尾矿库安全培训资料讲解.ppt

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选矿厂中的尾矿浆浓缩池,送浆管,攀枝花大型尾矿库全景,1.尾矿库是矿山选矿厂生产不可缺少的设施一个选矿厂只要有尾矿产生，就必须建立尾矿库。

尾矿库的容量必须要满足选矿厂长期稳定生产的需要。

尾矿库的重要性,2.尾矿库基建投资及运行费用巨大基建投资约占矿山建设总投资的10以上，占选矿厂投资的20左右。

尾矿设施的运行成本也较高。

3.尾矿库是矿山企业的重大危险源尾矿库是一个具有高势能的人造泥石流的危险源。

尾矿库存放的是松散泥沙，存放时间长达数十年以上，各种天然的和人为的不利因素时刻威胁着它的安全，例如降雨冲刷、洪水进库溃坝、地震液化溃坝、蚁穴鼠洞溃坝、疏于管理、工农关系不协调等。

尾矿库一旦失事，将给矿山企业及下游人民生命财产造成巨大的灾害和损失。

2006年山西省娄烦县两选厂8.15尾矿坝溃坝事故：

大量泥石流倾泻而出，造成4人死亡，2人失踪，16人受伤，十余间房屋被毁。

我国尾矿库的安全状态据初步调查统计，至2006年底，全国共有7610座尾矿库，基本上满足了矿山建设和生产的需要，但安全情况不容乐观。

40%的尾矿库处于正常、安全运行状态。

60%的尾矿库存在不同程度的安全隐患、属于非正常运行状态。

历年来，尾矿库垮坝、有毒污染物泄漏事故常有发生，不但给当地居民、企业造成重大损失，还给和谐社会建设带来很不良影响。

07年11月25日，辽宁鼎洋公司尾矿库溃堤事故。

造成邻近村民的33间房屋冲毁，7人失踪，6人死亡，17人受伤。

尾矿设施平面示意图、选厂2、送浆管、3、尾矿沉淀区、4、初期坝、5、尾矿堆积坝、6、排水井、7、排水管8、回水泵房9、事故沉淀池,尾矿设施与尾矿库类型,尾矿设施的功能及组成,尾矿金属或非金属矿山开采出的矿石，经选矿厂选出有价值的精矿产生砂一样的“废渣”，称作尾矿。

尾矿处理将选矿厂排出的尾矿送往指定地点堆存或利用的技术叫做尾矿处理。

尾矿设施为尾矿处理所建造的设施系统称作尾矿设施。

尾矿设施组成及功能,1、尾矿水力输送系统包括尾矿浓缩池、尾矿输送管槽、输送泵站和尾矿分散管槽等，用以将选矿厂排出的尾矿浆送往尾矿库堆存；2、尾矿堆存系统一般常简称为尾矿库，包括库区、尾矿坝、排洪构筑物和坝的观测设施等，用以储存选矿厂排出的尾矿；,尾矿设施组成,3、尾矿回水系统包括回水泵站、回水管道和回水池等，用以回收尾矿库或浓缩池的澄清水，送回选矿厂供选矿生产重复利用；4、尾矿水处理系统包括水处理站和截渗、回收设施等，用以处理不符合重复利用或排放标准要求的尾矿水，使之达到标准。

初期坝与堆积坝,初期坝,堆积坝,冲积坝上的放矿管,尾矿库类型（P36L12）：

山谷型、傍山形、平地型、截河型1、山谷型尾矿库在山谷谷口处筑坝形成的尾矿库。

我国现有的大、中型尾矿库大多属于这种类型。

特点：

初期坝相对较短，坝体工程量较小；后期尾矿堆坝相对较易管理维护；随堆积坝增高，可获得很大的库容；库区纵深长，尾矿水澄清距离及干滩长度易满足要求。

当上游汇水面积较大时，截洪、排洪设施的工程量较大。

山谷型尾矿库,2、傍山型尾矿库在单面山坡脚下依山筑坝所围成的尾矿库。

低山丘陵地区中小矿山常选用这种类型尾矿库。

特点：

汇水面积小，对调洪能力要求较低；缺点：

初期坝和后期尾矿堆坝工程量较大；库区纵深较短，尾矿水澄清距离及干滩长度受到限制；后期坝堆的高度一般不太高，故库容较小；汇水面积小，对调洪能力要求较低；由于尾矿水的澄清条件和防洪控制条件较差，管理、维护相对比较复杂。

傍山型尾矿库,3、平地型尾矿库平地型尾矿库是在平缓地形周边筑坝围成的尾矿库。

平原或沙漠戈壁地区常采用这类尾矿库。

特点初期坝和后期尾矿堆坝工程量大，维护管理比较麻烦；由于周边堆坝，库区面积越来越小，尾矿沉积滩坡度越来越缓，因而澄清距离、干滩长度以及调洪能力都随之减少，堆坝高度受到限制，一般不高；但汇水面积小，排水构筑物相对较小。

平地型尾矿库平面示意图,4、截河型尾矿库截取一段河床，在其上、下游两端分别筑坝形成的尾矿库。

有的在宽浅式河床上留出一定的流水宽度，三面筑坝围成尾矿库，也属此类。

特点：

不占农田；库区汇水面积不太大，但尾矿库上游的汇水面积通常很大，库内和库上游都要设置排水系统，配置较复杂，规模庞大。

这种类型的尾矿库维护管理比较复杂，国内采用的不多。

截河型尾矿库平面示意图,尾矿库安全的几个重要术语和指标,1.初期坝基建期完成建设的坝，其作用是用于支撑后期的尾矿堆存体，和在排泄尾矿废水的同时截留尾砂。

可分为透水初期坝和不透水初期坝两类。

如为不透水坝，必须在坡面和坝底铺筑可靠的排渗层。

七个术语：

初期坝、堆积坝、有效库容、澄清段长度、干滩长度、调洪库容、安全超高。

两种主要溃坝类型：

管涌（渗流）溃坝、越顶溃坝。

（）透水初期坝用石料砌筑而成。

在坝的上游坡面用天然反滤料或土工布铺设反滤层，防止尾砂流失。

（）不透水初期坝用粘性土碾压而成。

须在土坝内坡面和坝底面铺筑可靠的排渗层，使尾矿堆积坝内的渗水通过排渗层排到坝外。

2、堆积坝生产过程中在初期坝坝顶以上用尾矿逐步堆筑起来的坝。

堆积坝1.堆积坝功能与特点实质上是尾矿沉积体，这种水力充填沉积的砂性土边坡稳定性能较差；大、中型尾矿堆积坝最终的高度往往比初期坝高得多，是尾矿坝的主体部分。

堆积坝一旦失稳，灾害惨重。

所以如何确保堆积坝的安全历来是设计和生产部门十分重视的一项工作，也是安全生产管理和安全监督管理工作的重点之一。

2.堆积坝型式

（1）上游式缺点：

细粒夹层多渗透性能差浸潤线高坝体稳定性差优点：

筑坝工艺简单管理方便运营费用国内外均普遍采用,

（2）下游式优点：

坝体质量可控渗透性强浸潤线低坝体稳定性好缺点：

筑坝工艺复杂管理复杂受地形限制运营费用高国内采用少,（3）中线式优点：

坝体质量可控渗透性较强浸潤线低坝体稳定性较好缺点：

筑坝工艺较复杂管理较复杂受地形限制运营费用高国内采用少,3.有效库容某坝顶标高时，初期坝内坡面、堆积坝外坡面，沉积滩面以下，库底以上的空间，即容纳尾矿的库容。

4.澄清段长度与正常库水位指尾矿浆沉淀、澄清的范围和相应的库水位，一般情况下应满足库水排放或回收要求。

这是保证尾矿系统正常运行的两项重要指标。

5.管涌破坏与干滩长度库水位过高会引起堆积坝的管涌和溃坝。

干滩长度可以间接反应出坝体渗流状态，成为尾矿库安全管理的一项非常重要的指标。

2022/10/16,35,6.调洪库容某坝顶标高时，沉积滩面、正常水位以上的库底、正常水位三者以上，最高洪水位以下的空间，用于储存入库洪水。

7.安全超高与安全库容为预防洪水、浪涌越顶，确保尾矿坝安全而预留的安全储备。

这是尾矿库防洪安全的最重要指标，这个空间任何时候都是不允许占用的！

尾矿库的等别从高到低分为五等。

等别不同的尾矿库所采用的防洪标准、坝体安全和管理程度也是不同的。

一等最高，五等最低。

尾矿库各使用期的设计等别应根据该期的全库容和坝高分别按下表确定。

第三节尾矿库的设计安全等别,尾矿库等别划分说明当全库容和坝高两者的等差为一等时，按高者降低一等。

尾矿库失事将使下游重要城镇、工矿企业或铁路干线遭受严重灾害者，其设计等别可提高一等。

尾矿库安全度,【条文】尾矿库安全度分类尾矿库安全度主要根据尾矿库防洪能力和尾矿坝坝体稳定性确定，分为危库、险库、病库、正常库四级。

【释义】尾矿库安全度划分的主要原则是依据尾矿库防洪能力和尾矿坝体稳定性的安全程度。

1、尾矿库防洪能力包括兩方面：

（1）在指定防洪标准下的调洪、排洪能力；

（2）排洪设施安全可靠性是否符合安全规定；2、尾矿坝稳定性包括兩方面：

（1）坝体在规定的工况条件下静力、动力的稳定性；

（2）渗流稳定性；,【释义】危库完全不具备安全生产的基本条件，必须停产，排除险情，并迅速向安全生产监督管理部门和当地政府报告，启动相应的应急预案，根据险情的实际可采取以下应急措施：

1、立即降低库水位，扩大调洪库容，加高坝体，严防洪水漫顶；2、疏通、加固或修复排水构筑物，必要时可另开挖临时排洪通道；3、紧急加固坝体。

危库指安全没有保障，随时可能发生垮坝事故的尾矿库。

危库必须停止生产并采取应急措施。

尾矿库有下列工况之一的为危库：

a）尾矿库调洪库容严重不足，在设计洪水位时，安全超高和最小干滩长度都不满足设计要求，将可能出现洪水漫顶或漫渗；b）排洪系统严重堵塞或坍塌，不能排水或排水能力剧烈降低；c）排水井显著倾斜，有倒塌的迹象；d）坝体出现贯穿性横向裂缝，且出现较大范围管涌、流土变形，坝体出现深层滑动迹象；e）经验算，坝体抗滑稳定最小安全系数达不到规范要求；f）其他严重危及尾矿库安全运行的情况。

险库险库指安全设施存在严重隐患，若不及时处理将会导致垮坝事故的尾矿库。

险库必须立即停产，排除险情。

尾矿库有下列工况之一的为险库：

a）尾矿库调洪库容不足，在设计洪水位时安全超高和最小干滩长度均不能满足设计要求；b）排洪系统部分堵塞或坍塌，排水能力有所降低，达不到设计要求；c）排水井有所倾斜；d）坝体出现浅层滑动迹象；e）经验算，坝体抗滑稳定最小安全系数小于规范的要求；f）坝体出现大面积纵向裂缝，且出现较大范围渗透水高位出逸，出现大面积沼泽化；g）其他危及尾矿库安全运行的情况。

病库具备基本安全生产条件，坝体稳定性和尾矿库防洪能力总体上能满足要求，但局部上不完全符合规定，不影响尾矿库总体安全。

正常库-运行工况正常、管理规范、资料齐全，完全具备安全生产条件，按规定每35年进行一次安全现状评价。

尾矿库安全案例分析,1、事故概况鸿图选矿1999年6月建成投产，设计年选矿能力3.6万吨，实际为6万吨。

尾矿库是投资方仿照大厂矿区其它尾矿库形式兴建的，既没有请专业单位设计，也没有经专家评审和报送政府安全行政主管部门备案。

该尾矿库属山谷型上游式尾矿库。

轴线长度25.5米；基础坝为石砌不透水坝，顶宽4米，清基深度约4米，地面高2.2米；后期坝采用集中放矿冲积法筑坝，总高9米。

总有效库容为2.7万立方米；事故前，共积存尾砂2.5万立方米，坝高和库容均已接近闭库指标。

建坝时，坝后谷地中有数户民居和十余间职工宿舍，至1999年底，又有外地民工陆续有谷地中搭建工棚。

南丹县和大厂镇政府虽多次组织清理，但每次清理后，这些违章建筑又陆续恢复和增加。

至事故发生时，共有50多间民工工棚。

2000年10月18日上午9时50分，后期坝中段底部首先出现垮塌，随后整个后期堆积坝全面垮塌，共冲出水和尾砂1.5万立方米，其中水0.3万立方米，尾砂1.2万立方米，约占库存尾砂的一半。

2000年广西南丹大厂鸿图选矿厂尾矿库溃坝事故,2、事故主要原因分析这是一起由于企业违规建设、违章操作，有关职能部门管理和监督不到位而发生的重大责任事故。

（1）事故直接原因尾矿库结构严重违规由于尾矿库库容太小，服务年限短，与选矿处理量严重不配套，造成坝体升高过快，尾砂固结时间缩短。

同时由于库容太小，尾矿水澄清距离短，为了达到环保排放要求，库内冒险高位贮水，仅留干滩长度4米。

本库为选矿厂的附属设施，尾矿砂的平均粒径只有0.070.4mm。

尾砂粒径过小，导致透水性差，不易固结，加上基础坝为不透水坝、库区无排水涵洞，导致了后期坝中的地下水位过高，尾砂含水饱和，以至后期坝中下部首先出现严重渗流破坏，最终因承受不住巨大水平侧压力而沿基础坝与后期堆积坝之间的滑动面出现全面溃败。

案例一2000年广西南丹大厂鸿图选矿厂尾矿库溃坝事故,

（2）事故的间接原因1）严重违反基本建设程序，审批把关不严。

尾矿库的选址没有进行安全认证；尾矿库也没有进行正规设计，仅由环保部门进行筑坝指导；基础坝建成后未经安全验收即投入使用。

2）企业急功近利，降低安全投入，超量排放尾砂，人为使库内蓄水增多。

由于尾矿库库容太小，服务年限短，与选矿处理量严重不配套，造成坝体升高过快，尾砂固结时间缩短。

同时由于库容太小，尾矿水澄清距离短，为了达到环保排放要求，库内冒险高位贮水，