量评价。（5）对策措施建议：依据危险、有害因素辨识结果与定性、定量评价结果，遵循针对性、激素后可行性、经济合理性、可操作性的原则，具体详实提出消除或减弱危险、危害的技术和管理对策措施建议。（6）安全预评价结论：根据客观、公正、真实的原则，严谨、明确的做出安全预评价结论。从风险管理角度给出评价对象洪庄矿区铁矿建设项目在评价时与国家有关安全生产的法律法规、标准、规章、规范的符合性结论，给出事故发生的可能性和严重程度的预测性结论，以及采取安全对策措施后的安全状态等。（7）编制安全评价报告：安全预评价报告是安全预评价过程的具体体现和概括性总结。简要列出主要危险、有害因素评价结果。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如何。给出评价对象洪庄矿区铁矿建设项目从安全生产角度是否符合国家有关法律法规、标准、规章、规范的要求。2 尾矿库工程设计简述2.1 建设单位简介栾川县康瑞矿业有限公司成立于1994年，为一家私人企业。康瑞矿业有限公司选厂设计处理能力为150t/d，位于栾川县白土乡铁岭村，始建于1994年，同时在选厂附近的？修建一小型山谷型尾矿库，建设项目西沟尾矿库原选厂配套工程？尾矿库的接续工程。2003年前因整体矿业形势不佳和其他原因，一直处于停产状态，2003年起开始以选钼矿为主，综合回收磁铁；日排放尾矿100t左右。2.2 地理位置及交通康瑞矿业有限公司选厂位于栾川县白土乡铁岭村炮房组、处于栾川、洛宁、卢氏三县交界，有干线公路相通，交通较为方便。2.3 坝址区工程地质条件康瑞矿业公司未提供库区及坝址处工程地质资料；现场勘察，库区及坝址处山体稳定，无滑坡、塌陷、泉眼等不良地质现象。但企业应完善库区管线、坝址处工程地质勘察资料，如果发现不良地质现象需由建设、设计、施工三方处理后方可施工。2.3.1 地形地貌尾矿坝坝址位于栾川县白土乡铁岭村，属中低山区。沟谷两岸山势陡峭，两岸坡岭岩石裸露，植被好。沟谷断面呈V字型，两岸无阶地分布。沟谷平均宽度80m，沟谷两岸岸坡基本对称，岸坡坡度3060沟谷比降为810%，沟谷方向南北走向，西沟总长约1500m。2.3.2 环境地质现象工程区内地质现象不发育，没有大的滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象分布。在沟两岸坡脚处至沟底分布有厚0.52m的坡积物碎石土。2.3.3 气象条件及水文地质条件栾川县境内海拔悬殊，气候差异较大，属大陆性山地气候，四季分明，夏季凉爽，冬季寒冷。据栾川县气象站资料：多年平均气温12.2，最高气温40.2，最低气温-19。多年平均降水量87.6mm，最大年降水量最高1386.6mm，最小年降水量403.3mm降水量多集中在79月份，约占全年降水量的53%。并常有暴雨出现，24小时降雨暴雨量可达128.8mm(1961年9月28日)，多年平均暴雨频率为1.5。每年11月至次年4月为冰冻期，最大冻结深度为24cm。夏季多东南风，14级，冬春季多西北风，阵风57级。栾川主导风向为西北风，最大风速20m/s，平均风速1.6m/s。企业未提供库区水文质地资料；实地勘查，工程区内水文地质条件简单，地下水类别主要为基岩裂隙水和松散地层的孔隙性潜水。基岩裂隙水主要赋存基岩裂隙密集带、断层破碎带中，以大气降水潜水补给为主，西沟内无泉水，常年干涸。该选厂所在地的水系不甚发育，本区内无较大河流通过，主要为山区沟谷溪水；此外，尚有泉水汇流而成的水溪。溪水流量随季节性特点，以夏季雨后流量大，冬季则明显变小，甚至消失。2.4 库区下游主要情况西沟总长约1300m，库址选在西沟和金家沟交岔点南250m处筑坝，库区下游仅有一户居民，已搬迁，坝址下游500m范围内无居民及其他重要设施；沟口为季节性河流，有简易通道可通车，沟内两岸山坡生长有乔灌木，植被较好。2.5 尾矿库工程设计简述2.5.1 尾矿库设计相关资料该企业选厂入选原矿主要分为二大部分：其一，产自于相邻的卢氏县小桐乡的钼矿；其二，收购本地铁矿石。矿石产地多变，矿石性质复杂，相关工艺资料如下：（1）选厂生产规模：150t/d；（2）工作制度：250天/年，3班/天，每班8小时（由于没有自己的矿山，根据矿方三年来实际运转资料确定）；（3）磨矿细度：-200目占6585%；（4）尾矿真比重：2.85t/m3；（5）原矿品位：Fe:22%，Mo:0.06%；（6）精矿品位：Mo:46%，Fe:62%；（7）选矿回收率：85%；（8）年处理原矿量：3.75万吨；（9）尾矿平均产率：70%。2.5.2 设计原则和范围根据栾川县康瑞矿业有限公司设计委托书的要求和国家尾矿库设计及管理方面的相关法律、法规以及设计标准，结合甲方提供的资料及现场踏察资料，我们对甲方委托设计范围内的工程设施进行工程设计。（1）设计原则按照尾矿库设计的有关范围及标准和甲方提供的有关资料，结合现场踏察的实际情况，在保证尾矿库安全的前提下，充分利用沟内地形及筑坝材料，在满足生产需要的同时，尽量节省投资为原则。（2）设计范围设计内容包括尾矿坝，排水及排洪设施，排渗设施等工程设施的设计，尾矿库洪水演算和尾矿坝稳定计算；尾矿坝堆筑工艺和尾矿放矿方式；尾矿环保与安全运行管理等。满足甲方提出的排尾量堆存需要和尾矿库环保及安全管理等要求。2.5.3 库址选择原则及工程地质条件尾矿库的选择在很大程度上决定尾矿设施基建费和经营费的大小以及管理工程的繁简程度。因此，在选择尾矿序时应综合考虑下列原则：（1）不占或少占耕地，不拆或少拆居民住宅；（2）距选厂近，尽可能自流输送尾矿；（3）汇雨面积小，且能满足选厂及服务年限内的排尾最低要求；（4）坝址及库区工程地质条件好；（5）库区附近有足够的筑坝材料；（6）坝址选择在山谷的最狭窄处。2.5.4 库址选择2006年4月设计人员和甲方有关人员对甲方提供的拟建库址进行了现场踏察，分别对选厂下游约250m远的鸽沟和选厂西侧1500余米的西沟的两处库址进行了方案比较。方案一：鸽沟库址输送距离短，且能实行自流，但是鸽沟内居民较多，搬迁任务重，占地较多赔偿多。方案二：西沟库址沟内仅有一户居民，且同意搬迁，不占耕地，但是输送距离长必须加压输送。方案一尽管有优点，但是甲方和居民协商赔偿事宜未果，因此设计人员和甲方人员最终选择方案二，即西沟库址。根据矿方提供的地形图显示，该沟总长约1300m，库址选在西沟和金家沟交岔点南250m处筑坝，库区下游仅有一户居民，沟口为河流，有简易通道可通车，沟内两岸山坡上生长有乔灌木，植被较好，适宜于建设山谷型尾矿库。根据库址选择基本原则，坝址轴线位置选在沟口内距沟口约250m处较合适，根据矿方提供的地形图估算，汇水面积约为0.61km2，汇水面积较小；不占用耕地；坝址下游西沟以内仅有一户居民已同意搬迁，在下游500m以内无居民，详细位置见附图。2.5.5 尾矿库设计参数（1）尾矿库形式的确定根据已选定的尾矿库库址，其尾矿库类型属山谷型尾矿库，采用一面筑坝，三面环山，具有坝身短、初期坝工程量小，生产期间尾矿堆坝容易等优点。（2）尾矿库设施位置坝址位置坝轴线两端点坐标为：X1=.00；Y1=.00；X2=.20；Y2=.00；排洪排水系统排洪排水系统采用库内排水涵管排水斜槽方案，排水涵管、排水斜槽沿沟底布置，排水涵管为内径D=1.0m的预制钢筋混凝土圆管，排水斜槽为直壁拱形，直壁高0.5m，拱高0.5m。另外哭后修筑拦洪水坝，下接西侧山坡截洪渠，山坡截洪渠规格2.01.5m。消力池消力池在初期坝外坡坡脚，从排水管出口向外成扇形，长10m，尾宽5m，墙高1m；池底及池壁均采用浆砌石结构。尾矿库库容在1:1000地形图上，计算几何库容见表21表21几何库容计算结果表标高（m）面积（m2）等高线间容积（m3）累计（m3）11170001120126018901890112525849610115001130400016460279601135625028000559601140720033625895851145840039000几何库容计算结果根据几何库容计算结果，根据前面几何库容计算结果，当标高为1126m时，几何库容为1.3万m3初期库容利用系数取0.7，则有效库容为9100m3，可存放1.456万吨尾矿，满足选厂0.55年处理尾砂量。当尾矿库堆积标高达到1144.0m时，可以满足选厂生产服务年限内的排尾要求。尾矿澄清距离计算结果根据尾矿澄清距离计算结果，尾矿水澄清距离为29.6m，取30m。库区汇水面积根据甲方提供的库区1:10000地形图，计算得：流域汇水面积：F=0.60km2。2.5.6 尾矿库等级划分根据库容计算结果，当中期坝顶标高为1144m时，几何库容为12.5万m3，有效库容系数按0.7计算，有效库容8.75万m3，即能容纳14万吨尾矿量，年排尾矿量按2.634万吨，服务年限为5.3年，其初期坝底标高为1117m，总坝高为27m。表32尾矿库的类别等别全库容V（万m3）坝高H（m）一二V10000H100三1000V1000060H100四100V100030H60五V100H30根据尾矿库等级划分标准，该尾矿库为V等库，在库区下游的一户居民已搬迁，300m范围内无居民，有较大的减压空间，因此确定该库最终为V等库。2.5.7 水文计算的相关基础资料（1）尾矿库区域根据矿方提供的1:10000地形图，计算尾矿库汇水面积约为0.61km2。（2）尾矿库区域按1:1000地形图，进行尾矿库方案的布置及其相关计算。（3）河南省中小流域设计暴雨洪水图集提供的当地暴雨递减指数n1=0.6；n2=0.74；Cv=0.5；Cs=3.5Cv；24小时平均降雨量84.9mm。暴雨径流系数为0.65。作为水文计算的只要依据。（4）本地区地震设防烈度属6度地区。2.5.8 初期坝设计方案（1）筑坝石料选择及筑坝质量要求设计确定初期采用拱型浆砌石坝，设计内容包括：坝体及其排渗方案。初期坝高设计9m（地面以上部分）；对筑坝石料的要求（浸润线以下部分）；a、石料的极限抗压强度要求不小于400kg/cm2；b、石料的块度，不小于150mm；c、软化系数不低于0.8-0.9；d、莫氏硬度不低于3；e、根据现场实际情况，符合要求的各类岩石均可作为筑坝材料，尾矿库区域内出楼的岩石即可用于筑坝。（2）坝体构造的设计初期坝采用浆砌石坝，坝的构造分述如下：坝顶宽度坝顶无行车要求，根据管路铺设，管理要求，结合有关规定，设计确定初期坝坝顶宽度为2.5m。坝坡形成初期坝的结构参数为：坝高9m，坝顶标高1126m，坝顶弦长52.5m，坝顶宽2.0m，上游坡为90，下游坡比为1:0.33，为拱型浆砌石坝。（3）初期坝结构形式初期坝结构形式为拱型浆砌石坝。根据现场调查情况，结合矿方意见，本着就地取材的原则，设计采用拱型浆砌石坝结构，就地选取符合筑坝要求的石料筑坝。拱型浆砌石坝的优点在于初期坝坝体稳定较好，施工简易，工程最小，库容利用率高等优点。在坝体内设置了完善的排渗系统，能有效降低浸润线，有利于尾矿干滩迅速排渗固结，有利于后期尾矿堆积坝的稳定，故本设计确定采用拱型浆砌石坝。（4）初期坝高程、库容及相关参数根据几何容积计算结果，当标高为1126m时，几何库容为1.3万m3。初期库容利用系数取0.7。则有效库容为9100m3，可存放1.456万吨尾矿，满足选厂0.55年处理尾砂量。设计初期坝顶标高1126m，其尾矿水控制水位设计标高为1122m，其高差4.0m，本次不考虑汇水蓄水；在保证最高洪水位时的最小干滩长度40m的前提下，安全超高0.4m的前提下，则留有2.0m用作调洪水深，根据调洪计算所需调洪水深为1.01.2，满足要求。澄清距离：在控制水位时，澄清水深最大为1.0m，则尾砂面上的水平距离为1.0/0.04=25.0m，按斜槽坡度13%计，斜槽上的水面距离为1/0.13=7.69m，共计澄清距离为32.69m30m，满足设计计算的澄清距离要求。干滩长度：最高洪水位时，距坝顶3m，扣除0.4m、设计安全超高，尚余2.6m，尾矿面按4%坡度计算，则最高洪水位时干滩长度为65m，大雨设计计算的最小干滩长度40m的要求。最终堆积坝坝顶标高：最终堆积坝坝顶高度应同时满足尾矿水澄清距离；渗流控制的最小干滩长度，调洪水深、澄清水深和安全距离等条件。a、设计确定最终坝顶标高1144m时，其尾矿水控制水位标高1140m，其高差4m，在保证最高洪水位时的最小干滩长度40m的前提下，安全超高0.4m，则留有1.2m可作为调洪水深，根据调洪计算所需调洪水深0.9m1.2m，满足设计要求。b、澄清距离，在控制水位时，澄清水深最大为1.0m，则尾砂面上的水面水平距离为1.0/0.04=25m，斜槽上的水平面水平距离为1.0/0.13=7.69m，共计澄清距离为32.69m30m，符合设计计算的澄清距离要求。c、预留调洪水深1m，即洪水水位标高1142m，扣除0.4m安全超高，尚余2m高差，尾矿面形成4%坡度，最高水位时干滩长度为50m，满足规范要求的最小干滩长度40m设计要求。终期坝坝顶标高定为1144m时，满足以上条件，故设计确定终期坝顶标高为1144m。（5）初期坝的稳定性计算稳定计算的目的在于校核坝体的抗滑稳定性和抗倾覆稳定性。抗滑移稳定性验算符合下式要求其中：G坝体每延米自重；a0坝体基底的倾角；坝体墙壁背向倾角；尾矿对坝体的摩擦角；坝体对基底的摩擦系数。经计算，抗滑移系数为1.68，大于最小抗滑移系数要求。抗倾覆稳定性验算符合下式要求：其中：Z尾矿作用点离坝址的高度；X0坝体重心离坝址的水平距离；b基底的水平投影宽度。经验算，坝体抗倾覆系数为1.9，满足要求。坝体任意截面受剪承载力验算符合下式要求其中：V剪力设计值；fv坝体抗剪强度设计值；k恒载标准值产生的平均压应力。经对最危险截面进行验算，承载力均大于设计值，符合要求。由于初期坝采用拱型浆砌石坝，坝基为坚硬基岩，工程地质条件较好；因此，初期坝的稳定性好，完全符合V等库的安全系数规范要求。（6）坝基处理由于缺少坝址处工程地质资料，坝基处工程地质情况不明，在坝基施工开挖时，必须清除上部腐植土，强、中风化岩，坝基础应座在基岩上，坝底与基础面之间相差部分，采用两层填筑，第一层用碎石垫层，第二层用符合要求块石浆砌450ram作防渗层，其上游端部采用块石浆砌石斜墙4500mm厚，用作防渗层。详见初期坝坝体结构图。在开挖过程中要注意支护好坑壁，要保证坑壁的安全坡度；雨季施工时必须提前施工临时拦洪坝及导流渠，按有关规范要求进行施工，确保施工安全。2.5.9 尾矿堆积坝（1）筑坝方法设计确定后期尾砂堆积坝筑坝方法采用冲击法筑坝。初期坝堆满后，进行后期坝的堆筑，首先用人工或机械利用坝前较粗的尾砂筑子坝，然后平整坝前尾砂面，将坝前分为冲击段、准备段、干燥段。尾砂堆积坝坝顶宽2m，高度2m，上游坡比1:1，下游坡比1:3，分层夯实，平均坡比1:4。第九段堆积坝顶宽15m，高度为2m。共筑9级堆积坝，最终形成堆积坝坝顶宽15m，高度为18m。下游坡比约为1:4。详见纵剖面图。由于尾矿粒度较粗，易于沉降，计算尾矿沉降澄清距离30m，干滩距离可达66.6m，能够V等尾矿库40m最小干滩长度的要求。（2）堆积坝稳定性分析按非粘性土的坡面滑动法进行计算：式中：K安全系数系数，浸润线以下=rf/rb，浸润线以上=1；m边坡系数，m=ctga，4；尾矿内摩擦角，度，29；C地震综合影响系数，C=0.25；i地震加速度分布系数，i=1.65；Kc水平地震系数，Kc=0.2（设计地震烈度6度）；Kc竖向地震系数，Kc=2/3Kc，Kc=0.13；则K=1.331.15。符合V等库正常运行时安全系数规范要求。（3）护坡：为防止坝面雨水冲刷和扬沙，下游坡采用覆土、植草措施，覆土厚度不低于0.3m，其上种草。2.5.10 排渗方案（1）初期坝排渗：在初期坝坝体内铺设排渗管（PVC、d=100mm）垂直方向二排，间距5m，单根长12m左右；坝体内部不打孔，用砾石充实，上游坝外部分打孔，进水口及打孔部分用400g/m2土工布外包，土工布搭接长度为150mm。坝体施工时，预留200200mm方孔，待初期八施工结束后再铺设排渗管及褥垫，排渗管与方孔之间的间隙用水泥沙浆充填；排渗管铺设坡度2%左右。根据排渗透水方案，在初期坝下游坡角，沿坝角横向设渗水排水沟，两端以2%的坡度坡向中间部位，由中间引至下游，其断面宽深=400500mm，浆砌石结构。（2）后期堆积坝排渗：从初期坝坝顶开始，没三级子坝（即垂高6m）埋设排渗管网一排，主管横向间距为5m，管内径为d=100m，采用高强度塑料管，单根长度为25m，其中钻孔段为15m，不钻孔段为10m，钻孔段外包透水土工布，土工布规格为400g/cm2。并将其库内管口堵死。每排排渗管渗水流入相应的坝面排水沟，其断面为宽深：1.51.2%（即断面规格考虑了上接截洪渠的需要）浆砌石结构，从中间部位以12%左右的坡度坡向两端，与坝肩截洪沟相通。2.5.12 排水及泄洪方案（1）排水及泄洪方案根据库区地形条件，排水采用沟底排水涵管排水斜槽型式，并在库区西岸山坡设置库区截洪沟和坝肩截洪沟，以便排泄山坡雨水，防止雨水直接冲刷坝体，在涵管一旦失事时同时起到排出库区部分洪水作用。排水涵管断面=1.0m，排水斜槽为直壁圆拱型，宽1.0m，直壁高0.5m，拱高0.5m，圆拱为预制盖板，盖板为预制钢筋砼结构。排水涵管、排水斜槽基础需座在基岩上，用砖混结构支撑固定。（2）坝肩截洪沟在两坝肩分别在岸坡上沿坝脚顺地形地势设坝肩截洪沟，从终期坝顶向下分别与初期坝的坝肩截洪沟相接，其作用是排处渗水和截排山坡雨水，以防止山坡雨水直接冲刷坝肩及坝体，全部采用浆砌石结构，其断面均为宽深：500500mm，其沟底标高要求低于横向坝面排水沟底标高0.2m，其最小坡度大于20%。每期后期堆积坝的坝肩排水沟伸入库内，伸入库内的沟口采用扇形扩宽，沟底及两边部分用尾砂编制袋砌护，保证其沟口宽敞畅通，确保在非常情况下，如涵管一旦破坏堵塞时，同时起到泄洪作用。（3）拦洪坝及库区截洪沟该库汇水面积较小（0.61km2），为确保尾矿库安全运行，在库区上游主沟沟底修筑拦洪坝一座，为浆砌石结构，高出地面5m，顶宽2.5m，底宽4m，内侧直立，外侧坡度1:0.4，拦洪坝底泄洪管和西侧截洪渠连接，坝底泄洪管为内径d=2.0m的涵管，截洪渠规格2.01.5m。排水及泄洪设施设计按V级构筑物，其基础建在基岩上，排水及泄洪构筑物泄洪量计算按100年一遇洪水标准校核，排洪能够满足设计要求。（4）尾矿库水文计算洪水计算按照设计方案，本尾矿库为V等尾矿库，库区洪水来源主要是自然降水并考虑尾矿排入水；根据设计的排水排洪方案，库内排水采用排水涵管排水斜槽，库后洪水采用拦洪坝山坡截洪渠。库区排水涵管排水斜槽汇水区域面积为0.07km2，对于F0.1km2特小排水块，用简化公式计算：库后拦洪坝山坡截洪渠汇水面积为0.54km2，按照简化推理公式计算洪峰流量：式中：设计频率P的洪峰流量，m3/s；频率为P的暴雨雨力，mm/h；F库区汇水面积，km2；M汇流参数；L库区主沟长度，km；J沟底平均坡降；产流历时内的平均入渗率，mm/h；A、B、C、D最大洪峰流量计算系数；根据规范要求，洪水计算按2%洪水频率（即重现期50年）进行，按1%洪水频率校核，洪水计算的有关参数选取及计算结果见表41、表42、表43。表41洪水计算参数表FPLJma24h24CvCsntn2库底排洪管排洪区0.072%1%0.380.130.80.6584.90.53.5Cv0.60.75拦洪坝及山坡泄洪渠0.542%1%1.30.130.80.6584.90.53.5Cv0.60.75A=0.547、B=1.176，C=0.707，D=0.327，X=0.11，Y=3.845。表42库底排洪管区计算结果指标H24PKPSPHR20QPTWtp设计205.462.4292.83133.553.01.790.379348校核232.6262.74105.1151.213.382.030.3810584表43拦洪坝及截洪渠区计算结果指标H24PKPSPHR24QPTWtp设计205.462.4292.83133.553.023.430.3772116校核232.6262.74105.1151.213.3827.120.3581652注：表中字母含义除前面已述外，H24p频率为P的24小时降雨量mm；KP模比系数；HR24历时24小时降雨深mm；a24历时24小时的降雨径流系数；Wtp洪水总量m3。调洪计算库内面积0.07km2，洪水不在库调洪。排水涵管排洪能力校核排洪涵管内径1.00mQ1=过水断面面积，取0.712m2，（充满度按85%计）；C谢才系数，54.34；R水力半径，0.303；i平均坡度，0.1。Q1=Q1=6.73m3/s2.03m3/s排洪渠排洪能力校核沿两侧山坡，自库后拦洪坝开挖排洪截洪明渠，渠宽2.0m，渠深1.5m（水深按深度的80%，1.2m）。Q2=过水断面积，2.4m2，C谢才系数，60.2；R水力半径，0.545；i平均坡度，0.10。Q2=Q2=33.7327.12m3/s通过以上计算，排水涵洞和排水明渠均大于百年一遇洪水流，满足规范要求。排水及泄洪设施设计按V级构筑物，其基础建在基岩上，排水及泄洪构筑物泄洪量计算按100年一遇洪水标准校核，排洪能力能够满足设计要求。2.5.13 输送与排放方式（1）尾矿输送方式尾矿输送方式为加压输送，尾矿输送管线根据实际地形铺设。选场尾矿排放口比尾矿坝顶低66m，因此只能通过砂泵扬送至尾矿库，在砂泵站下游适当位修建一座事故池。根据设计确定的尾矿输送及排放方案，尾矿通过砂泵扬送的方式，选择砂泵为4PNJ型砂泵为两级扬送，尾矿排放方式采用在尾矿坝坝顶向库内分散放矿的方式，尾矿输送管道采用无缝钢管，其规格为d108 6，总长度约为1570m共两条（一备一用）；矿浆管沿坝轴线铺设。（20尾矿排放方式根据山谷型尾矿库采用上游法筑坝方式和后期尾砂冲击法筑坝方法的要求，尾矿排放方式应采用在尾矿坝坝顶向库内分散放矿的方式，矿浆管沿坝轴线铺设，支管管径为d57 5，横向间隔为8m，相间隔的管同时放矿，采用沿坝轴线轮流交错分散放矿作业。2.5.14 回水利用方案消力池设在初期坝外坡坡角，从排水管出口向外成扇形，长10m，尾宽5m，墙高1m；池底及池壁均采用浆砌石结构；同时起储水、消能作用。尾矿澄清水排放应符合污水综合排放标准（GB89781996）的有关规定，对排放的尾矿水水质定期检测，做好记录，保证尾矿水达标排放。2.5.15 尾矿库工程施工要求（1）施工程序首先施工斜槽排水涵洞施工库内临时拦洪堤坝和临时排洪导流渠坝址开挖基坑基坑支护初期坝坝体分层砌筑排渗管、褥垫及反滤层施工竣工验收投入运行初期坝坝顶排渗管（预埋）铺设后期堆积坝施工闭库设计。（2）坝体施工要求初期坝坝体为拱型浆砌石坝，坝体内设防渗系统，坝体及防渗系统施工应严格按设计要求和土石坝施工技术规范（SDJ21383）施工。施工时要求制定施工程序，要求有相应资质的施工单位与工程监理单位进行规范施工和监理，确保施工质量、施工原始记录和隐蔽工程记录要齐全、完整。采用符合石料设计要求的，无风化的筑坝材料，消基：要求消除地表腐植土层，风化岩层，清至基岩作为持力层；反滤层用砂卵石、砾石等材料必须符合用料的设计要求；反滤层材料应采用人工铺筑，严格控制每层厚度，砂卵石料应洒水；在施工保护层时不得损坏反滤层。（3）排水设施施工要求尾矿库库内排水及泄洪设施采用斜槽涵管和山坡排洪明渠构成排水、排洪系统。排水涵管、排水斜槽基础座在基岩上，排水涵管直径=1.0m预制钢筋混凝土圆管，排水斜槽为直壁圆拱形，断面：宽高=1.01.0m，各部位施工一定要按照设计要求和规范进行。对温缝或沉降缝采用橡胶止水带或沥青油麻填堵，保证封堵质量，施工中严格按照设计图纸要求进行；库后拦洪坝至初期坝截洪排洪明渠，规格为宽深=2.01.5m，在西侧山坡开挖，一般开挖在出露的山石中，对局部坡积土较厚地段严格夯实地基，用块石浆砌明渠。（4）排渗设施施工排渗设施采用高强度塑料管，所有排渗管在施工中或运行中预埋，严格按照相关设计图要求施工。2.5.16 安全专篇（1）施工技术对策措施该尾矿库主要危险为初期坝的施工质量，必须按照设计施工，必须邀请有资质的施工单位进行施工；防止后期尾砂堆积坝下游坝坡过陡，按照设计要求后期尾砂堆积坝下游坝坡必须满足设计的1:4的坡度的要求；设计要求严格按相关规定要求对初期坝和堆积坝的位移、沉降、变形情况进行动态临测，发现问题及时采取有效措施进行处理；在库内设立水位监测标尺，按相关规定要求进行水位观测并详细记录，发现异常情况及时采取有效措施处理，消除隐患；该尾矿库为小型库，且距选厂较远，按要求应设置值班室并配备移动或固定电话，并确保畅通，以方便及时与选厂联系；设置专线用于坝上照明，并确保足够的照明度，满足夜间对尾矿库的管理需要；该尾矿库旁边有一便道，应对该便道进行修整，以满足人员、物资等上坝需要。（2）安全管理对策措施尾矿库作为矿山运营的重要组成部分，其维护管理尤为重要。要求在运营中加强尾矿库技术管理、档案资料保管，设立尾矿工段，并配备专职的尾矿库管理人员，制定、健全尾矿库管理的各项规章、规程。尾矿库应设值班室。认真执行尾矿库安全监督管理规定、冶金矿山尾矿库管理规程。对已制定的各项规章制度落实到实处；编制年度尾矿作业计划；严格按设计要求堆筑尾矿；固定专人按岗位责任制检查维护，发现坝体沉降、裂缝、滑坡、塌陷等异常现象及时汇报、记录，尽快处理；严禁在坝体上设置有碍安全的构筑物及破坏坝体的行为。尾矿库维护管理a.尾矿库运行过程中，必须按照设计和有关技术规定，认真做好放矿、筑坝及坝面的维护管理工作；b.尾矿坝滩顶高程，必须满足防汛，确保足够的安全超高；c.库内严禁滥挖尾砂、爆破等危害库区安全的活动；d.在尾矿库下游，不准再建住宅和其他设施。坝面及坝顶不得建设设计中没有的其他任何设施；e.坝面覆土、种草，不能用碎石护坡；坝面不得种植乔木和农作物；f.建立健全巡坝护坝制度；g.尾矿库区滩面及下游坡面不得有积水坑。尾矿排放与筑坝a.初期坝筑坝及每一期堆积坝充填作业前不许进行岸坡处理，将树木、草皮、树根、废石及石层等全部消除，若遇泉洞穴等应妥善处理；b.岸坡清理应做隐蔽工程记录，经有关技术人员或工程监理人员检验合格后方可筑坝或充填；c.放矿应于坝前分散放矿，不得任意在库后部或一侧放矿，严禁矿浆沿子坝内坡坡址横向流动冲刷坝体；d.每期子坝堆筑完毕，应进行质量检验，检验记录与报告需经技术人员签字后存档；e.钢筋混凝土盖板应提前预制好，随着尾矿的升高逐渐盖槽，盖板用水泥沙浆与槽壁砌牢，上面用渗水土工布覆盖。尾矿库渡汛a.汛期前与暴雨前应做好库、坝的防汛工作；b.运行中在满足水质要求的前提下，尽量境地库内水位；水边线与坝轴线保持基本平行，与坝顶距离不能有太大变化；c.对泄洪系统及坝体必须进行详细检查和维护，疏通坝肩截洪沟，斜槽排水管以及马道排水沟，防止淤堵；d.加强值班和巡逻，及时了解和掌握汛期水情和气象预报。e.洪水过后应对坝体和排洪构筑物进行全面检查与清理，发现问题及时修复，尤其要防止由于连降暴雨出现的垮坝事故。排渗设施管理与渗流控制a.排渗设施为隐蔽工程，施工时必须按设计要求精心施工，仔细填写施工记录，编制竣工图；b.当发现坝面局部隆起、塌陷、流土、管涌、渗水量增大或渗水汗蚀等异常情况时，应立即采取措施，并上报有关部门；c.排渗设施的维护、管理，使其功能正常发挥。抗震抗震工作应贯彻预防为主的方针，当接到震情预报时，应根据实际情况做出防震、抗震计划和安排；做好人员、物资、交通、通讯、照明、报警、抢险和救护等工作。2.6 尾矿库周边环境及建设现状2.6.1 尾矿库周边环境（1）尾矿库周边环境栾川县康瑞矿业有限公司选厂西沟尾矿库位于栾川县白土乡铁岭村炮房组，处于栾川、洛宁、卢氏三县交界，有干线公路相通，交通较为方面。西沟为南北走向，沟谷两岸山势陡峭，两岸坡岭岩石裸露，植被好。沟谷断面呈V字型，两岸无阶地分布。沟谷平均宽度80m，沟谷两岸岸坡基本对称，岸坡坡度3065。沟谷比降为810%，西沟总长约1300m。企业未提供库区水文地质资料；实地勘察，工程区内水文地质条件简单，地下水类别主要为基岩裂隙水和松散地层的孔隙性潜水。基岩裂隙水主要赋存基岩裂隙密集带、断层破碎带中，以大气降水潜水补给为主，西沟内无泉水流淌，常年干涸，西沟出口处为季节性河流；库区周边无地表水体存在。（2）库区现状库区内地质现象不发育，沟两岸出露岩石的岩性为硅化大理石，岩石坚硬稳固，周边山体稳定，没有大的滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象分布。在沟两岸坡角处至沟底分布有厚0.52m的坡积物碎石土。库区内无违章建筑、违章施工和违章采选作业等情况；无违章爆破、采石和建筑，无外来尾矿、废石、废水和废弃物排入、放牧和开垦等现象。（3）尾矿库初期坝上下游状况西沟尾矿库类型属山谷型尾矿库，采用一面筑坝、三面环山，具有坝身短、初期坝工程量较小的特点；西沟尾矿库初期坝位于西沟中部，距沟口约700m，上游沟长约600m，上游无耕地及居民居住；下游距初期坝150m沟底处有一住户（已搬迁），300m山坡高处有2户居民（受尾矿库影响不大），500m沟底处为公司选厂二级输浆泵站；下游有少量耕地，初期坝沟底处至沟口无居民居住及其它工农业设施。（4）尾矿库失事波及范围估算及评价尾矿库溃坝的事故后果，主要由尾矿库的全库容和坝高，以及周围地形地貌、下游居民密度、农田和工作设施等情况来决定。尾矿库溃坝事故的能量，主要是具有很大势能的尾矿、水等。由于各种原因造成尾矿库溃坝，势能突然释放，产生泥石流对下游人员、设施危害巨大。西沟尾矿库所处的地理位置、流域特征、地形地貌条件、设计防洪标准的洪水总量、洪水过程线、尾矿库库容、可能性溃坝的水利坡降，及尾矿内摩擦角、库内堆存的最大尾矿量计算，若尾矿库一旦失事，失事尾矿库的尾砂波及范围估计为：在10001500m。尾矿事故可能造成的伤亡人员估算：根据可能殃及区内居民点的居民人数、居民点的位置及离坝距离、人口密集程度、房屋坚固程度及尾矿库的等别等因素，尾矿库溃坝事故可能造成的死亡人数按以下经验公式估算。S尾矿库事故可能造成的死亡人数，人；I尾矿坝下游10倍坝高范围内，n个居民点的顺序数n=0；Ni第i个居民点的居民人数，人；j尾矿坝下游10倍坝高以外，40倍坝高范围内，m个居民点的顺序数m=0；Mj第j个居民点的居民人数人。西沟尾矿库下游无居民，无工农业设施以及公路、铁路。尾矿库下游宽阔，且沟底坡度较缓，有一定的减灾空间，可起到缓冲和消能作用，尾矿库一旦失事不会造成重大人员伤亡和重大损失；但对周边环境会造成一定污染。2.6.2 尾矿库库坝建设现状（1）初期坝初期坝采用不透水拱形浆砌石坝，坝顶宽2.5m，坝高9m（地平面以上），坝下游坡面坡比为1:0.33，上游坡面90；坝顶标高1126m，坝顶弦长52m；地平面以下至基岩4.5m，坝底宽6.5m（企业监工介绍）。初期坝底东侧有一排水涵管（外径1.0m，内径0.8m）穿越初期坝，出口处设有消力池（6100.6m）。（2）排水、排洪设施经过现场考察，尾矿库拦洪坝、排洪渠、截洪沟等排洪基础设施未动工建设；库内的排水排洪设施，沿西沟北侧铺设有约200m长的排水圆管（穿过初期坝底），排水圆管内径80cm，外径100cm，建有方形转角井（混砖结构）断面1.651.5m，高1.6m；1#排水井距初期坝100m，2#排水井未施工。（3）尾矿输送与排放该公选厂在西沟南面距尾矿库初期坝1500m，靠压力输送尾矿浆，输送距离1500m，建有两级输送泵站，两泵站相距1000m，输送管道为钢管，直径108mm，一趟输送管道；两级泵站均建有简易事故池。无冬季防冻设施或措施（业主介绍冬季停产）。目前尾矿库初期库刚好充填完成，干滩初步形成，干滩长度40m，水边线基本与初期坝轴线平行，滩面平整，坡度4%；坝前交替轮番放矿，多管小流分散放矿。尾矿库区建有简易看库房，坝上有照明设施，有两名尾矿工，已经过培训，持证上岗。（4）尾矿回水尾矿库排水管出口处设有消力池，没有设置回水管线，尾矿回水直接排放至下游沟谷中。（5）初期坝排渗现场勘察，从初期坝中部（距坝顶约4m）铺设有7根排渗管，水平间距约3.5m，平行铺设，管径100mm，尾矿固结较好；排渗水流均匀清澈。初期坝排渗设施未按设计施工（设计垂直方向设两排间隔5m）。2.6.3 尾矿库建设先装总体评述及建议（1）尾矿库库址的选择、上下游状况、库区及周边环境符合规程要求；（2）初期坝建设符合设计要求（3）存在问题及建议尾矿库排水涵管未按照设计施工，而且部分排洪工程还未施工建设，尾矿库已投入试运行，不符合法律、法规、规定、规程的要求，企业应完善各种有关手续，应按照设计要求严格施工，按照“三同时”要求完善尾矿库各种安全设施。排水涵管直径未按设计要求选取。设计排水涵管直径是1m，实际施工的涵管直径是0.8m，但经排洪能力计算可满足库区内的排洪要求。排水井采用砖混构筑，其强度不够，不符合相关规程要求，应按相关规定或施工设计要求施工建设。设计两趟尾矿浆输送管道（一备一用），只建设了一趟输送管道；未按设计施工，应再铺设一趟尾矿浆输送管道。尾矿回水直接排放至下游沟谷中，不符合规程和环保要求。应按设计要求铺设回水管线，尾矿回水可以利用地形高差自流至选厂，回水再利用，以避免造成环境污染。3 主要危险、有害因素识别与分析危险因素是指能对人造成伤亡或对物造成突发性损坏的因素；有害因素是指能影响人的身体健康、导致疾病，或对物造成慢性损害的因素。所有危险有害因素都归结为存在能量、有害物质以及能量、有害物质失去控制，并导致能量的意外释放和有害物质的泄露