尾矿库管理模式探讨

黄金

GoLD

2007年第10期/第28卷

尾矿库管理模式探讨

明,郑怀昌

(山东理工大学)

摘要:文中主要针对国内矿山企业尾矿库的现状,分析了小型尾矿库在技术、管理、环境保护等方面存在的问题和安全隐患,论述了大中型尾矿库建设的优越性和技术的可行性。通过对比分析,提出了限制小型尾矿库的审批建设,研究建!=i殳大中型尾矿库的新型管理模式。

关键词:小型尾矿库;大中型尾矿库;环境保护;可持续发展

中图分类号:TD926.4

文献标识码:B

文章编号:1001—1277(2007)10—0046—04

0引言

调查的范围包括27个省(区)的尾矿库总共2

692

座,运行正常尾矿库643座,占23.9%;经过正规设计的尾矿库1253座,占43.9%;定期进行风险评价的尾矿库206座,占7.7%[sj。其中,库容超过1.0

10

矿业开发是人类生存和社会经济发展活动中非常重要的组成部分。在矿业开发活动中,人们在获得有价值的矿产品同时也产生了大量的废渣,这些废渣小部分可作为矿山充填或综合利用,绝大部分必须送往指定地点堆存,尾矿库就是堆存这些废渣的构筑物系统。

7m’的有98座,大型尾矿库主要分布在云南、河

北、辽宁、江西、安徽、甘肃、湖南、广西等省(区)。此次调查中,有2233座尾矿库的库容规模正确,总库容为6.03

109m3,规模分布情况见表2[6J。

国内主要矿山企业尾矿库数量统计

1国内尾矿库的现状

尾矿库作为矿山企业生产中重要的基础性设施,为中国经济发展和环境保护做出了巨大的贡献。但是,尾矿库能否安全运行直接关系到下游及周边地区

表1

人民的生命财产安全和生态环境的优劣。随着现代

经济的快速发展,矿产资源的需求量大幅度增加,尾矿库数量越来越多,坝体堆积越来越高。目前,世界上正在使用的尾矿库和工业废料库约有20万座…,因此尾矿库的安全问题是非常严峻的。

国内企业的尾矿库现已形成相当规模,主要分布于黑色冶金、有色金属、化工、核工业、黄金和建材行

表2库容规模分布情况

注:()内为超服务期限运行的尾矿库

业等矿山(见表1)旧1。据初步统计,国内现有的尾矿

库共约1万多座,总库容量达500亿m3。其中,冶金和有色金属行业的尾矿设施占绝大多数,其他行业约占20%。国内尾矿库坝高超过100m的约有26座,最高可达260m¨o。在数量上,小型尾矿库占80%以上,但在储存量上,大中型尾矿库储存80%以上的尾矿量‘4|。

国家安全生产监督管理总局为了摸清金属、非金属矿山企业尾矿库的安全状况,于2003年开始进行了全国范围内的金属、非金属矿山企业尾矿库调查。

收稿日期:2007—07~02

基金项目:山东省自然科学基金资助项目(Y2006E06)

作者简介:李明(1970一),男,山东高密人,副教授,博士,主要研究矿床开采、尾矿库安全等,L作;山东省淄博市,山东理Ij大学资源与环境工程

学院,255040

.国内的尾矿库数量多、库容大、坝体高、发生事故的频率和事故的危害程度在世界上都是少见的,因此把尾矿库的危害列为95种重大灾害的第18位‘7。。尾矿库的安全运行存在许多问题,由于尾矿库本身存

2007年第lO期/第28卷

在大量的事故隐患,加之管理不善,故经常发生人身伤亡事故。国家安全生产监督管理总局调查的结果表明,在2233座申报库容规模正确的尾矿库中,达到安全管理基本要求的正常尾矿库仅有30座,有

距滩面高度均不符合要求。尾矿浆冲刷坝内坡并沿坝内坡脚流动,在沉积滩上形成大量矿泥沉积,严重影响了堆积坝体的稳定性¨引。

2.1.3

小型尾矿库截洪排水设施不健全

203座达不到安全管理基本要求或存在各类事故隐

尾矿库上游或库外没有设置截洪及排水设施,尾矿坝的坝肩截水沟不完备,截水明渠多设在一侧,且断面尺寸偏小,不满足排泄山洪的要求。在堆积坝外坡没有设置排水沟,致使坝坡面被雨水和地表径流长期冲刷,已经自然形成多条深沟,在汛期极易引发坝体外坡局部滑塌。排洪与回水共用一套设施,排水井结构简单,设计不合理,抗压强度过小,易被压垮堵塞,易造成整个排水系统报废,进而危及坝体安全。2.1.4尾矿废水及粉尘严重污染环境

患。因此,国内金属、非金属尾矿库的安全问题是十分严峻的。

2小型尾矿库存在的问题

小型尾矿库多是个体、乡镇或县办集体经营性质选矿厂的产物,其尾矿库库容一般小于100万m3,坝高小于30m,多属于五等及以下尾矿库。这种尾矿库都具有生产规模小、尾矿库等别低、管理差、技术薄弱的特点‘8I。

2.1

小型尾矿库的坝体没有任何排渗设施,为了控制

渗流、降低浸润线,通常都最大限度的降低库内水位。

小型尾矿库技术方面存在的安全隐患

2.1.1尾矿库场地选址不合理

小型尾矿库选址普遍不合理,即使选择在天然山谷地带,为了减少投资,安全因素考虑很少,大多建在

其结果就是尾矿废水在库内还没有充分的澄清,尾矿

水质还很混浊的情况下就超标排放。水中含有大量的选矿生产工艺过程中加入的选矿药剂及矿石中的金属元素,如氰化物、黄药、黑药、铁、铜、铅、锌、砷、钴、镍、镉、硒、碲、汞等有害物质,会严重污染矿区河流、土壤及地下水源,造成生态环境破坏。

在风力作用下,长期堆积在尾矿库中的细粒尾矿会扬起大量的粉尘,一方面含有大量石英的粉尘会污染矿区周围的大气环境,附近居民长期吸人粉尘会导致矽肺病;其次粉尘进入土壤还会造成土壤沙化,降低耕地的质量,不利于植物生长-l

3|。

厂区、公路、河流的上游,严重威胁下游居民的生命、

财产及工农业生产安全,一旦溃坝,后果难以想像一1。在平原地带,尾矿库场地不但占用了大量优良的农田耕地,而且所建尾矿库不正规,更谈不上尾矿库的管理与维护。

2.1.2小型尾矿库多无正规设计

尾矿库的建设应遵循先勘查设计,后施工建筑,验收合格后再投产运行的程序进行。小型尾矿库多无正规设计,仅凭经验自行建筑,这就对尾矿库投入使用后的安全运行埋下了许多事故隐患。自2004年1月13日国家颁布安全生产许可证制度后,很多小型尾矿库都做了补充设计。这种事后补充设计实际上并不能起到亡羊补牢的作用,对于选址、筑坝等造成的安全隐患并不能排除,只是从手续上补充可以获得生产许可证而继续生产,只会使安全隐患加剧。这实际上是地方保护色彩浓重,对于无勘查、无设计、无资料的尾矿库应依法整治。尾矿库建设只有达到了“三同时”的要求才能为尾矿库的安全运行打下坚实的基础‘m]。

小型尾矿库在设计与施工方面还存在以下问题:(1)初期坝设计与施工不规范。小型尾矿库初期坝绝大部分无正规设计,且是非专业施工队施工,初期坝均为不透水坝,且下游无反滤排水设施,安全超高和最小干滩长度等指标不满足规程要求¨¨。

(2)后期堆积坝堆筑不规范。堆积坝采用上游式尾矿筑坝,普遍存在堆积坝内外坡比过陡,坝顶最小宽度(≥2.5m)达不到设计规范要求。采用坝前集中放矿而非均匀放矿方式,放矿管伸入库内的长度及

2.2小型尾矿库管理方面存在的缺陷

(1)安全意识观念差。多数企业领导者认为尾矿库只是企业生产的一个附属设施,不但不产生经济效益,而且还要投人大量资金运行维护;认为小型尾矿库不存在大的事故隐患,即使有也不会造成严重的事故后果;因此,思想上根本不重视,这种侥幸心理就决定了他们在日常安全管理工作中肯定会放松对尾矿库的监管和检查。这种企业尾矿库的安全管理职责不清,安全检查制度不健全,无日常安全生产记录,既没有详细制定尾矿库安全管理的规章制度和操作规程,更没有制定尾矿库的各项应急救援预案。

(2)小型尾矿库的管理人员从业水平低。《尾矿库安全监督管理规定》第九条规定:“从事尾矿库放矿、筑坝、排洪和排渗设施操作的专职作业人员必须取得特种作业人员操作资格证书,方可上岗作业”。负责小型尾矿库管理工作的有关人员没有经过安全技术培训,普遍缺乏全面、系统的尾矿库安全管理专业知识,仅通过以往积累或者参照别人的经验进行尾矿库的管理和作业,绝大多数选矿厂至今没有专业人员负责尾矿库的维护和管理工作。在尾矿库的运行

黄金

过程中,从业人员往往既不知道怎样才是正确的操作或者是意识不到错误操作的严重危害性,又不知道针

对事故的发生如何采取相应正确的处理措施¨4I。

(3)小型尾矿库日常生产管理水平差。有些企

来越强,因此如何规范矿产行业,严格尾矿库的管理,

加强政策引导,结合经济结构调整和矿业秩序整顿,彻底整治非法和不具有安全生产条件的尾矿库,同时

依法逐步淘汰小型尾矿库,发展大中型尾矿库进行集

中尾矿排放已经成为必然趋势。3.2建设大中型尾矿库的优越性

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。由于尾矿库库容普遍太小,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

砂固结时问缩短,降低了坝体的抗剪强度。尾矿废水

(1)在设计方面可以提高尾矿库的洪水设计标准及坝体稳定性安全系数,即使尾矿库建在松软弱地基上坝体高度达到lOOm时,仍然能保证坝体的稳定性㈨。

(2)大中型尾矿库库容大,可以保持尾矿库有较

长的干滩长度,利于降低库内水位,使水面远离坝体,

在库内的澄清距离短,为了循环利用尾矿废水,库内不得不冒险高位贮水,致使留设的最小干滩长度严重不足,坝内尾砂含水饱和、坝面渗水沼泽化,坝体始终

处于浸泡状态而得不到固结,很容易在基础坝与后期堆积坝之间的滑动面垮塌,造成垮坝事故。

给予坝体足够的时间晾晒固结,有利于增加坝体的抗剪强度。另外,可以保证尾矿废水有足够的澄清距离与澄清深度,便于尾矿废水的循环利用,节约了珍贵

的水资源。

2.3小型尾矿库存在安全隐患的原因

当今世界对于资源的无限需求导致了资源争夺

已经日趋激烈,经济能否快速强劲的发展,继而整个

社会能否实现可持续发展目标最终都归结于资源能

否长久支撑的问题。尤其是近几年矿产资源价格飞

(3)大中型尾矿库有能力保证采用先进的筑坝

工艺及高浓度输送尾砂技术,从而可减少进人尾矿库

涨,在这个行业有诱人的利润可图,于是诱发了矿产行业长久以来积累的问题或隐患的暴露,这也是近两

年矿山安全事故频发的主要原因。

对于市场经济而言,利润始终是商业主体所追求的终极目标;正如马克思所断言“当资本的利润能达到100%,它就能无所不为,敢于践踏人间的一切法律,当利润达到300%时,就会有人不惜走上断头台”。正是在巨大利润的驱动下,导致其不能按照生产的规律和经济的特点组织生产,而采取短期化的冒

的水量,既可以节约水资源,又提高了坝体的稳定性。

虽然近年来国内在上游式筑坝技术方面达到了较高水平,但由于上游式本身固有的缺点,建筑大中型尾

矿库应考虑采用有利于坝体稳定的下游式或中线式

筑坝,逐步淘汰稳定性较差的上游式。

(4)大中型尾矿库采用先进的机械法筑坝,一方面提高了筑坝的机械化程度,节省人力;另一方面按时问顺序分期筑坝可降低尾矿库运行成本,且在尾矿

库使用过程的任何时期均可对设计方案的合理性进

行审查‘17o。

(5)对于大中型尾矿库可以进行正规的勘查、设计与施工,达到建设项目“三同时”的要求。同时,要

险行为,降低安全要求,所以出现众多安全问题是必

然的结果。

建设大型尾矿库的可行性

鉴于小型尾矿库数量多,储存尾矿量少,严重破

投入足够的资金及科研力量保证对其进行安全技术方面的科学研究,从而提高国内矿山尾矿库设计、施

工、管理和安全运行的水平。

(6)大中型尾矿库便于对从业人员进行定期的集中式的安全知识、技能、态度培训,集中考核,能够

坏生态环境等弊端,建议对现有的小型尾矿库依照相

关法律、法规进行整治,以后对新的小型尾矿库的审批建设,尤其是小型独立选矿厂的建设审批采取谨慎的态度,以不批或者少批为原则,从而限制小型尾矿

库的构建,并积极倡导建设大中型尾矿库。

3.1

建立素质高、安全意识强、专业的尾矿库运行及维护管理队伍,按规章制度操作,规范管理,对尾矿设施运

行中出现的问题及时整治,预防“小病”酿成大灾。

(7)逐步淘汰小型尾矿库,建筑大中型尾矿库便于行政执法部门日常监督检查管理,降低行政执法成本。大中型尾矿库在施工过程中,可随时受到行政执

建设大中型尾矿库的必要性

小型尾矿库在技术、管理和环境保护等方面存在的弊端带有普遍性,而且尾矿库安全隐患的潜伏期较

长,隐蔽性较强,如不能及时发现和纠正,其危害将难

以预料。

近些年,矿产资源的需求量与日俱增,可以回收的有价金属品位越来越低,尾砂粒度越来越细,尾矿

法部门抽查,可以严格监督施工质量,从源头上杜绝

尾矿库的事故隐患。

(8)对于大中型尾矿库有充分的条件建立尾矿

量越来越多,尾矿库安全问题也日益凸显【”J。而且,全民对环境质量的要求越来越高,安全环保的意识越

库预警、预报系统,对坝体进行实时观测,发现异常及时分析、研究、处理问题。

2007年第10期/第28卷

(9)大中型尾矿库相对于小型尾矿库总的占用[3]代永新,王运敏,李如忠,等.尾矿库工程管理系统[J]金属矿

耕地面积少,对环境的污染程度低,既节约了宝贵的山,2005(7):21~22・

土地资源,又降低了企业的征地成本,响应了可持续‘4

3羹煮挚:0景尾矿库病害事故统计分析‘11・工业建筑,2001,

发展的基本国策。

[5]

丁慧哲,王海亮,马敏.小型尾矿库存在的问题及溃坝事故树分3.3

建设大中型尾矿库的技术可行性

析[J].安全与环境学报,2006,6(增刊):149~152.

大中型尾矿库的建设需要监管部门等从技术层

[6]张兴凯,王启明,相桂生.金属非金属尾矿库安全现状及分

面对其进行合理的规划研究,主要从地域相邻方面来析….中国安全生产科学技术,2006,2(2):60~62・

考虑大中型尾矿库建设的合理性,政府还应采取适当‘7

3冀茇置。浅冀尾矿库的安全技术管理‘1

3・有色矿山,2003,

措施给予企业主一定的经济补偿或奖励,同时促使他[8]祝玉学,戚国庆.尾矿库工程分析与管理[M].北京:冶金工业出

们转变观念,树立大局意识,变被动接受为主动参与版社,1999.

的层次上来。

[9]徐幼和,苏维.小型尾矿库事故影响分析[J].有色金属加工,1996(5):52—55.

结语

[10]顿秦生.小选矿厂尾矿库设计管理问题与对策[J].甘肃有色

余雇2000

r2、.28~3l

鉴于小型等别尾矿库存在的技术隐患与管理缺[11]菖篆丢全量;矗督管理总局.中华人民共和国安全生产行业

陷,笔者认为国家应采取适当措施对其依法整治,今标准一尾矿库安全技术规程[s].北京:煤炭工业出版社。

后应限制小型尾矿库建设的审批,逐渐淘汰现有的小2006,

型尾矿库;同时,探讨建设大中型尾矿库的可行性与[12]中华人民共和国建设部.选矿厂尾矿设施设计规范[s]・1990-合理性,既可以遏制破坏矿产资源的势头,又可以节[13]傅海亭,:E剑,陈启荣・金岭铁矿建设无废矿山的实践[J]^中

约大量农田和耕地。这样才能对国家和人民带来具大的社会效益和经济效益,这也是功在当代利在千秋[14]嚣至半主罢≥::至;:j-9。。年黑色冶金矿山尾矿库防汛

情况通报….金属矿山,1989(3):3~5.

的大事。

[15]《金属非金属矿山安全》编委会.金属非金属矿山安全[M].武

[参考文献]

汉:湖北科学技术出版社,2003.

[1]

丁军明,黄德镛,李雄,等.尾矿库危险源辨识及事故预防[J].[16l

陈祥永,汪贻水,田文旗.美国矿山尾矿管理与技术[J].国外矿业快报,2006(7):24~27.

金属矿与选矿,1992(3):45~49.

[2]李作章,徐日升,穆鲁生,等.尾矿库安全技术[M].北京:航空

[17]朱开桂,张元瑞.实现科学管理确保两库安全生产[J].安徽地

工业出版社,1996.

质,2005,15(3):232~235.

Discussion

on

managementmodeoftailingponds

LiMing,ZhengHuaichang

(Shandong

UniversityofTechnology)

Abstract:AccordingtotheactualitiesoftailingpondsinChina,thehiddenhazardsofsmall・scale

tailingpondsareanalyzedintechnology,management,environmentprotectionandsocialproblems.Andthentheadvantagesandengineeringfeasibilityoflarge—capacitytailingreservoirsarediscussed.Itisconcludedthattheapprovalofsmall-scaletailingpondsshouldberestrictedandstudieson

new

managementmodeoflarge—capacitytailingreservoirsshouldbe

made.

Keywords:small—scaletailingponds;large-capacitytailingreservoirs;environmentprotection;sustainablede-velopment

(编辑:赵玉娥)

{・卜{・}-{・}{・}_{・}_{・}t・}一{・}_{・}-{・}{-}_{・}_{・卜{・}{・}_{-}-{-}{・}_{・}_{・}-{・}{・}t.}_{・}u{・}_{.}{・}÷}{・}-{・}-{・}{・}_{・}{・}_{・}{・}_{・}-{・}{・}t・}_{-}{・}_{・}{・}-{・}-{.}

欢迎订阅《环境工程》杂志国内外公开发行

欢迎投稿欢迎刊登广告

中国自然科学巾文核心期刊中国环境科学类核心期刊

中国科技论文统计源期刊

《环境工程》是国家科技部批准,中冶集团建筑研究总院和中国环境科学学会环境工程分会主办的综合性环保技术刊物。读者对象是从事环

境保护科研、设计、生产、教学的,~大科技人员、院校师生、管理人员.,

本刊主要报道污染防治的实州技术,主要内容有水、烟气、噪声、固体废物的污染防治技术、环境评价、监测分析、厂矿环境污染治理经验、国内外环保科技信息等。

本刊为双月刊,大16开本,每期80页,双月22H出版,每期定价10.00元,全年6期共60.oo元(包括邮费)。欢迎读者到当地邮局订阅(邮发代号82—.64),也【可通过银行或邮局汇款直接向本刊编辑部订阅。

经北京市工商行政部门批准,本刊辟有广告专栏,为国内外广告客户服务。开户银行:中国工商银行北京北太平庄支行账号:0200010019200071570单位:中冶集团建筑研究总院(13)地址:北京市海淀I);:西士城路33号《环境工程》编辑部

邮编:100088

电.话:(010)82227637/7638(编辑)/7236(发行)/7677/7238(广告)E—mail:hjgc@public.yJ.cn.net

黄金

GoLD

2007年第10期/第28卷

尾矿库管理模式探讨

明,郑怀昌

(山东理工大学)

摘要:文中主要针对国内矿山企业尾矿库的现状,分析了小型尾矿库在技术、管理、环境保护等方面存在的问题和安全隐患,论述了大中型尾矿库建设的优越性和技术的可行性。通过对比分析,提出了限制小型尾矿库的审批建设,研究建!=i殳大中型尾矿库的新型管理模式。

关键词:小型尾矿库;大中型尾矿库;环境保护;可持续发展

中图分类号:TD926.4

文献标识码:B

文章编号:1001—1277(2007)10—0046—04

0引言

调查的范围包括27个省(区)的尾矿库总共2

692

座,运行正常尾矿库643座,占23.9%;经过正规设计的尾矿库1253座,占43.9%;定期进行风险评价的尾矿库206座,占7.7%[sj。其中,库容超过1.0

10

矿业开发是人类生存和社会经济发展活动中非常重要的组成部分。在矿业开发活动中,人们在获得有价值的矿产品同时也产生了大量的废渣,这些废渣小部分可作为矿山充填或综合利用,绝大部分必须送往指定地点堆存,尾矿库就是堆存这些废渣的构筑物系统。

7m’的有98座,大型尾矿库主要分布在云南、河

北、辽宁、江西、安徽、甘肃、湖南、广西等省(区)。此次调查中,有2233座尾矿库的库容规模正确,总库容为6.03

109m3,规模分布情况见表2[6J。

国内主要矿山企业尾矿库数量统计

1国内尾矿库的现状

尾矿库作为矿山企业生产中重要的基础性设施,为中国经济发展和环境保护做出了巨大的贡献。但是,尾矿库能否安全运行直接关系到下游及周边地区

表1

人民的生命财产安全和生态环境的优劣。随着现代

经济的快速发展,矿产资源的需求量大幅度增加,尾矿库数量越来越多,坝体堆积越来越高。目前,世界上正在使用的尾矿库和工业废料库约有20万座…,因此尾矿库的安全问题是非常严峻的。

国内企业的尾矿库现已形成相当规模,主要分布于黑色冶金、有色金属、化工、核工业、黄金和建材行

表2库容规模分布情况

注:()内为超服务期限运行的尾矿库

业等矿山(见表1)旧1。据初步统计,国内现有的尾矿

库共约1万多座,总库容量达500亿m3。其中,冶金和有色金属行业的尾矿设施占绝大多数,其他行业约占20%。国内尾矿库坝高超过100m的约有26座,最高可达260m¨o。在数量上,小型尾矿库占80%以上,但在储存量上,大中型尾矿库储存80%以上的尾矿量‘4|。

国家安全生产监督管理总局为了摸清金属、非金属矿山企业尾矿库的安全状况,于2003年开始进行了全国范围内的金属、非金属矿山企业尾矿库调查。

收稿日期:2007—07~02

基金项目:山东省自然科学基金资助项目(Y2006E06)

作者简介:李明(1970一),男,山东高密人,副教授,博士,主要研究矿床开采、尾矿库安全等,L作;山东省淄博市,山东理Ij大学资源与环境工程

学院,255040

.国内的尾矿库数量多、库容大、坝体高、发生事故的频率和事故的危害程度在世界上都是少见的,因此把尾矿库的危害列为95种重大灾害的第18位‘7。。尾矿库的安全运行存在许多问题,由于尾矿库本身存

2007年第lO期/第28卷

在大量的事故隐患,加之管理不善,故经常发生人身伤亡事故。国家安全生产监督管理总局调查的结果表明,在2233座申报库容规模正确的尾矿库中,达到安全管理基本要求的正常尾矿库仅有30座,有

距滩面高度均不符合要求。尾矿浆冲刷坝内坡并沿坝内坡脚流动,在沉积滩上形成大量矿泥沉积,严重影响了堆积坝体的稳定性¨引。

2.1.3

小型尾矿库截洪排水设施不健全

203座达不到安全管理基本要求或存在各类事故隐

尾矿库上游或库外没有设置截洪及排水设施,尾矿坝的坝肩截水沟不完备,截水明渠多设在一侧,且断面尺寸偏小,不满足排泄山洪的要求。在堆积坝外坡没有设置排水沟,致使坝坡面被雨水和地表径流长期冲刷,已经自然形成多条深沟,在汛期极易引发坝体外坡局部滑塌。排洪与回水共用一套设施,排水井结构简单,设计不合理,抗压强度过小,易被压垮堵塞,易造成整个排水系统报废,进而危及坝体安全。2.1.4尾矿废水及粉尘严重污染环境

患。因此,国内金属、非金属尾矿库的安全问题是十分严峻的。

2小型尾矿库存在的问题

小型尾矿库多是个体、乡镇或县办集体经营性质选矿厂的产物,其尾矿库库容一般小于100万m3,坝高小于30m,多属于五等及以下尾矿库。这种尾矿库都具有生产规模小、尾矿库等别低、管理差、技术薄弱的特点‘8I。

2.1

小型尾矿库的坝体没有任何排渗设施,为了控制

渗流、降低浸润线,通常都最大限度的降低库内水位。

小型尾矿库技术方面存在的安全隐患

2.1.1尾矿库场地选址不合理

小型尾矿库选址普遍不合理,即使选择在天然山谷地带,为了减少投资,安全因素考虑很少,大多建在

其结果就是尾矿废水在库内还没有充分的澄清,尾矿

水质还很混浊的情况下就超标排放。水中含有大量的选矿生产工艺过程中加入的选矿药剂及矿石中的金属元素,如氰化物、黄药、黑药、铁、铜、铅、锌、砷、钴、镍、镉、硒、碲、汞等有害物质,会严重污染矿区河流、土壤及地下水源,造成生态环境破坏。

在风力作用下,长期堆积在尾矿库中的细粒尾矿会扬起大量的粉尘,一方面含有大量石英的粉尘会污染矿区周围的大气环境,附近居民长期吸人粉尘会导致矽肺病;其次粉尘进入土壤还会造成土壤沙化,降低耕地的质量,不利于植物生长-l

3|。

厂区、公路、河流的上游,严重威胁下游居民的生命、

财产及工农业生产安全,一旦溃坝,后果难以想像一1。在平原地带,尾矿库场地不但占用了大量优良的农田耕地,而且所建尾矿库不正规,更谈不上尾矿库的管理与维护。

2.1.2小型尾矿库多无正规设计

尾矿库的建设应遵循先勘查设计,后施工建筑,验收合格后再投产运行的程序进行。小型尾矿库多无正规设计,仅凭经验自行建筑,这就对尾矿库投入使用后的安全运行埋下了许多事故隐患。自2004年1月13日国家颁布安全生产许可证制度后,很多小型尾矿库都做了补充设计。这种事后补充设计实际上并不能起到亡羊补牢的作用,对于选址、筑坝等造成的安全隐患并不能排除,只是从手续上补充可以获得生产许可证而继续生产,只会使安全隐患加剧。这实际上是地方保护色彩浓重,对于无勘查、无设计、无资料的尾矿库应依法整治。尾矿库建设只有达到了“三同时”的要求才能为尾矿库的安全运行打下坚实的基础‘m]。

小型尾矿库在设计与施工方面还存在以下问题:(1)初期坝设计与施工不规范。小型尾矿库初期坝绝大部分无正规设计,且是非专业施工队施工,初期坝均为不透水坝,且下游无反滤排水设施,安全超高和最小干滩长度等指标不满足规程要求¨¨。

(2)后期堆积坝堆筑不规范。堆积坝采用上游式尾矿筑坝,普遍存在堆积坝内外坡比过陡,坝顶最小宽度(≥2.5m)达不到设计规范要求。采用坝前集中放矿而非均匀放矿方式,放矿管伸入库内的长度及

2.2小型尾矿库管理方面存在的缺陷

(1)安全意识观念差。多数企业领导者认为尾矿库只是企业生产的一个附属设施,不但不产生经济效益,而且还要投人大量资金运行维护;认为小型尾矿库不存在大的事故隐患,即使有也不会造成严重的事故后果;因此,思想上根本不重视,这种侥幸心理就决定了他们在日常安全管理工作中肯定会放松对尾矿库的监管和检查。这种企业尾矿库的安全管理职责不清,安全检查制度不健全,无日常安全生产记录,既没有详细制定尾矿库安全管理的规章制度和操作规程,更没有制定尾矿库的各项应急救援预案。

(2)小型尾矿库的管理人员从业水平低。《尾矿库安全监督管理规定》第九条规定:“从事尾矿库放矿、筑坝、排洪和排渗设施操作的专职作业人员必须取得特种作业人员操作资格证书,方可上岗作业”。负责小型尾矿库管理工作的有关人员没有经过安全技术培训,普遍缺乏全面、系统的尾矿库安全管理专业知识,仅通过以往积累或者参照别人的经验进行尾矿库的管理和作业,绝大多数选矿厂至今没有专业人员负责尾矿库的维护和管理工作。在尾矿库的运行

黄金

过程中,从业人员往往既不知道怎样才是正确的操作或者是意识不到错误操作的严重危害性,又不知道针

对事故的发生如何采取相应正确的处理措施¨4I。

(3)小型尾矿库日常生产管理水平差。有些企

来越强,因此如何规范矿产行业,严格尾矿库的管理,

加强政策引导,结合经济结构调整和矿业秩序整顿,彻底整治非法和不具有安全生产条件的尾矿库,同时

依法逐步淘汰小型尾矿库,发展大中型尾矿库进行集

中尾矿排放已经成为必然趋势。3.2建设大中型尾矿库的优越性

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。由于尾矿库库容普遍太小,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

砂固结时问缩短,降低了坝体的抗剪强度。尾矿废水

(1)在设计方面可以提高尾矿库的洪水设计标准及坝体稳定性安全系数,即使尾矿库建在松软弱地基上坝体高度达到lOOm时,仍然能保证坝体的稳定性㈨。

(2)大中型尾矿库库容大,可以保持尾矿库有较

长的干滩长度,利于降低库内水位,使水面远离坝体,

在库内的澄清距离短,为了循环利用尾矿废水,库内不得不冒险高位贮水,致使留设的最小干滩长度严重不足,坝内尾砂含水饱和、坝面渗水沼泽化,坝体始终

处于浸泡状态而得不到固结,很容易在基础坝与后期堆积坝之间的滑动面垮塌,造成垮坝事故。

给予坝体足够的时间晾晒固结,有利于增加坝体的抗剪强度。另外,可以保证尾矿废水有足够的澄清距离与澄清深度,便于尾矿废水的循环利用,节约了珍贵

的水资源。

2.3小型尾矿库存在安全隐患的原因

当今世界对于资源的无限需求导致了资源争夺

已经日趋激烈,经济能否快速强劲的发展,继而整个

社会能否实现可持续发展目标最终都归结于资源能

否长久支撑的问题。尤其是近几年矿产资源价格飞

(3)大中型尾矿库有能力保证采用先进的筑坝

工艺及高浓度输送尾砂技术,从而可减少进人尾矿库

涨,在这个行业有诱人的利润可图,于是诱发了矿产行业长久以来积累的问题或隐患的暴露,这也是近两

年矿山安全事故频发的主要原因。

对于市场经济而言,利润始终是商业主体所追求的终极目标;正如马克思所断言“当资本的利润能达到100%,它就能无所不为,敢于践踏人间的一切法律,当利润达到300%时,就会有人不惜走上断头台”。正是在巨大利润的驱动下,导致其不能按照生产的规律和经济的特点组织生产,而采取短期化的冒

的水量,既可以节约水资源,又提高了坝体的稳定性。

虽然近年来国内在上游式筑坝技术方面达到了较高水平,但由于上游式本身固有的缺点,建筑大中型尾

矿库应考虑采用有利于坝体稳定的下游式或中线式

筑坝,逐步淘汰稳定性较差的上游式。

(4)大中型尾矿库采用先进的机械法筑坝,一方面提高了筑坝的机械化程度,节省人力;另一方面按时问顺序分期筑坝可降低尾矿库运行成本,且在尾矿

库使用过程的任何时期均可对设计方案的合理性进

行审查‘17o。

(5)对于大中型尾矿库可以进行正规的勘查、设计与施工,达到建设项目“三同时”的要求。同时,要

险行为,降低安全要求,所以出现众多安全问题是必

然的结果。

建设大型尾矿库的可行性

鉴于小型尾矿库数量多,储存尾矿量少,严重破

投入足够的资金及科研力量保证对其进行安全技术方面的科学研究,从而提高国内矿山尾矿库设计、施

工、管理和安全运行的水平。

(6)大中型尾矿库便于对从业人员进行定期的集中式的安全知识、技能、态度培训,集中考核,能够

坏生态环境等弊端,建议对现有的小型尾矿库依照相

关法律、法规进行整治,以后对新的小型尾矿库的审批建设,尤其是小型独立选矿厂的建设审批采取谨慎的态度,以不批或者少批为原则,从而限制小型尾矿

库的构建,并积极倡导建设大中型尾矿库。

3.1

建立素质高、安全意识强、专业的尾矿库运行及维护管理队伍,按规章制度操作,规范管理,对尾矿设施运

行中出现的问题及时整治,预防“小病”酿成大灾。

(7)逐步淘汰小型尾矿库,建筑大中型尾矿库便于行政执法部门日常监督检查管理,降低行政执法成本。大中型尾矿库在施工过程中,可随时受到行政执

建设大中型尾矿库的必要性

小型尾矿库在技术、管理和环境保护等方面存在的弊端带有普遍性,而且尾矿库安全隐患的潜伏期较

长,隐蔽性较强,如不能及时发现和纠正,其危害将难

以预料。

近些年,矿产资源的需求量与日俱增,可以回收的有价金属品位越来越低,尾砂粒度越来越细,尾矿

法部门抽查,可以严格监督施工质量,从源头上杜绝

尾矿库的事故隐患。

(8)对于大中型尾矿库有充分的条件建立尾矿

量越来越多,尾矿库安全问题也日益凸显【”J。而且,全民对环境质量的要求越来越高,安全环保的意识越

库预警、预报系统,对坝体进行实时观测,发现异常及时分析、研究、处理问题。

2007年第10期/第28卷

(9)大中型尾矿库相对于小型尾矿库总的占用[3]代永新,王运敏,李如忠,等.尾矿库工程管理系统[J]金属矿

耕地面积少,对环境的污染程度低,既节约了宝贵的山,2005(7):21~22・

土地资源,又降低了企业的征地成本,响应了可持续‘4

3羹煮挚:0景尾矿库病害事故统计分析‘11・工业建筑,2001,

发展的基本国策。

[5]

丁慧哲,王海亮,马敏.小型尾矿库存在的问题及溃坝事故树分3.3

建设大中型尾矿库的技术可行性

析[J].安全与环境学报,2006,6(增刊):149~152.

大中型尾矿库的建设需要监管部门等从技术层

[6]张兴凯,王启明,相桂生.金属非金属尾矿库安全现状及分

面对其进行合理的规划研究,主要从地域相邻方面来析….中国安全生产科学技术,2006,2(2):60~62・

考虑大中型尾矿库建设的合理性,政府还应采取适当‘7

3冀茇置。浅冀尾矿库的安全技术管理‘1

3・有色矿山,2003,

措施给予企业主一定的经济补偿或奖励,同时促使他[8]祝玉学,戚国庆.尾矿库工程分析与管理[M].北京:冶金工业出

们转变观念,树立大局意识,变被动接受为主动参与版社,1999.

的层次上来。

[9]徐幼和,苏维.小型尾矿库事故影响分析[J].有色金属加工,1996(5):52—55.

结语

[10]顿秦生.小选矿厂尾矿库设计管理问题与对策[J].甘肃有色

余雇2000

r2、.28~3l

鉴于小型等别尾矿库存在的技术隐患与管理缺[11]菖篆丢全量;矗督管理总局.中华人民共和国安全生产行业

陷,笔者认为国家应采取适当措施对其依法整治,今标准一尾矿库安全技术规程[s].北京:煤炭工业出版社。

后应限制小型尾矿库建设的审批,逐渐淘汰现有的小2006,

型尾矿库;同时,探讨建设大中型尾矿库的可行性与[12]中华人民共和国建设部.选矿厂尾矿设施设计规范[s]・1990-合理性,既可以遏制破坏矿产资源的势头,又可以节[13]傅海亭,:E剑,陈启荣・金岭铁矿建设无废矿山的实践[J]^中

约大量农田和耕地。这样才能对国家和人民带来具大的社会效益和经济效益,这也是功在当代利在千秋[14]嚣至半主罢≥::至;:j-9。。年黑色冶金矿山尾矿库防汛

情况通报….金属矿山,1989(3):3~5.

的大事。

[15]《金属非金属矿山安全》编委会.金属非金属矿山安全[M].武

[参考文献]

汉:湖北科学技术出版社,2003.

[1]

丁军明,黄德镛,李雄,等.尾矿库危险源辨识及事故预防[J].[16l

陈祥永,汪贻水,田文旗.美国矿山尾矿管理与技术[J].国外矿业快报,2006(7):24~27.

金属矿与选矿,1992(3):45~49.

[2]李作章,徐日升,穆鲁生,等.尾矿库安全技术[M].北京:航空

[17]朱开桂,张元瑞.实现科学管理确保两库安全生产[J].安徽地

工业出版社,1996.

质,2005,15(3):232~235.

Discussion

on

managementmodeoftailingponds

LiMing,ZhengHuaichang

(Shandong

UniversityofTechnology)

Abstract:AccordingtotheactualitiesoftailingpondsinChina,thehiddenhazardsofsmall・scale

tailingpondsareanalyzedintechnology,management,environmentprotectionandsocialproblems.Andthentheadvantagesandengineeringfeasibilityoflarge—capacitytailingreservoirsarediscussed.Itisconcludedthattheapprovalofsmall-scaletailingpondsshouldberestrictedandstudieson

new

managementmodeoflarge—capacitytailingreservoirsshouldbe

made.

Keywords:small—scaletailingponds;large-capacitytailingreservoirs;environmentprotection;sustainablede-velopment

(编辑:赵玉娥)

{・卜{・}-{・}{・}_{・}_{・}t・}一{・}_{・}-{・}{-}_{・}_{・卜{・}{・}_{-}-{-}{・}_{・}_{・}-{・}{・}t.}_{・}u{・}_{.}{・}÷}{・}-{・}-{・}{・}_{・}{・}_{・}{・}_{・}-{・}{・}t・}_{-}{・}_{・}{・}-{・}-{.}

欢迎订阅《环境工程》杂志国内外公开发行

欢迎投稿欢迎刊登广告

中国自然科学巾文核心期刊中国环境科学类核心期刊

中国科技论文统计源期刊

《环境工程》是国家科技部批准,中冶集团建筑研究总院和中国环境科学学会环境工程分会主办的综合性环保技术刊物。读者对象是从事环

境保护科研、设计、生产、教学的,~大科技人员、院校师生、管理人员.,

本刊主要报道污染防治的实州技术,主要内容有水、烟气、噪声、固体废物的污染防治技术、环境评价、监测分析、厂矿环境污染治理经验、国内外环保科技信息等。

本刊为双月刊,大16开本,每期80页,双月22H出版,每期定价10.00元,全年6期共60.oo元(包括邮费)。欢迎读者到当地邮局订阅(邮发代号82—.64),也【可通过银行或邮局汇款直接向本刊编辑部订阅。

经北京市工商行政部门批准,本刊辟有广告专栏,为国内外广告客户服务。开户银行:中国工商银行北京北太平庄支行账号:0200010019200071570单位:中冶集团建筑研究总院(13)地址:北京市海淀I);:西士城路33号《环境工程》编辑部

邮编:100088

电.话:(010)82227637/7638(编辑)/7236(发行)/7677/7238(广告)E—mail:hjgc@public.yJ.cn.net


相关内容

  • 加速金属尾矿综合利用途径的探讨
  • Series No. 266金 August 1998 属 矿 山 METAL MIN E 总第266期 1998年第8期 ・综合利用・ 加速金属尾矿综合利用途径的探讨 郭廷杰 (中国资源综合利用协会专家委员会) 摘 要 金属尾矿数量大, 占地广, 污染严重.通过综合利用, 除回收有用金属外, 还可 ...

  • 尾矿库溃坝事故损失风险评估
  • SeriesNo.410August 2010 金 属矿 山总第410期2010年第8期 METALMINE 尾矿库溃坝事故损失风险评估 束永保1 李培良2 李仲学1 (1.北京科技大学:2国家安全生产监督管理总局信息研究院) 摘要从生命损失.财产损失和环境资源损失3方面评估了尾矿库溃坝事故经济损失 ...

  • 鱼刺图评价法在尾矿库溃坝事故中的应用_吴令
  • ·280·价值工程 鱼刺图评价法在尾矿库溃坝事故中的应用 OntheApplicationofFishboneDiagramAnalysisinTailingsReservoirDamBreak 吴令①WuLing:周波②③ZhouBo (①池州市正信安全技术咨询有限公司,池州247000:②安徽理 ...

  • 2010年环境监察工作总结
  • *****环境监察大队2010年工作总结 2010年*****环境监察大队在上级部门的正确领导下,在局领导 的大力支持下,在兄弟部门的密切配合下,以改善我县环境质量,推进经济.社会与环境协调发展为目标,加大环境监察力度,依法整治环境违法行为:不断加强环境监察执法能力建设,积极拓宽环境监察职能,努力提 ...

  • 毕业设计.论文周进展情况记录范例
  • 知识不仅是指课本的内容,还包括社会经验.文明文化.时代精神等整体要素,才有竞争力,知识是新时代的资本,五六十年代人靠勤劳可以成事:今天的香港要抢知识,要以知识取胜 共 周 第 1 周进展情况记录 学生进展情况记录: 接到学校开展毕业设计的通知 通过学院老师和班上同学的讨论和协 商 最后确定了我的毕业 ...

  • 煤质变化对火电厂生产运行的影响
  • 2008年第08期沿海企业与科技 NO.08,2008 (望箜塑塑)璺Q垒曼坠兰垦型里璺!堕!墅坐望!鱼!堡塑堡垒堡璺旦盟Q塑坚 蜓坚塑垡!坐!皇!Y盟Q:里2) 煤质变化对火电厂生产运行的影响 范玉勤 [摘要]文章通过煤质如挥发分.发热量.灰分的变化以及不同煤种掺混燃烧.石子煤.煤质下降等情况对锅 ...

  • 矿山地质环境治理设计
  • 矿山地质环境恢复治理设计探讨 杨志勇 刘亚南 炎杉杉 (河南省地质矿产勘查开发局第四地质探矿队,三门峡 472000) 1.0引言 本文介绍了矿山环境治理工程设计实例,为类似工程提供借鉴经验. 2.0 治理工程概况 2.1治理区概况 灵宝双鑫矿业有限责任公司金矿区位于河南省灵宝市豫灵镇小秦岭地区,隶 ...

  • 矿山环境保护与治理工作委员会年终/年度工作总结
  • 矿山环境保护与治理工作委员会xx年工作总结与xx年工作计划 为适应我国矿山经济发展和矿山环境整治工作的需要,经国土资源部和民政部批准,中国矿业联合会矿山环境保护与治理工作委员会于xx年4月正式成立。近一年来,在部地质环境司的直接领导下,工作委员会秘书处遵照工作委员会章程要求,联合全国矿山环境保护与治 ...

  • 从地质经济学角度探讨低品位矿石的利用
  • 中国科技期刊数据库 科研 从地质经济学角度探讨低品位矿石的利用 黄盛沩 漳平市国土资源局,福建 漳平 364400 摘要:随着我国铁矿资源的减少和需求量的增加,铁矿石市场正逐步走向理性回归.我国在计划经济体制下制定了一套铁工业经济指标的开发利用措施,需要相应的提高选矿技术和矿产品以及铁矿石的价格,在 ...