《尾矿库事故分析》PPT课件.ppt

尾矿库事故分析 尾矿库事故统计分析因洪水而发生的事故因坝体失稳而发生的事故因渗流破坏而发生的事故因排洪设施损坏发生的事故因坝基沉陷发生的事故事故教训及对策 尾矿库事故统计分析 根据尾矿库实际发生事故的统计资料分析 尾矿库事故中几乎占l 3的是由于洪水原因所造成的 其中包括泄洪能力不足 超标洪水 排洪设施损坏或淤堵等 其次坝基渗漏事故约占1 5强 其中运行前5年发生事故的约占1 3 而其中运行第一年发生事故的约占一半 排洪设施事故多发生在投入运行后的第一年的约占1 3 其中大半发生在汛期泄流时 其他事故中包括坝坡失稳以及地震液化等 因洪水而发生的事故 岿美山尾矿库该库位于我国江西省赣州地区 因尾矿库泄洪能力不足 1960年8月27日 洪水漫顶造成溃坝 该库初期坝坝高17m 宽度3m 坝长198m 相应库容50 104m3 库内设有直径1 6m的排水管 上部为0 5m 0 6m双格排水斜槽 溃坝之前已连续降雨16小时 雨量达136mm 库内已是汪洋一片 排水斜槽盖板已被泥沙覆盖 泄流不足 导致洪水漫顶 坝体溃决 冲走土方4 104m3 尾矿3 104m3 近千亩田地受害 牛角垅尾矿库该库位于湖南省郴州地区 为一山谷型尾矿库 图1 初期坝坝高16m 坝顶宽度3m 坝长92m 后期坝采用上游法水力冲填坝 尾矿堆积坝坝高41 5m 库容150 104m3 库内设有断面为1 2m l 9m的排水沟及涵洞 长度约570m 库尾还设有断面为4m 2 9m 长度222 7m的截洪沟 将库区洪水排入东河 溃坝前该库已堆尾矿约110 104m3 溃坝前连降暴雨 雨量达到429 8mm 属于数百年不遇之特大洪水 郴州地区最大降水量为180mm 1985年8月25日由于洪水超标 加之暴雨时大量泥石流下泄 上游洪水越过截水沟进入尾矿库 超标洪水致尾矿库水位上涨 造成洪水漫顶冲垮坝体近60m长的缺口 致高达23m的尾矿堆积坝全部冲溃 尾矿流失量达100 104t左右 本次超标洪水灾害造成49人死亡 冲毁房屋39栋 输电 通讯线路被毁近8km 公路损坏7 3km 直接经济损失达1300多万元 此外 类似洪水漫顶溃坝事故实例还有 银山铅锌矿尾矿坝于1962年7月2日 因洪水造成初期坝决口溃坝 致部分尾矿泄漏造成环境污染 所幸未造成人员伤亡 新冶铜矿龙角山尾矿坝于1994年7月12日 因发生超标洪水 造成洪水漫顶导致溃坝 本次事故造成26人死亡 2人失踪和重大经济损失 因坝体失稳而发生的事故 火谷都尾矿库1 概况该库位于我国云南省红河州境内 为一个自然封闭地形 它位于个旧市城区以北6km 西南与火谷都车站相邻 东部高于个旧一开远公路约100m 水平距离160m 北邻松树脑村 再向北即为乍甸泉出水口 高于该泉300m 周围山峦起伏 地势陡峻 库区有两个垭口 北面垭口底部标高1625m 东部垭口底部标高1615m 设计最终坝顶标高1650m 东部垭口建主坝 待尾矿升高后 再以副坝封闭北部垭口 图2 坝体构造该库位于溶岩不甚发育地区 周边有少许溶洞 主坝位于库区东部垭口处 原设计为土石混合坝 图3 因工程量大分两期施工 第一期工程为土坝 坝高18m 坝底标高1615m 坝顶标高1633m 内坡为1 2 5 l 2 外坡为1 2 相应库容475 104m3 土方量12 104m3 第二期工程为土石混合坝 坝高35m 坝顶标高1650m 相应库容1275 104m3 土方量32 104m3 石方量18 104m3 第一期土坝工程施工质量良好 实际施工坝高降低了5 5m 坝顶标高为1627 5m 相应减少土方工程量9 104m3 相应库容量为325 104m3 生产运行中 坝体情况良好 未发现异常现象 按原设计意图在第一期工程投入运行后 即应着手进行尾矿堆筑坝体试验工作 若不能实现利用尾矿堆筑坝体 则应按原设计进行二期工程建设 该库于1958年8月投入运行 至1959年底 库内水位已达1624 3m 距坝顶相差3 2m 库容将近满库 此时尚未进行第二期工程施工 为了维持生产 于1960年全年 生产单位组织人员在坝内坡上分5层填筑了一座临时小坝 共加高了6 7m 坝顶标高为1634 2m 如图4所示 筑坝与生产放矿同时进行 边生产边放矿 大部分填土没有很好夯实 筑坝质量很差 1960年12月 临时小坝外坡发生漏水 在降低水位进行抢险时又发生了滑坡事故 经研究将二期工程的土石混合坝坝型改为土坝 坝顶标高1639 5m 并将坝体边坡改陡至内坡1 1 5 外坡1 1 5 1 75 以维持生产 第二期筑坝工程施工质量理应按第一期工程的质量要求进行工程施工 至于第二期坝体能否堆筑在临时小坝坝体之上以减少筑坝工程量 必须等待工程地质勘察做出结论后再行决定 1961年3月第二期工程坝体已施工至l625m标高 但筑坝速度 坝体增高 落后于库内水位上升速度 为了维持生产并减少筑坝工程量 在没有进行工程地质勘察情况下 即决定将第二期工程部分坝体压在临时小坝上 同时提出进一步查明工程地质情况和尾矿沉积情况后 再决定第二期工程坝体采取前进 全部压在临时小坝上 方案或后退 只压临时小坝1 3 方案 1961年5月 在未进行工程地质勘察的情况下 决定将第二期工程坝体全部压在临时小坝上 且坝体增高4 5m 即坝顶标高为l644m 土坝内坡为1 1 5 外坡分别为1 1 5 l 1 6 1 1 75 修改后坝体断面构造如图4所示 第二期工程从1961年2月开工到1962年2月完工 按原设计要求施工时每层铺土厚度15 20cm 土料控制含水率20 时 相应干密度不小于1 85t m3 但施工中压实后坝体干密度降低为1 7t m3 没有规定土料上坝的含水率 并且施工与生产运行齐头并进 甚至有4 5个月时间 由于库内水位上升很快 不得不先堆筑土坝来维持生产 因此施工中坝体的结合面较多 较大的结合面有6处 坝体的结合部位没有采取必要的处理措施 施工质量差 施工中经试验后规定每层铺土厚度为50cm 实际铺土厚度大部分为40 60cm 个别铺土厚度达80cm 施工中质检大部分坝体湿密度达1 7t m3以上 在施工期间已发现临时小坝后坡有漏水现象 有一段100m lm lm的坝体 为后来的决口部位 含水较多 没有压实 在临时小坝内还存在抢险时遗留的钢轨 木杆 草席等杂物 以及临时小坝外坡长约43m 高5 9m的毛石挡土墙 第二期工程完工后不久 于1962年3月曾发现坝顶有长84m 宽2 3cm的纵向裂缝一条 经过一个多月的观测 裂缝仍在发展 于5月将裂缝进行了开挖回填处理 由于施工期生产与施工作业同时进行 未进行坝前排放尾矿 坝前水位较高 加之事故前3天下了中雨 至库内水位已达l641 66m 1962年9月20日曾发现坝南端及后来溃坝决口处的坝顶上各有宽2 3mm的裂缝两条 长度约12m左右 另外 在内坡距坝顶0 8m处 事故决口部位上 亦发现同样裂缝一条 1962年9月26日 在坝体中部 坝长441m 发生溃坝 决口顶宽113m 底宽45m 位于1933m一期坝高 深约14m 流失尾矿330 104m3 澄清水38 104m3 共流失尾矿及澄清水达368 104m3 此次溃坝事故共造成171人死亡 92人受伤 造成11个村寨及1座农场被毁 近8200亩农田被冲毁及淹没 冲毁房屋575间 受灾人达13970人 同时还冲毁和淹没公路长达4 5km 本次事故造成了巨大的人民生命 财产损失 是我国尾矿库事故中最为严重的一次 产生本次溃坝事故的主要原因是 坝体边坡过陡 施工质量差 且临时小坝基础为尾矿和矿泥 自身不稳 而二期坝体又筑在临时小坝之上 坝前又未排放尾矿 坝体完全处于饱和状态 对事故发生前已有滑坡迹象又未得到足够的重视 最终导致坝内临时小坝失稳向库内滑动 从而导致整个坝体溃决 鸿图选矿厂尾矿库鸿图选矿厂位于广西壮族自治区南丹县大厂镇 是一家民营企业 设计生产规模120t d 1999年建成投产 实际处理能力为200t d 尾矿库为山谷型 未进行正规设计 初期坝是浆砌石不透水坝 坝顶宽4m 坝长25 5m 地上部分高2 2m 埋入地下约4m 后期坝采用集中放矿上游式筑坝 后期坝总高9m 库容2 74 104m3 尾矿库基本未设排洪设施 尾矿坝下有几户农民和铜坑矿基建队的10多间职工宿舍 1999年下半年 便陆续有外地民工在此搭建工棚 2000年10月18日上午9时50分 尾矿库后期坝中部底层首先垮塌 随后整个后期堆积坝全面垮塌 尾砂和库内积水直冲坝下游对面山坡反弹后 再沿坝侧20m宽的山谷向下游冲出700m 共冲出水和尾砂1 43 104m3 其中水2700m3 尾砂1 16 104m3 库内尚留存尾砂11 3 104m3 此次垮坝事故造成28人死亡 56人受伤 其中铜坑矿基建队职工家属死亡5人 外来人员死亡23人 冲毁民工工棚34间和铜坑矿基建队的房屋36间 直接经济损失340万元 事故的直接原因是初期坝坝不透水 尾矿库长期高水位运行 干滩长仅4m 坝体处于饱和状态 坝面沼泽化严重 造成坝体失稳 镇安县黄金矿业有限责任公司 4 30 尾矿库特大溃坝事故2006年4月30日18时24分 陕西省镇安县黄金矿业有限责任公司在进行尾矿库坝体加高施工时发生溃坝 约12万立方米尾矿下泄 造成15人死亡 2人失踪 5人受伤 76间房屋毁坏 直接经济损失187 65万元 事故经过2006年4月30日下午 镇安县黄金矿业有限责任公司 以下简称镇安黄金矿业公司 组织1台推土机和一台自卸汽车及4名作业人员在尾矿库进行坝体加高施工作业 18时24分左右 在第四期坝体外坡 坝面出现蠕动变形 并向坝外移动 随后产生剪切破坏 沿剪切口有泥浆喷出 瞬间发生溃坝 形成泥石流 冲向坝下游的左山坡 然后转向右侧 约12万立方米尾矿渣下泄到距坝脚约200余米处 其中绝大部分尾矿渣滞留在坝脚下方的200m 70m范围内 少部分尾矿渣及污水流入米粮河 正在施工的1台推土机和1台自卸汽车及4名作业人员随溃坝尾矿渣滑下 下泄的尾矿渣造成15人死亡 2人失踪 5人受伤 76间房屋毁坏淹没的特大尾矿库溃坝事故 镇安黄金矿业公司情况镇安黄金矿业公司位于商洛市镇安县米粮镇光明村 距镇安县城65公里 该公司前身为县办国有企业 镇安金矿 2002年11月改制为股份制企业 公司股本242 1万元 股东及所持股份分别为 镇安县人民政府占股份36 40 西安兴秦技术开发总公司占股份13 00 西安三联有色公司占股份2 60 公司职工个人股占股份48 00 1992年12月 由兰州有色冶金设计研究院提供 陕西省镇安金矿工程初步设计 采选生产能力为75吨 日 1993年 镇安黄金矿业公司建成150吨 日选矿能力生产线 并投入运行 1995年11月 又建成300吨 日选矿能力生产线 事事故发生前 该公司选矿能力为450吨 日 截至2006年2月 累计处理矿石量132万吨 生产方式为全泥氰化法 尾矿库四次加高扩容情况1992年12月 镇安黄金矿业公司尾矿库由兰州有色冶金设计研究院提供初步设计 初期坝坝顶标高 720米 坝高20米 坝顶长56米 五年后坝顶标高 734米 企业称为后期坝或二期坝 下同 坝高34米 坝顶长68米 总库容为27 11万立方米 当时工程发包给当地村民进行施工 1997年7月 2000年5月 2002年7月 在初步设计坝顶标高 734米基础上 镇安黄金矿业公司又分别三次组织对尾矿库坝体加高扩容 企业称为三期坝 四期坝和五期坝 下同 工程发包给当地村民进行施工 三次坝体加高扩容使尾矿库实际库容达到105万立方米 坝高达到50米 坝顶长164米 坝顶标高 750米 2006年4月 镇安黄金矿业公司又第四次组织对尾矿库坝体加高扩容 企业称为六期坝 下同 子坝高4米 施工由尾矿库坝体左岸向右岸至约83米处时发生溃坝 尾矿库安全评价情况2005年5月20日 受镇安黄金矿业公司委托 陕西旭田安全技术服务有限公司对镇安黄金矿业公司尾矿库安全生产现状进行评价 并于2005年7月出具安全评价报告 评价结论为 该尾矿库是由具有资质的单位设计 通过对镇安金矿尾矿库现场查看及安全管理分析 初期坝是稳定的 子坝高度与外坡比 安全超高及坡比构成符合设计要求 后期坝坝面末发现塌陷 流土 管涌及冲刷现象 坝体总体稳定 本次评价认定该尾矿库运行正常 事故现场勘察情况据目击者现场指认 剪切口位于第四期坝顶顶部 据专家现场勘查 溃坝范围在第五期坝顶处长约120米 高约18米 溃坝滑坡后缘距第五期坝边线约50米 溃坝尾矿渣下泄带宽度40 70米 厚度1 4米 经测算 下泄的尾矿渣约12万立方米 事故原因分析1 多次违规加高扩容 尾矿库坝体超高并形成高陡边坡 1997年7月 2000年5月和2002年7月 镇安黄金矿业公司在没有勘探资料 没有进行安全条件论证 没有正规设计的情况下擅自实施了三期坝 四期坝和五期坝加高扩容工程 使得尾矿库实际坝顶标高达到 750米 实际坝高达50米 均超过原设计16米 下游坡比实为1 1 5 低于安全稳定的坡比 形成高陡边坡 造成尾矿库坝体处于临界危险状态 2 不按规程规定排放尾矿 尾矿库最小干滩长度和最小安全超高不符合安全规定 该矿山矿石属氧化矿 经选矿后 尾矿渣颗粒较细 在排放的尾矿渣粒度发生变化后 镇安黄金矿业公司没有采取相应的筑坝和放矿方式 并且超量排放尾矿渣 造成库内尾矿渣升高过快 尾矿渣固结时间缩短 坝体稳定性变差 3 擅自组织尾矿库坝体加高增容工程 由于尾矿库坝体稳定性处于临界危险状态 2006年4月 镇安黄金矿业公司又在未报经安监部门审查批准的情况下进行六期坝加高扩容施工 将1台推土机和1台自卸汽车开上坝顶作业 使总坝顶标高达到 754米 实际坝高达54米 加大了坝体承受的动静载荷 加大了高陡边坡的坝体滑动力 加速了坝体失稳 4 当坝体下滑力大于极限抗滑强度 导致圆弧型滑坡破坏 与溃坝事故现场目测的滑坡现状吻合 同时由于垂直高度达50 54米 势能较大 滑坡体本身呈饱和状态 加上库内水体的迅速下泄补给 滑坡体迅速转变为粘性泥石流 形成冲击力 导致尾矿库溃坝 事故间接原因1 西安有色冶金设计研究院矿山分院工程师王建军私自为镇安黄金矿业公司提供了不符合工程建设强制性标准和行业技术规范的增容加坝设计图 传真给该矿 对该矿决定并组织实施增容加坝起到误导作用 是造成事故的主要原因 2 陕西旭田安全技术服务有限公司没有针对镇安黄金矿业公司尾矿库实际坝高已经超过设计坝高和企业擅自三次加高扩容而使该尾矿库已成危库的实际状况作出符合现状的 正确的安全评价 评价报告的内容与尾矿库实际现状不符 作出该尾矿库属运行正常库的结论错误 对继续使用危库和实施第四次坝体加高起到误导作用 是造成事故的主要原因 事故管理原因1 作为镇安黄金矿业公司行政主管单位和实际控股单位 镇安县人民政府放松对该公司的监督和管理 对该公司未经过安全论证和正规设计 违规组织对尾矿库坝体加高扩容 致使坝体下滑力大于极限抗滑强度 导致坝体失稳的违规行为履行管理职责严重缺位 管理工作存在严重漏洞 是造成事故的主要管理原因 2 作为镇安黄金矿业公司股东之一 西安兴秦技术开发总公司和西安三联有色公司对该公司未经过安全论证 环境影响评价和正规设计 在2006年4月违规组织对尾矿库坝体加高扩容 致使坝体下滑力大于极限抗滑强度 导致坝体失稳违规行为未能正确履行出资人职责 管理严重缺位 是造成事故的重要管理原因 3 商洛市和镇安县安全监管部门对镇安黄金矿业公司的安全管理履行职责不到位 监管制度不健全 执法人员专业技术能力不高 对该矿的安全例行检查不细致 对该矿存在的安全隐患未能及时发现 且受安全评价机构错误结论的影响 安全生产许可初审把关不严 存在工作失察和监管不力问题 是造成事故的管理原因 4 省安全监管局有关人员于2004年6月组织专家组对镇安黄金矿业公司进行的安全评估工作不够严密 方法不够规范 所作出的评估报告不够真实 对日后的安全检查 评价 审验以及该矿的安全管理与违规扩容加坝产生了影响 在对安评人员培训工作中组织不严密 培训时间短 管理档案缺失 且违规为现役军人办理安评人员资质证 对陕西旭田安全技术服务公司的颁证授权审查把关不严 监管不到位 是造成事故的管理原因 5 镇安县米粮镇人民政府对尾矿库下游居住村民的安全监管失察失管 是造成事故的管理原因之一 镇安黄金矿业公司对事故发生负直接责任 西安有色冶金设计研究院矿山分院工程师王建军和陕西旭田安全技术服务有限公司对事故发生负主要责任 镇安县人民政府对事故发生负主要管理责任 西安兴秦技术开发总公司和西安三联有色公司对事故发生负重要管理责任 镇安县 商洛市和省安全监管部门对事故发生负管理责任 镇安县米粮镇人民政府对事故发生负一定的管理责任 因渗流破坏而发生的事故 黄梅山 金山 尾矿库该库位于安徽省马鞍山市 隶属黄梅山铁矿 该库原设计初期坝坝址位于金山坳公路 库区纵深338m 尾矿坝总高30m 库容240 104m3 库区汇水面积0 25km2 施工中为减少占地 将初期坝址向库内推移188m 库区纵深仅为150m 汇水面积0 2km2 当尾矿堆积坝顶标高50m时 相应库容103 104m3 初期坝坝高6m 为均质土坝 于1980年建成投入运行 采用上法筑坝 至发生事故时 总坝高21 7m 至子坝顶 库内贮存尾矿及水84 104m3 由于库深仅为150m 为确保澄清水质 尾矿库内经常处于高水位运行状态 一般干滩长度仅保持在20m左右 达不到规范要求 1986年4月30日凌晨发生溃坝事故 溃坝前子坝顶部标高45 7m 此前设计单位经核算已明确提出尾矿坝顶标高不得超过45m 子坝前滩面标高44 88m 子坝高0 82m 坝顶宽1 2m 为松散尾矿所堆筑 库内水位已达44 96m 处于子坝拦水状态 并且根据此前观测记录 坝内浸润线已接近坝坡 坝体完全饱和 由于松散尾矿堆筑的子坝的渗流破坏导致溃坝 坝顶溃决宽度245 5m 底部溃决宽度11lm 致使库内84 104m3的尾矿及水大部分倾泻 下游2km范围内的农田及水塘均被淹没 坝下回水泵站不见踪影 仅有设备基础尚存 本次事故造成19人死亡 95人受伤 生命财产损失惨重 造成此次溃坝的主要原因是子坝挡水 是典型的渗流破坏导致溃坝的实例 坝体溃决前的断面如图6所示 因排洪设施损坏发生的事故 栗西沟尾矿库栗西沟尾矿库位于陕西省华县 隶属于金堆城钼业公司 栗西沟属于黄河水系的南洛河的四级支流 栗西沟水流人麻坪河经石门河进入南洛河中 栗西沟尾矿库汇水面积10km2 尾矿库洪水经排洪隧洞排人邻沟中再注入麻坪河 尾矿库初期坝为透水堆石坝 坝高40 5m 上游式筑坝 尾矿堆积坝高124m 总坝高164 5m 总库容1 65 108m3 尾矿库排洪系统设于库区左岸 原设计由排洪斜槽 两座排洪井 排洪涵管及排洪隧洞组成 后因排洪涵管基础存在不均匀沉陷等问题 将原设计排洪系统改为使用3 5年后 另外建新的排洪系统 新排洪系统是在距排洪隧洞进口的49 5m处新建一座内径3 0m的排洪竖井 井深46 774m 上部建一柜架式排洪塔 塔高48m 新建系统简称为新1号井 排洪隧洞断面为宽3 0m 高3 72m的城门洞型 底坡1 25 全长848m 其中进口高30m为马蹄型明洞 隧洞中有614m长洞段拱顶未进行衬砌 尾矿库平面图如图7所示 该库于1983年10月投入运行 排洪隧洞于1984年7月起开始排洪 随着生产运行 库内尾矿堆积逐年增高 隧洞内漏水量亦相应增大 至1988年4月6日漏水量已达332 3m3 h 库内水位1189m 1988年4月13日23时左右在距新一号井43 45m处 隧洞线上 距轴约1 5m 水面发生旋涡 水面开始下降 至4月14日凌晨3时30分左右 库内水位已下降1m多 库内存水已基本泄尽 此时 库面发现1号塌陷区 长约26 5m 宽度42m 深度约27m 塌陷体约为1 8 104m3 至晚上9时左右又发生第二个塌陷区 长度约14m 宽度27m 深度达48m 塌陷体约为1 5 104m3 两塌陷体总体积达3 3 104m3 本次隧洞塌落事故共流失尾矿及水体136 104m3 造成栗裕沟下游的栗裕沟 麻坪河 石门沟 洛河 伊洛河及黄河沿线长达440km 跨两省一市 范围内河道受到严重污染 本次事故造成736亩耕地被淹没 危及树木235万株 水井118眼 冲毁桥梁132座 中小型 涵洞14个 公路8 9km被毁 受损河堤长度18km 死亡牲畜及家禽6885头 只 致沿河8800人饮水困难 经济损失近3000万元 产生这一事故的主要原因是在排洪隧洞施工中未及时处理塌落的临空区 高达19m多 造成隐患 当库内堆存尾矿达到一定厚度时 临空区上部承载力失衡造成突然塌落 从而导致隧洞被破坏 造成我国尾矿库运行史上的重大污染事故 隧洞塌陷段断面图如图8所示 木子沟尾矿库该库位于陕西省华县金堆城镇 隶属于金堆城铜业公司 木子沟为文峪河支流 文峪河直接入南洛河 该库为山谷型尾矿库 汇水面积为5km2 初期坝为透水坝 筑坝材料为采矿废石 坝高61m 坝长160m 坝顶宽度40m 内坡比1 1 66 外坡比1 1 68 由于坝体不均匀沉陷 曾进行了加固处理 处理后坝顶宽度30m 外坡比调整为1 3 3 5 尾矿后期坝采用上游法筑坝 最终堆积标高l240 5m 尾矿堆积坝高61 5m 总坝高122 5m 总库容2200 104m3 尾矿库平面图如图9所示 尾矿库排洪系统由排水斜槽 双格0 8m 0 8m 长度50m 涵洞 断面为2m2的蛋形钢筋混凝土结构 长317 07m 及隧洞 断面为4m2 长604 2m 所组成 该库于1970年投入运行 运行前10年情况基本正常 但在1980年底以后 先后多次发现尾矿库内沉积滩面发生塌陷 经检查发现在3号井与4号井之间涵洞产生横向断裂 裂缝呈左宽右窄 上宽下窄形状 为环向贯通裂缝 裂缝宽度最小20mm 最大180mm 裂缝深度达250mm以上 分布钢筋全部断开 在裂缝两边各3m范围尚有10余处小裂缝 裂缝宽度2 8mm不等 在距大裂缝6m处原施工沉降缝有较大开裂 原设计缝宽30mm 现在缝宽度已达120mm 并在底部形成上高下低的台阶状 经洞内衬砌封堵处理后 仍不能正常运行 在洞顶水头 从底板起标 25 67m 库内水位标高l208m 条件下 发生呈间歇式阵发型大量泄漏尾矿 裂缝处呈喷射状泄漏 射距达4m 再次处理后 并采取了封闭灌浆 在断裂处经聚氨酯灌浆进行固砂封闭后 基本上未再发生新的泄漏事故 产生排洪涵洞断裂原因是基础的不均匀沉降和侧向位移所致 该处工程地质资料表明断裂地段是淤泥质亚粘土与基岩的过渡地段 且涵洞基础又置淤泥质亚粘土地基之上 本次涵洞断裂事故造成了对木子沟及文峪河的严重污染 经济损失达450万元 山西省太原市娄烦县 8 15 尾矿库溃坝事故2006年8月15日晚22时左右 位于山西省太原市娄烦县的银岩选矿厂和新阳光选矿厂相继发生一起尾矿库溃坝事故 造成6人死亡 1人失踪 21人受伤的重大伤亡事故 事故单位概况 一 娄烦县银岩选矿厂基本情况娄烦县银岩选矿厂 位于娄烦县马家庄乡蔡家庄村随羊沟 建于2005年4月 法定代表人 牛拴奎 为私营企业 营业执照 环保手续齐全 厂 矿 长安全资格证过期 尾矿库未设计 未领取安全生产许可证 已列入当地政府的关闭名单 尾矿库库容量约为24万立方米 事故发生前该企业一直在私自组织生产 二 娄烦县新阳光选矿厂基本情况娄烦县新阳光选矿厂建于2004年3月8日 法人代表 刘晓林 为私营企业 2004年11月领取了厂 矿 长安全资格证 营业执照 环保手续 安全管理员证及特殊工种作业证齐全 该厂距上游的银岩选矿厂尾矿坝350米 距下游的蔡家庄村600余米 尾矿库库容量约为70万立方米 事故前 该企业按山西环经环境资源管理咨询有限公司做的补充设计方案 对尾矿库存在的问题进行了整改 太原市安监局已对其设计进行了审查批复 山西省安监局政务大厅已受理了该企业的安全生产许可申请 没有颁发安全生产许可证 事故发生经过及抢救情况2006年8月15日晚21时30分左右 随羊沟内上游的娄烦县银岩选矿厂尾矿库溃坝 坝内储存的水 尾砂涌入下游的新阳光选矿厂尾矿库 正在库房内打电话的该库保管员张士锐此时听到屋外有水声 发现该厂尾矿库坝内水从排洪管和坝顶往外流 随即通知企业负责人 并通知上游的银岩选矿厂立即停止生产 大约22时 新阳光选矿厂尾矿库坝空隙水压力增大 造成该库坝体垮塌 大量的尾矿浆参着虚土形成泥石流沿着河道直冲入下游 将10余亩土地及附近的一个临时加油站淹没 冲毁大量房屋 商铺 高压电线杆倾倒后产生的电火花引发储油罐着火 接到火警报告后 县公安局出动消防大队 交警大队的80多人赶到现场 发现大量泥石流沿着河床往下游流动 立即将此情况报告县委 县政府 同时组织干警抢险救援 县委 县政府有关领导接到报告后 立即赶赴现场 并组织300余人开展事故抢险搜救工作 经过搜救找到受伤人员22名 被找到的22名受伤人员被紧急送往医院救治 事故造成的损失情况此次事故溃坝的尾矿浆淹没了太原钢铁公司尖山铁矿机械库房和维修车间的大量设备 附近农村的10多亩土地 1处加油站淹没 损毁51间民房和商铺 据县政府有关部门统计 事故造成的经济损失约4400万元 其中太钢4000万元 事故发生的原因 一 直接原因 银岩选矿厂尾矿库坝体为黄土堆筑不透水坝 库内长期单测集中放浆 而且未设置任何排渗排水设施 致使库内水位长期过高 加之8月13 15日降雨水相对集中 引起坝体浸润线短期急剧升高 同时15日铲车上坝产生振动引起坝体局部液化 是造成银岩选矿厂尾矿库垮塌的主要原因 新阳光选矿厂尾矿库坝为利用旋流器产生的尾砂筑坝 库内设有 500mm的排洪管及排洪井 但库容小 容纳不了上游尾矿库坝的浆液 必然要产生漫顶 从现场的痕迹也证实了这一点 同时 坝体外围没有石砌加固 坝体及周边山体土质的稳固性差 不能有效阻挡尾浆的冲击力 造成垮坝 引发泥石流 二 间接原因 银岩选矿厂尾矿库严重违反尾矿库的基本建设程序 建设前没有进行正规设计 选址不当 违规建设 违规营运 新阳光选矿厂面对上游仅300米处的尾矿库对自己形成的威胁 没有向上级有关部门反映 没有及时消除隐患 两库均缺少尾矿库安全管理的专业技术人员 没有严格的安全管理措施 县政府及其有关职能部门长期以来对尾矿库运营的监管不到位 事故教训和防范措施娄烦县 8 15 溃坝的重大事故 集中反映和暴露了山西省小型尾矿库建设 运营及安全管理中存在的突出问题 一 尾矿库建设方面先天性不足的状况 长期以来山西尾矿库建设基本是无序的 全省近300多家尾矿库除国有企业和个别规模较大的民营企业尾矿库建设能够按照国家的有关要求 从库坝选址 聘请有资质的设计单位进行正规设计 规范施工外 其它选厂的尾矿库整个建设过程基本上没有按相关程序进行 大多数的尾矿库已经运营了很长时间 在领取安全生产许可证时 才重新补充设计 二 地方政府和相关职能部门对尾矿库安全生产的重要性和危险性认识不足 由于过去我省小型选厂数量少 危 险 病库少 全省甚至全国尾矿库发生的重 特大事故也相对少 全省对尾矿库的安全认识不足 因此后来受金属矿产品价格上涨到处兴建选矿厂时 尾矿库的建设也基本上没有引起地方政府及其相关职能部门的高度重视 从项目的可行性论证 批复到库址的选择 设计及设计批复 施工监理和安全 三同时 验收都没有相关部门的把关 造成目前山西省尾矿库多 散 乱 规模小 病 险 危库多 绝大多数库不符合 尾矿库安全技术规程 尽管安监部门成立以后 加大了对尾矿库的安全监管力度 多数尾矿库安全整改的投入也不少 安全生产条件提高了很多 但由于原来的基础差 虽经整改但仍不能起到治本的作用 安全隐患依然普遍存在 从去年的临汾市浮山县峰光选矿厂和今年太原市娄烦县两选厂发生的尾矿库垮坝重大事故就充分说明了这一点 三 尾矿库安全管理的专业技术人员和安全监管人员不足 由于设置金属选矿专业的大专院校太少 学习这个专业的学生更少 造成目前选矿专业的人才非常缺乏 许多选厂聘请的技术及安全管理人员也大多数是从国有企业退下来的尾矿工 这些人并没有掌握多少专业知识 只是凭经验指导企业生产 业主并不清楚尾矿库存在的本质安全问题 全省尾矿库集中的10多个县 市 区 其安监部门几乎没有学习过金属选矿专业的监管人员 在从事尾矿库安全监管工作后也没有进行过系统的专业学习 所以在日常的安全监管中自然存在很大的盲目性 甚至不知道该怎么监管 现从事尾矿库设计和安全评价的中介服务机构 真正懂得尾矿库安全生产技术的人也非常少 造成有些库的设计不够规范 评价结论不够准确 很难从根本上指导企业规范建设和管理尾矿库 因坝基沉陷发生的事故 西华山尾矿库该库位于江西省赣州地区大余县境内 隶属于西华山钨矿 于20世纪60年代发生坝体下沉达1 8m 坝外坡局部滑动 下部隆起 所幸下游坡脚处有一天然台阻挡 而未溃坝失事 究其产生原因是该处坝基下部淤泥层厚较大 施工时未予全部清除 坝体筑在其上 因坝基承载不足导致坝体局部下沉 致使边坡滑动 郑州铝厂灰渣库该库位于郑州铝厂西南2 5km 上下游均为铝厂赤泥库 用于堆存电厂排出的灰渣 随着库水位逐年升高 在该库西侧垭口处以赤泥采用池填法堆筑副坝 其坝基坐落于湿陷性黄土地基上 由于库内排水钢管结垢排水能力降低 水位上升很快 加之事故前连续降雨 1989年2月25日 致使副坝处黄土地基失稳塌陷发生溃决 近30 104m3塌陷黄土 灰渣及水直冲而下 冲毁下游专线铁路和道路 死亡2人 事故教训及对策 根据尾矿库失事的直接原因分析 尾矿库事故可以归纳为三种类型 洪水及排水系统引起的事故 坝体及坝基失稳的事故 周边环境不利因素引起的事故 洪水及排水系统引起事故的因素及对策 1 防洪设防标准低于现行标准 造成尾矿库防洪能力不足 发生洪水漫顶溃坝 避免措施 按现行防洪标准进行复核 当设计的防洪标准不足时 应重新进行洪水计算及调洪演算 经计算确认尾矿库防洪能力不足时 应采取增大调洪库容或扩大排洪设施排洪能力的措施 2 洪水计算依据不充分 洪峰流量和洪水总量计算结果偏低 避免措施 应用当地最新版本水文手册中的小流域或特小流域参数进行洪水计算及调洪演算 采用多种方法计算 经对比分析论证 确定应采用值 一般应取高值 3 尾矿库调洪能力或排洪能力不足 安全超高和干滩长度不能满足要求 造成溃坝 避免措施 可采取增大调洪库容或扩大排洪设施排洪能力的措施 必要时 可增建排洪设施 4 排洪设施结构原因和阻塞造成尾矿库减少或丧失排洪能力 避免措施 对因地基问题引起排洪设施倾斜 沉陷断裂和裂缝的 应及时进行加固处理 必要时 可新建排洪设施 对地基情况不明的 禁止盲目设计 对因施工质量问题或运行中各种不利因素引起排洪设施损坏 如混凝土剥落 裂缝漏沙 沙石磨蚀 钢筋外露等 应及时进行修补 加固等处理 对排洪设施堵塞的 应及时检查 疏通 对停用的排水井 应按设计要求进行严格封堵 5 子坝挡水无效 溃坝 避免措施 生产上应在汛前通过调洪演算 采取加大排水能力等措施达到防洪要求 严禁子坝挡水 必要时 可增大尾矿子坝坝顶宽度 使其达到最高洪水位时能满足设计规定的最小安全滩长和安全超高要求 坝体及坝基失稳事故的因素及对策 1 基础情况不明或处理不当引起坝体沉陷 滑坡 避免措施 查明坝基工程地质及水文地质条件 精心设计 及时进行加固处理 2 坝体抗剪强度低 边坡过陡 抗滑稳定性不足 避免措施 上部削坡 下部压坡 放缓坡比 压坡加固 碎石桩 振冲等加固处理 提高坝体密度和抗剪强度 3 坝体浸润线过高 抗滑稳定性不足 避免措施 设计上采用透水型初期坝或具有排渗层的其他型式初期坝 尾矿堆积坝内预设排渗设施 生产上可增设排渗降水设施 如垂直水平排渗井 辐射排水井等 降低库内水位 增加干滩长度 4 坝面沼泽化 管涌 流土等渗流破坏 避免措施 增设排渗降水设施 采用反滤层并压坡处理 5 震动液化 避免措施 设计上应进行专门试验研究 采取可行措施 降低浸润线 废石压坡 增加压重 加密坝体 提高相对密度 周边环境引起事故的因素及对策 1 非法采掘 引起地质灾害 导致尾矿库事故 避免措施 尾矿库建设中应查明周边地质条件 对不良地质现象应采取必要的治理措施 采取有效措施杜绝尾矿库周边非法采掘 加强巡视 发现异常 及时查明原因 采取措施 防治地质灾害发生 2 周边非法采矿企业向库内排放尾矿 占据尾矿库调洪库容 避免措施 政府有关部门应坚决取缔非法采矿作业 必要时采取加高坝体等工程措施 增加尾矿库调洪库容 满足尾矿库防洪要求 3 在尾矿坝上和库内进行乱采滥挖 破坏坝体和排洪设施 避免措施 严禁非法作业 及时巡视并修复尾矿库安全设施 小结 任何一起尾矿库事故 都离不开人为因素的主导作用 只要在尾矿库建设 运行 闭库和闭矿后再利用全过程中 勘查 设计 施工 评价 生产企业 政府监管等有关单位和人员增强安全意识 认真贯彻 安全第一 预防为主 综合治理 的方针 按照国家法律 法规 标准 规范等要求和规定 各负其责 尽职尽责 尾矿库事故是完全可以避免的 谢谢