淺談我國尾礦庫安全現狀分析及管理的對應措施

李翔

摘 要：我國尾礦庫事故時有發(fā)生，每次發(fā)生都會造成巨大的損失。通過對近年來尾礦庫事故的分析，概述了我國尾礦庫存在的一些安全現狀，綜合分析后列舉了各級政府和企業(yè)一些管理的對應措施，并提出尾礦庫自動在線安全監(jiān)測系統(tǒng)這一科學有效的監(jiān)測系統(tǒng)，以降低尾礦庫的危險因素，防止事故發(fā)生。

關鍵詞：尾礦庫 安全現狀 管理措施 在線監(jiān)測

中圖分類號：TD7 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）09（c）-0116-02

從礦山開采出的礦石中篩選出有利用價值的精礦后殘留的“廢渣”就是尾礦。這些尾礦具有數量巨大、成分多樣等特點。如果任意排放到其他地方，就會造成資源流失、嚴重污染環(huán)境，所以應集中管理。而尾礦庫就是由筑壩攔截谷口及圍地構成的用以集中管理尾礦的場所。尾礦庫既是礦山正常生產的重要設施，又是金屬非金屬礦山的重大危險來源。尾礦庫是具有高勢能的人造泥石流危險源，存在潰壩的危險。它的失事將造成尾礦庫潰壩及有毒物下泄事故，會給下游人民生活生產造成不可估量的損失，甚至造成巨大人員傷亡。尾礦庫事故造成的危害難以想象，直接引起百人死亡的事故時有發(fā)生。因此，針對我國尾礦庫的安全現狀，制定出相應的尾礦庫安全管理措施，采用先進科學有效的監(jiān)測技術，對防范各類災害事故的發(fā)生，礦山的安全生產，具有十分重要的意義。

1 安全現狀

2006年至2012年以來，共有17個省內發(fā)生過尾礦庫事故。其中河北、陜西發(fā)生次數最多，分別為8次和9次。如圖1所示，據統(tǒng)計，尾礦庫事故發(fā)生的原因主要包括四類：安全隱患、自然災害、監(jiān)管不力、安全監(jiān)測不到位等。安全隱患最為普遍，發(fā)生了25 起。自然災害引發(fā)的事故，有17起。企業(yè)監(jiān)管不力有5起。安全監(jiān)測不到位有3起。

由上述數據可以看出我國尾礦庫安全現狀不容樂觀，只有對其進行分析，排除危險因素，才能減少事故的發(fā)生。

1.1 安全隱患

（1）尾礦庫大都采用上游法筑壩。尾礦壩筑壩方式一般有上游法筑壩、下游法筑壩及中線法筑壩。由于上游法筑壩建設費用和運營費低、管理方便、適用性強且工藝簡單，絕大數尾礦庫采用上游法筑壩（如圖2）。但采用上游法筑壩的壩體，其沉積密度偏低、浸潤線高、滲流難控制、穩(wěn)定性不足，導致了許多尾礦庫潰壩事故的發(fā)生。

（2）尾礦庫安全設計標準低，多數尾礦庫未經過正規(guī)設計。根據調研，目前全國有2787座（占總數的36.19%）尾礦庫是由企業(yè)建造，未經設計單位設計。它們極不規(guī)范，在關系尾礦庫的整體安全的壩體穩(wěn)定性、排滲設計及防洪能力方面具有嚴重的安全隱患。尤其是民營中小型礦山的尾礦庫大部分不符合有關規(guī)范的要求，而我國尾礦庫小型庫居多。如圖3所示，屬于二等及往上的庫，四等及以下小型尾礦庫占90%以上，這部分尾礦庫安全級別很低，易發(fā)生事故。

1.2 自然災害

我國尾礦庫有相當一部分處于易發(fā)生自然災害區(qū)域，應格外注意自然災害的防治。例如：地震是我們無法控制和消除的地質災害，它對尾礦庫有致命性的破壞，強烈的地震會導致尾礦壩壩體的滑坡、裂縫以及排洪構筑物的錯位、變形、倒塌，甚至會引起庫內水漫頂垮壩，進一步發(fā)生潰壩。

1.3 監(jiān)管不力

（1）多數尾礦庫的安全評價工作不到位。根據《尾礦庫安全技術規(guī)程》規(guī)定至少每3年，各尾礦庫要進行一次安全現狀評價。但國內一部分尾礦庫從未進行過安全現狀評價，也未對其壩體穩(wěn)定和防洪能力進行定量分析。受諸多因素影響，不能充分發(fā)揮評價的作用，減少事故的發(fā)生的可能，極易出現事故。很大一部分尾礦庫的安全度低，如圖4所示，這也反映了尾礦庫的安全評價工作的不合格，這些危庫、險庫、病庫有很大可能會發(fā)生安全事故。

（2）企業(yè)不能建立有效的事故救援制度，也沒有一套完整的尾礦庫安全管理體系。不能及時處理尾礦庫意外事故。監(jiān)督力量薄弱，大部分尾礦庫缺乏日常巡查制度，不能及時把危險因素扼殺。

1.4 安全監(jiān)測不到位

我國尾礦庫大多采用傳統(tǒng)儀器到現場進行測量的監(jiān)測方法，但其觀測周期很長、誤差較大、單次信息量小、工作量繁多、易受天氣、人為和現場條件諸多因素影響，并且它的數據資料的整理與分析較為滯后、沒有充分利用監(jiān)測成果為尾礦庫安全管理服務。

目前安裝有科學有效的尾礦庫安全在線監(jiān)測系統(tǒng)的尾礦庫大多是3等及3等以上尾礦庫，數量稀少。

1.5 選址不合理，環(huán)境問題嚴重

目前，我國大部分礦區(qū)缺少統(tǒng)一的尾礦庫規(guī)劃，一些尾礦庫選址時環(huán)保意識淡薄，僅考慮經濟成本，未考慮尾礦庫環(huán)境影響，導致尾礦庫選址距離水源地、居民集中區(qū)、江河湖泊、水庫等區(qū)域較近。它們選址不合理，環(huán)境風險很大，對土壤和地下水水質構成極大威脅。

在河北省的典型的尾礦庫中，62.5%的尾礦庫涉及江河湖庫海等水體。約有67.2%的尾礦庫下游涉及到村鎮(zhèn)等居民地，存在一定量的“頭頂庫”。河北省是一個礦業(yè)大省，尾礦庫數量巨大，是我國尾礦庫數目最多的省份。河北省的一些尾礦庫存在著重大的環(huán)境安全隱患，給周圍人群的生命財產安全及生態(tài)環(huán)境安全造成巨大威脅。截止2012年5月31日，共有137座尾礦庫發(fā)生過突發(fā)性環(huán)境事件，多次威脅下游河流和飲用水源地。

2 管理對策

2.1 各級政府

（1）健全相關的法律法規(guī)。法律懲處力度不夠，一些企業(yè)有法不依，進而鋌而走險，最終釀成了嚴重的安全事故。因此，政府管理部門必須嚴格執(zhí)法，不能姑息養(yǎng)奸，加大宣傳相關法律法規(guī)、落實到企業(yè)主體、評價機構和設計單位，并要其承擔安全責任。嚴格堅持頒證標準及流程安全生產許可證，不能懈怠。

（2）完善尾礦庫建設標準并加強科研工作。適當的提高尾礦庫壩穩(wěn)定性標準，減少安全事故發(fā)生的可能性；建議企業(yè)采用結構合理，安全度高的中線法和下游法筑壩。應在國內外經驗基礎上，國家鼓勵研究更符合我國國情的筑壩方式以及其它的先進技術，加強我國在尾礦庫方面的科研工作，提高其技術水平，減少損失，保障安全。另外，有計劃的進行統(tǒng)一的尾礦庫規(guī)劃，減少環(huán)境問題的發(fā)生。

（3）進行安全教育培訓。監(jiān)管部門要督促礦山企業(yè)對職工進行上崗培訓，定期組織工人開展安全規(guī)范教育工作。采取多樣的安全教育方式，充分調動工人積極性，增強其安全意識，并規(guī)范操作，減少事故發(fā)生幾率。通過培訓還能夠讓工人在遇到事故的時能有一定的判斷能力以及相應的自救能力。

2.2 企業(yè)

（1）企業(yè)管理是確保尾礦庫安全生產最重要的方面。企業(yè)應改變重生產忽視安全的傾向，增強安全意識，注意加強對尾礦庫的維護管理。改變不合理的放礦方式，堅持壩前放礦，并保持壩頂與標高一致；做好尾礦庫巡視觀測工作，發(fā)現裂縫、滑坡、浸潤線高位逸出、管涌等異常情況，必須立即匯報處理。

（2）嚴格監(jiān)督整個過程。建設時，由具備資質的單位設計和監(jiān)管施工，通過安全監(jiān)管部門的審查后方可施工；未通過竣工驗收批準的，不得進行生產運行。嚴格監(jiān)督尾礦庫的勘察、設計、施工、運行、閉庫，做好各階段的安全評價工作。確定尾礦庫的安全度的高低，減少事故隱患，重點監(jiān)管二、三等庫和危庫、險庫。在發(fā)現危庫時需馬上停產，積極改善。在限定的時間內消除險庫險情；按照正常的標準整治病庫，消除事故隱患。

2.3 自動在線安全監(jiān)測系統(tǒng)的應用

采用現代科技監(jiān)測技術強化尾礦庫的安全監(jiān)管系統(tǒng)，計算機根據收集的壩體位移以及水位數據進行計算分析，判定尾礦庫處于或即將處于不安全狀態(tài)時，就會自動發(fā)送報警信息，就有了充足的排除隱患的時間，預防在前，準確有效，消滅事故在萌芽狀態(tài)中。

（1）壩體變形和位移的多少關系到壩體的穩(wěn)定。監(jiān)測數據必須精確，采用側斜儀、GPS、全自動全站儀等進行監(jiān)測，通過壩面監(jiān)測點與基點相對位置的比對，確定監(jiān)測點的位移。

（2）監(jiān)測浸潤線。尾礦壩體浸潤線是尾礦庫區(qū)安全監(jiān)測的一個重要指標。采用振弦式孔壓傳感器、光纖滲壓傳感器和振弦式滲壓計，通過在壩體內鉆孔埋設放入傳感器的測壓管，實時采集水位數據，自動測量壩體浸潤線的埋深。

（3）可視化監(jiān)測。可視化監(jiān)測通過現場攝像機進行實時拍攝，傳輸數據到顯示屏幕，能夠準確、全面、及時的了解尾礦庫實時動態(tài)，并直接觀察尾礦庫的生產放礦以及筑壩運行。

3 結語

通過概述我國尾礦庫現狀及已經出現的安全問題，可以看出我國尾礦庫的總體安全形勢不容樂觀。雖然針對我國尾礦庫的具體情況，提出了各級政府和企業(yè)的一些相應的管理措施，以及自動在線安全監(jiān)測系統(tǒng)的應用。但由于尾礦庫的安全生產運行和管理是復雜的系統(tǒng)工程，我們還要更加嚴格管理并認真貫徹執(zhí)行“預防為主、綜合治理、安全第一”的方針，嚴格遵守國家法律法規(guī)，才能有效避免尾礦庫事故的發(fā)生，減少人員傷亡與環(huán)境問題。

參考文獻

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