銅陵有色股份安慶月山礦業(yè)有限公司銅牛井尾礦庫安全現(xiàn)狀評價.doc

此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權，請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 目 錄前 言3第一章 概述51.1 項目簡介51.2 評價范圍51.3 評價依據(jù)51.4 安全現(xiàn)狀評價程序7第二章 尾礦庫概況102.1 尾礦庫地理位置及氣象環(huán)境102.2 工程地質(zhì)簡述102.3 尾礦庫現(xiàn)狀112.4 尾礦庫生產(chǎn)工藝和運行管理11第三章 主要危險、有害因素識別133.1 尾礦庫危險源劃分133.2 主要危險、有害因素識別153.2.1 影響壩體穩(wěn)定的危險、有害因素153.2.2 排洪構(gòu)筑物的危險、有害因素163.3 重大危險源辨識17第四章 評價單元劃分和評價方法選擇184.1 評價內(nèi)容184.2 安全現(xiàn)狀評價單元的劃分194.3安全現(xiàn)狀評價方法及其選擇194.3.6 公共安全分析評價22第五章 尾礦庫安全現(xiàn)狀評價分析235.1 尾礦庫危險源的魚刺圖法分析235.2 安全檢查表法245.3 專家調(diào)查分析評價255.4 尾礦庫防洪能力安全評價295.5 尾礦庫穩(wěn)定性安全評價335.6 尾礦庫公共安全分析36第六章 安全對策措施與建議386.1 應采納的對策措施建議386.2 宜采納的對策措施建議39第七章 安全評價結(jié)論417.1 評價綜述417.2 評價結(jié)論41此文檔僅供學習與交流附錄：委托書附圖：銅陵有色股份安慶月山礦業(yè)有限公司銅牛井尾礦庫平面圖 前 言為落實國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局令第6號文件和尾礦庫安全技術規(guī)程的有關規(guī)定，并根據(jù)安全評價通則等有關文件精神，切實保障尾礦庫安全閉庫，銅陵有色股份安慶月山礦業(yè)有限公司于2009年5月委托我院尾礦庫安全評價中心承擔銅陵有色股份安慶月山礦業(yè)有限公司銅牛井尾礦庫閉庫前的安全現(xiàn)狀評價工作。安全評價是利用系統(tǒng)工程方法對擬建或已有工程、系統(tǒng)可能存在的危險性及其可能產(chǎn)生的后果進行綜合評價和預測，并根據(jù)可能導致事故風險的大小，提出相應的安全對策措施以達到工程、系統(tǒng)安全的過程。安全評價應貫穿于工程、系統(tǒng)的設計、建設、運行和退役整個生命周期的各個階段。對工程、系統(tǒng)進行安全評價既是企業(yè)、生產(chǎn)經(jīng)營單位安全生產(chǎn)的重要保證，也是政府安全監(jiān)督管理的需要，必須從系統(tǒng)的角度觀察、分析，并采取綜合方法消除危險才能達到安全的目的。本次安全現(xiàn)狀評價的目的是針對銅牛井尾礦庫閉庫前的現(xiàn)狀，查找、分析和預測系統(tǒng)存在的危險、有害因素及可能導致危害后果的程度，提出合理可行的安全對策措施，指導危險源監(jiān)控和事故低事故率、最少損失和最優(yōu)的安全投資效益。閉庫前的現(xiàn)狀評價所要達到的目的是促進尾礦庫安全閉庫、實現(xiàn)閉庫過程安全控制、建立系統(tǒng)安全的最優(yōu)方案，為決策者提供依據(jù)、為實現(xiàn)安全技術、安全管理的標準化和科學化創(chuàng)造條件等?，F(xiàn)狀評價是從技術帶來的負效應出發(fā)，分析、論證和評估由此產(chǎn)生的損失和傷害的可能性、影響范圍、嚴重程度及應采取的對策措施。其意義在于可有效地預防事故發(fā)生，減少財產(chǎn)損失和人員傷亡和傷害。通過閉庫前的安全現(xiàn)狀評價可明確尾礦庫閉庫前的安全狀況，有助于政府安全監(jiān)督管理部門對生產(chǎn)單位實行宏觀控制，有助于安全投資的合理選擇及提高生產(chǎn)經(jīng)營單位的安全管理水平。我院在接受委托后，實地踏勘和收集了尾礦庫現(xiàn)狀評價資料，并依據(jù)中華人民共和國礦山安全法、非煤礦山安全評價導則的精神和選礦廠尾礦設計規(guī)范（ZBJ1-90）、安全評價通則（AQ80012007）等尾礦庫安全運行相關的法律、規(guī)范和規(guī)程，結(jié)合不同礦山尾礦庫多年來積累的成功經(jīng)驗和成果以及事故教訓，運用不同的安全評價方法，從該尾礦庫安全管理和安全技術角度全方位進行了評價，對該尾礦庫目前的安全狀態(tài)水平給出明確結(jié)論，并針對下一階段閉庫工作提出了相應的安全管理對策和安全技術對策，對尾礦庫的安全閉庫的生產(chǎn)管理和實施提出了相應的建議。本次評價過程中貫徹了“安全第一，預防為主”的方針，公正、客觀的做出了評價結(jié)論并提出了相應安全對策措施。第一章 概述1.1 項目簡介銅陵有色股份安慶月山礦業(yè)有限公司銅牛井尾礦庫位于合安公路（206國道）西側(cè)約一公里的山谷中，行政隸屬安慶月山鎮(zhèn)，交通較為方便。銅牛井尾礦庫于1998年即已停止生產(chǎn)，尾礦庫棄用。目前安慶月山礦業(yè)有限公司組織實施對該尾礦庫的閉庫善后工作。 根據(jù)國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局令第6號文件和尾礦庫安全技術規(guī)程等有關規(guī)定，切實保障銅牛井尾礦庫安全閉庫，也為掌握現(xiàn)狀條件下尾礦庫的安全狀況，銅陵有色股份安慶月山礦業(yè)有限公司委托我院尾礦庫安全評價中心承擔該尾礦庫閉庫前的安全現(xiàn)狀評價工作。1.2 評價范圍根據(jù)評價合同書的要求， 本次評價范圍為銅陵有色股份安慶月山礦業(yè)有限公司銅牛井尾礦庫閉庫前的安全現(xiàn)狀評價。1.3 評價依據(jù)1.3.1依據(jù)的法律法規(guī)尾礦庫安全現(xiàn)狀評價依據(jù)的法律、法規(guī)：1）中華人民共和國安全生產(chǎn)法；2）中華人民共和國礦山安全法；3）安全生產(chǎn)許可證條例（國務院第397號令）；4）非煤礦礦山企業(yè)安全生產(chǎn)許可證實施辦法（國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局、國家煤礦安全監(jiān)察局令第9號）；5）安全評價通則（AQ80012007）；6）尾礦庫安全監(jiān)督管理規(guī)定（國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局第6號令）；7）選礦廠尾礦設施設計規(guī)范（ZBJ1-90）；8）尾礦庫設施施工及驗收規(guī)程（YS5418-1995）；9）巖土工程勘察規(guī)范（GB/50021-2001）；10）碾壓式土石壩設計規(guī)范SL2742001；11）水工建筑物抗震設計規(guī)范（DL5073-2000）；12）水工建筑物荷載設計規(guī)范DL50771997；13）水工混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范SL/T-191-96；14）工業(yè)三廢排放試行標準（GBJ4-73）；15）一般工業(yè)固體廢棄物儲存、處置場污染控制標準GB18599-2001；16）尾礦庫閉庫安全監(jiān)督管理規(guī)定國家安監(jiān)局2003112號。業(yè)主提供的依據(jù)性文件：1）銅陵有色股份安慶月山礦業(yè)有限公司銅牛井尾礦庫平面圖（2009年6月）；2）銅陵有色股份安慶月山礦業(yè)有限公司提供的其他有關資料。1.3.2 其它（1）尾礦庫安全現(xiàn)狀評價委托書；（2）安全現(xiàn)狀評價合同書。1.4 安全現(xiàn)狀評價程序安全評價程序一般包括：前期準備；危險、有害因素識別、分析和劃分評價單元；選擇評價方法，進行定性、定量評價；提出安全對策措施及建議；做出安全評價結(jié)論；編制安全預評價報告等。根據(jù)國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局下發(fā)的安全評價通則（AQ80012007），本次安全評價依照圖1-1程序進行。1.4.1準備階段明確安全現(xiàn)狀評價對象和范圍，收集相關法律、法規(guī)、技術標準及工程、系統(tǒng)的技術資料和采用的安全運行管理制度。該階段主要工作有：1、 接受安全現(xiàn)狀評價委托，確定安全現(xiàn)狀評價人員；2、 收集庫區(qū)工程勘察報告、設計文件，生產(chǎn)安全運行管理規(guī)章制度等相關技術資料；3、 實地考察尾礦庫運行狀況及周圍的環(huán)境狀況；4、 明確評價范圍，確定評價對象。1.4.2危險、有害因素識別根據(jù)對尾礦庫系統(tǒng)的現(xiàn)狀情況調(diào)查，并結(jié)合類似尾礦庫運行狀況的經(jīng)驗，辨識和分析危險、有害因素，確定危險、有害因素存在的部位、存在的方式、事故發(fā)生的途徑及其變化規(guī)律。1.4.3單元的劃分和評價方法的確定在危險、有害因素辨識的基礎上，確定安全現(xiàn)狀評價系統(tǒng)和子系統(tǒng)，劃分安全現(xiàn)狀評價單元，選擇合適的安全現(xiàn)狀評價方法，對工程、系統(tǒng)發(fā)生事故的可能性和嚴重程度進行定性和定量的安全評價。1.4.4尾礦庫定性、定量安全現(xiàn)狀評價根據(jù)國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局（第9號）非煤礦礦山企業(yè)安全生產(chǎn)許可證實施辦法的精神、選礦廠尾礦設施設計規(guī)范（ZBJ190）、安全評價通則（AQ80012007）和安全生產(chǎn)法、礦山安全法等法律、法規(guī)，從尾礦庫與周邊環(huán)境的相互影響，尾礦庫安全管理的完善程度，尾礦庫運行的現(xiàn)狀，尾礦庫防洪能力及排洪設施的可靠性分析，尾礦庫尾礦壩穩(wěn)定性分析，尾礦庫其它相關設施可靠性分析等幾個方面入手，運用選定的定性、定量分析方法對存在的危險、危害隱患逐一分析，并給出評價結(jié)果。系統(tǒng)、全面地對尾礦庫進行安全現(xiàn)狀評價工作。1.4.5提出安全整改對策措施根據(jù)定性、定量安全現(xiàn)狀評價結(jié)果，提出消除或減弱危險、有害因素的技術、管理整改措施和持續(xù)改進措施，指出系統(tǒng)應重點防范的重大危險因素，明確生產(chǎn)經(jīng)營者應采取的和宜采取的重要安全對策措施。1.4.6安全現(xiàn)狀評價結(jié)論在以上安全現(xiàn)狀評價分析的基礎上，對評價對象的安全評價結(jié)果做出綜合性的總結(jié)，得出評價結(jié)論。1.4.7編制安全現(xiàn)狀評價報告按照國家有關規(guī)定進行報告編制，對于依據(jù)性的資料提供文件的封面復印件或索引資料。 圖1-1 安全現(xiàn)狀評價程序第二章 尾礦庫概況2.1 尾礦庫地理位置及氣象環(huán)境銅牛井尾礦庫位于安慶市北郊的月山鎮(zhèn)。本區(qū)屬亞熱帶季風濕潤區(qū)，四季分明，氣候溫和，雨熱同期，光照充足，無霜期長。年平均氣溫14.516.6，79月為高溫季節(jié)，極端最高氣溫達39.5，122月為低溫季節(jié)，極端最低氣溫達-15；降雨量平均13001500mm，年最大降水量2294.2 mm，年最小降水量151 mm，一般降水月份為38月，降水量占全年的75%以上；12月至次年1月降水極少，降水量僅占5.5%左右。全年的主導風向和風頻分別為E14和SE10，全年風速平均為2.4m/s 。2.2 工程地質(zhì)簡述該尾礦庫位于銅牛井提升井西南的V型山谷中。尾礦庫的上半部分為閃長巖,下半部分和壩體地基為三迭紀的砂頁巖，庫的中部有NWSE向推測斷層。本區(qū)地震活動較弱。銅牛井尾礦庫垻基地質(zhì)條件較好，據(jù)垻中心低洼處鉆孔數(shù)據(jù)表明，該處表土層以下為黃麻青石。總體講庫區(qū)工程地質(zhì)條件中等。庫區(qū)所在地區(qū)抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度為0.10g，2.3 尾礦庫現(xiàn)狀銅陵有色股份安慶月山礦業(yè)有限公司是老國有企業(yè)，建礦歷史較長，期間歷經(jīng)多次變遷和改制。銅牛井尾礦庫1970年就已建成使用， 1998年該庫服務到期，停止使用，共計28余年。由于管理不規(guī)范，人事變動頻繁，尾礦庫的大部分原始資料已遺失。銅牛井尾礦庫位于該公司銅牛井提升井西南的V型山谷中?，F(xiàn)場踏勘，該尾礦庫主壩在西南側(cè)，筑壩材料為風化石，副壩在東南東南側(cè)，筑壩材料為均質(zhì)粘土，主壩最大壩高約17m，副壩最大壩高約9m。尾礦庫庫內(nèi)占地12萬m2，匯水面積0.26km 2，排洪系統(tǒng)采用框架式排水井+砌石涵洞形式。按照庫容和壩高分類標準，該庫為五等庫。尾礦庫設計與現(xiàn)狀參數(shù)一覽表 表 2-1設計規(guī)格及描述現(xiàn)狀規(guī)格及描述平均壩長（m）350m350m主壩總坡比1:2.51：2主壩最大壩高（m）1717主壩壩頂寬度（m）4.06副壩壩高7m7m副壩外坡比1：2.51：2副壩壩頂寬度4m6筑壩材料風化石，均質(zhì)粘土粘土+碎石土筑壩方式上游法上游法排水系統(tǒng)框架式井+砌石涵洞框架式井+砌石涵洞匯水面積0.260.26庫等級五等庫五等庫2.4 尾礦庫生產(chǎn)工藝和運行管理尾礦庫生產(chǎn)包括修筑初期壩、尾礦輸送、子壩堆筑、尾礦排放、尾礦庫水位控制、水壓和變形監(jiān)測等工藝。尾礦庫運營流程見圖2-2。圖2-2 尾礦庫運營流程第三章 主要危險、有害因素識別3.1 尾礦庫危險源劃分尾礦庫危險源是指系統(tǒng)中存在的、可能發(fā)生意外釋放能量或危險物質(zhì)的設備、設施或場所。危險源辨識是指發(fā)現(xiàn)、識別系統(tǒng)中的危險源，是危險源控制、應急預案編制的基礎。防止工業(yè)事故發(fā)生的第一步，是辨識或確認高危險的工作場所（危險源）?，F(xiàn)針對該尾礦庫的實際特點，根據(jù)選礦廠尾礦設施設計規(guī)范（ZBJ1-90）、冶金礦山尾礦設施管理規(guī)程（90）冶礦字第185號）、尾礦庫安全監(jiān)督管理規(guī)定（國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局第6號令）、尾礦庫安全技術規(guī)程（AQ2006-2005）和重大危險源辨識（GB18218-2000）制定的危險物質(zhì)和臨界量，對尾礦庫的危險源危險、有害因素進行詳細的分析。3.1.1 庫區(qū)周邊環(huán)境1）庫區(qū)周邊是否存在滑坡、泥石流、崩塌等不良工程地質(zhì)現(xiàn)象；2）庫區(qū)周邊是否存在違章爆破、向尾礦庫違章排放和傾倒廢棄物、以及違章進行尾砂回采的人為因素；3）庫區(qū)淹沒線以下是否存在人為的導水通道。尾礦庫副壩下游建有小型炸藥庫，但由于本尾礦庫已停止使用十余年，尾礦庫沉積灘固結(jié)良好，并且目前已進入閉庫程序，尾礦庫不會對炸藥庫的安全構(gòu)成威脅。3.1.2 排洪、排滲系統(tǒng)1）排洪設施結(jié)構(gòu)尺寸是否滿足設計要求，防洪標準是否滿足規(guī)范要求；2）排洪設施結(jié)構(gòu)是否完整，是否堵塞，能否滿足正常工作要求；3）尾礦壩壩面排水、排滲溝是否設置、能否正常工作；壩面及壩趾是否存在管涌、滲漏水、沼澤化、沖刷現(xiàn)象。尾礦庫排洪設施設施為框架式排水井+砌石涵洞，目前該設施還在使用，但由于多年疏于管理，排洪設施存在淤堵現(xiàn)象。尾礦庫已停用多年，壩面及壩趾不存在管涌、滲漏水、沼澤化現(xiàn)象。3.1.3尾礦壩1）尾礦壩抗滑穩(wěn)定性是否滿足規(guī)范要求；2）尾礦壩體的結(jié)構(gòu)及尺寸是否滿足穩(wěn)定及防滲漏要求；3）尾礦壩運行現(xiàn)狀是否存在裂縫、顯著變形等危及壩體穩(wěn)定安全的不良現(xiàn)象；4）壩面護坡能否滿足抗沖刷要求； 5）現(xiàn)狀尾礦庫安全超高能否滿足設計和規(guī)范要求；6）現(xiàn)狀尾砂干灘長度能否滿足設計和規(guī)范要求；7）現(xiàn)狀尾礦壩體是否存在滲透破壞的可能性。尾礦庫已停用多年，尾礦壩壩面植被覆蓋，沉積灘固結(jié)良好。3.1.4 尾礦壩監(jiān)測系統(tǒng)1）尾礦壩是否按設計和規(guī)范要求設置了監(jiān)測系統(tǒng)；2）監(jiān)測系統(tǒng)是否完善；3）監(jiān)測數(shù)據(jù)是否連續(xù)、完整。本尾礦庫為五等庫，并且面臨閉庫，按規(guī)范規(guī)定，可以不設監(jiān)測系統(tǒng)。3.1.5 尾礦庫安全生產(chǎn)管理1）是否按礦山安全生產(chǎn)法要求建立起尾礦庫安全生產(chǎn)管理體系；2）尾礦庫安全管理機構(gòu)和人員是否建立健全；3）經(jīng)營管理者是否經(jīng)過了安全生產(chǎn)管理培訓、考核；4）尾礦庫操作人員是否經(jīng)過了安全教育、培訓；5）是否按法律、法規(guī)要求制定了尾礦庫應急救援預案，并進行應急演練。3.2 主要危險、有害因素識別對尾礦庫安全工程而言，其最大的安全問題便是尾礦壩體的安全穩(wěn)定及排洪系統(tǒng)的防洪能力，根據(jù)對銅牛井尾礦庫的現(xiàn)狀情況調(diào)查，針對該尾礦庫的實際特點對主要危險源的各個危險、危害因素進行分析。3.2.1 影響壩體穩(wěn)定的危險、有害因素1、洪水漫壩。由于泄洪排水構(gòu)筑物溢洪道破壞、淤堵、庫區(qū)洪水堵塞致使庫區(qū)水位超過壩頂漫壩，導致壩坡失穩(wěn)潰壩；2、壩坡失穩(wěn)。由于壩體構(gòu)筑質(zhì)量差、邊坡過陡，有局部坍塌或隆起，壩面有沖刷、塌坑等不良現(xiàn)象；裂縫，壩基下存在軟基，壩體疏松使?jié)B流破壞不斷擴大導致壩體裂縫、管涌或流土，引起壩體滑坡坍塌；3、工程筑壩材料不符合設計要求。原則上應具有或經(jīng)過加工處理后具有與其使用目的相適應的工程性質(zhì)，并具有長期穩(wěn)定性；4、壩體的壓實度、孔隙率及碾壓質(zhì)量對壩體安全穩(wěn)定性的影響；5、壩面沖刷。未進行壩面維護，壩面無防沖刷措施，遇暴雨會引起壩面沖溝；6、滲流破壞。由于浸潤線的位置過高，尾礦沉積灘的長度過短，壩面或下游發(fā)生沼澤化。導致壩體壩肩和不同材料結(jié)合部位有滲流水流出，滲流量增大，滲流水混濁引起管涌；7、管涌。當庫區(qū)水位過高而引起壩基滲透壓力過大，使壩體引起管涌；8、裂縫。由于壩體、壩基不均勻沉降或滑坡、壩體施工質(zhì)量差或壩身結(jié)構(gòu)及斷面尺寸設計不當，當壩體滑移、暴雨或低溫冰凍時就會使壩體產(chǎn)生裂縫；3.2.2 排洪構(gòu)筑物的危險、有害因素作為一次性筑成碎石土壩型的尾礦庫，要求以壩體為主體，以泄洪構(gòu)筑物為中心，特別是碎石土壩不允許壩體溢流。因此尾礦庫的安全性從很大程度上取決于排洪系統(tǒng)的安全性。排洪構(gòu)筑物的危險、危害因素主要有：1、排洪(水)系統(tǒng)依據(jù)水文資料不全，設計過水能力不足、標準偏低，將造成尾礦庫在暴雨季節(jié)的匯水將無法利用排洪系統(tǒng)進行排泄，直接對尾礦庫壩體構(gòu)成威脅；2、由于滑坡、低溫冰凍、構(gòu)建質(zhì)量低劣等引起地基產(chǎn)生不均勻沉陷等原因?qū)е屡潘辈酆团藕楹苄购槟芰档汀⑹?、斷裂，最終引起排洪系統(tǒng)故障；3.3 重大危險源辨識依據(jù)國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局關于開展重大危險源監(jiān)督管理工作的指導意見，對于尾礦庫而言，當尾礦庫的庫容100萬m3或者壩高30m時，尾礦庫本身即構(gòu)成重大危險源。對于本庫而言，尾礦壩最大壩高17m，總庫容70萬m3，本尾礦庫不滿足構(gòu)成重大危險源的條件。因此，該庫可不列為重大危險源。第四章 評價單元劃分和評價方法選擇4.1 評價內(nèi)容按照國家安監(jiān)局2003112號尾礦庫閉庫安全監(jiān)督管理規(guī)定及尾礦庫安全技術規(guī)程的要求，尾礦庫閉庫前的現(xiàn)狀評價包括下列內(nèi)容：(一)尾礦壩穩(wěn)定性安全評價l、不良地質(zhì)現(xiàn)象對尾礦壩(庫)安全造成不利影響的情況；2、壩體結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的情況；3、壩體沉陷、裂縫、明塌、位移的情況；4、壩面滲流破壞情況(包括管涌、流土等現(xiàn)象)；5、執(zhí)行尾礦堆積壩安全超高和沉積灘長度規(guī)范的情況；6、尾礦堆積壩坡比及壩面防護的情況；7、壩內(nèi)排滲設施效果及壩體浸潤線觀測的情況；8、尾礦壩靜力、動力和滲流穩(wěn)定分析結(jié)果。(二)尾礦庫防洪能力安全評價1、尾礦庫防洪標準；2、尾礦庫調(diào)洪與排洪能力的情況；3、排洪構(gòu)筑物完好程度及可靠性的情況。(三)尾礦庫的安全度按照(一)、(二)項評價內(nèi)容的評價結(jié)果,根據(jù)尾礦庫安全管理規(guī)定,確定尾礦庫的安全度。(四)尾礦庫與周邊環(huán)境的相互影響(五)對非正常級的尾礦庫,提出尾礦庫治理建議 4.2 安全現(xiàn)狀評價單元的劃分通過對銅牛井尾礦庫危險、有害因素的辯識，并結(jié)合類似尾礦庫運行經(jīng)驗，從導致該尾礦庫危險的原因入手，并且按照國家安監(jiān)局2003112號尾礦庫閉庫安全監(jiān)督管理規(guī)定及尾礦庫安全技術規(guī)程的要求的尾礦庫閉庫前的現(xiàn)狀評價的內(nèi)容，將尾礦庫劃分為5個現(xiàn)狀安全評價單元：尾礦庫工程地質(zhì)、水文地質(zhì)評價單元；尾礦壩穩(wěn)定性評價單元；尾礦庫排洪能力評價單元；尾礦庫監(jiān)測系統(tǒng)評價單元；尾礦庫運營管理評價單元。4.3安全現(xiàn)狀評價方法及其選擇通過對銅牛井尾礦庫實地調(diào)查、分析和取證，結(jié)合本次安全現(xiàn)狀評價的內(nèi)容要求，合理選取多種安全現(xiàn)狀評價方法對該庫進行全面系統(tǒng)的安全評價，判斷尾礦庫系統(tǒng)在安全上的符合性和安全設施的有效性，安全管理上的完備性，以便確定該尾礦庫是否具備安全生產(chǎn)的條件。根據(jù)尾礦庫安全現(xiàn)狀評價的內(nèi)容及單元劃分，本評價報告采用安全檢查表法、魚刺圖法及專家評議調(diào)查法用于工程地質(zhì)、水文地質(zhì)評價單元、尾礦庫監(jiān)測系統(tǒng)評價單元及尾礦庫運營管理評價單元的定性評價。采用極限平衡分析方法及水量平衡分析方法，用于壩體穩(wěn)定性評價單元及排洪能力評價單元的定量評價。4.3.1安全檢查表法為了檢查工程、系統(tǒng)中各種設備設施、物料、工件、操作管理和組織實施中的危險、有害因素，事先把檢查對象加以分解，將大系統(tǒng)分割成若干小的子系統(tǒng)，以提問回答或打分的形式，將檢查項目列表逐項檢查，避免遺漏。尾礦庫安全工程作為一整體系統(tǒng)，主要包括：尾礦庫輸送子系統(tǒng)、尾礦庫排洪子系統(tǒng)、尾礦庫回水子系統(tǒng)，尾礦壩子系統(tǒng)、安全管理子系統(tǒng)等。安全檢查表目的是辨識可能導致事故、引起人身傷害、重要財產(chǎn)損失或?qū)箔h(huán)境產(chǎn)生重大影響的裝置條件和操作規(guī)程。并對亟待改進的地方提出具體的措施、建議。4.3.2 魚刺圖分析法魚刺圖分析是安全系統(tǒng)工程的重要分析方法之一，屬因果分析法。因其形狀像魚骨或魚刺，故稱為魚刺圖法。圖中將事故結(jié)果列在右邊，再用一條帶箭頭的干線指出事故結(jié)果。事故的主要原因直接指向干線，相關的次要原因則在主要原因的兩旁。對于尾礦庫安全工程，其最重大的安全事故便是尾礦庫垮壩，本次安全現(xiàn)狀評價將利用魚刺圖法分析尾礦庫垮壩的各種原因，用于對尾礦庫危險因素的預測和分析。針對銅牛井尾礦庫的工程特點，分析了導致尾礦庫垮壩的基本原因，并歸納出確定主要原因，作為其它安全現(xiàn)狀評價方法劃分單元的依據(jù)。4.3.3 專家調(diào)查評議法為使尾礦庫的安全現(xiàn)狀評價更加符合實際情況，召集我院相關尾礦庫方面的專家和技術人員，現(xiàn)場踏勘、調(diào)查，掌握第一手資料，并且針對本尾礦庫情況召開專家評議會，對本尾礦庫存在的問題進行了分析評價。4.3.4 尾礦壩安全穩(wěn)定性極限平衡分析法以條分法和極限平衡原理為基礎的極限平衡分析法是尾礦壩安全穩(wěn)定性研究較為適用的分析方法。因考慮條塊間力的假定條件及破壞面形狀的不同，極限平衡法形成了考慮圓弧滑動面的瑞典法、BISHOP法，考慮任意形狀滑動面的Sarma法、Janbu法、Morgenstern-Price法、余推力法等。由于尾礦壩的有關規(guī)范是以瑞典法穩(wěn)定性計算結(jié)果作為依據(jù)的，因而，本次尾礦壩安全預評價單元主要以瑞典法核算尾礦壩的穩(wěn)定性。 4.3.5 排水系統(tǒng)防洪能力分析對尾礦庫排洪系統(tǒng)安全評價是涉及尾礦庫安全的一個重要方面。因此，本次評價依據(jù)相應設計規(guī)范的要求，采用水量動態(tài)平衡法對本尾礦庫設計所采用的洪水設防標準、排洪系統(tǒng)泄洪能力、調(diào)洪演算結(jié)果進行定量校核驗證和計算，以便得出本尾礦庫防洪能力可靠性的定量評價結(jié)果，為本次安全現(xiàn)狀評價結(jié)論提供量化依據(jù)。4.3.6 公共安全分析評價模擬分析法根據(jù)事物的過去、現(xiàn)在及其發(fā)展趨勢進行積極的創(chuàng)造思維活動，對事物的未來進行可能發(fā)生破壞分析預測的方法。對尾礦庫災害發(fā)生危害范圍和程度以及破壞損失的認識和評價，這是減災、防災的首要任務。該方法由于簡單易行、比較客觀，在國內(nèi)外廣泛應用。第五章 尾礦庫安全現(xiàn)狀評價分析根據(jù)國家相關安全法律、法規(guī)、規(guī)程和國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局的非煤礦山安全評價導則精神，本次現(xiàn)狀評價參考銅牛井尾礦庫的現(xiàn)有資料，結(jié)合該尾礦庫的場地情況，定性方法采用魚刺圖法、安全檢查表法和專家調(diào)查評議法對尾礦庫進行分析評價，并且進行公共安全分析評價，用定量方法對尾礦庫防洪能力及尾礦壩穩(wěn)定性進行分析評價。5.1 尾礦庫危險源的魚刺圖法分析尾礦庫運營管理單元是尾礦庫安全生產(chǎn)最關鍵的單元，該單元中最嚴重的安全事故是尾礦壩垮壩，魚刺圖分析法著重于分析尾礦庫潰壩的主要原因，并且對其進行預測和分析，以起到警示作用。形成尾礦庫潰壩的主要原因有設計因素、水的因素、管理因素地質(zhì)因素和其它因素五大類，其魚刺圖分析見圖5-1。分析該尾礦庫現(xiàn)有的基礎資料和現(xiàn)場實地察看，結(jié)合魚刺圖分析的五大因及各類別次級因素，可以看出銅牛井尾礦庫目前最大的安全隱患是尾礦庫技術資料欠缺、尾礦庫設施維護欠缺，現(xiàn)場管理缺失、不到位，這將給尾礦庫的安全閉庫帶來安全隱患。圖5-1 尾礦庫危險源的魚刺圖分析5.2 安全檢查表法本次現(xiàn)狀評價依據(jù)尾礦庫安全技術規(guī)程編制成尾礦庫安全檢查表（表5-1），根據(jù)該表所列項目，逐一對安全技術和管理進行檢查。安全檢查表不僅是實施安全檢查和診斷的一種工具，也是發(fā)現(xiàn)潛在危險因素的一種有效手段和分析事故的一種方法。 尾礦庫安全檢查表 表5-1 項目序號檢查內(nèi)容檢查結(jié)果檢查意見備 注1建立、健全主要負責人、分管負責人、安全生產(chǎn)管理人員、職能部門、崗位安全生產(chǎn)責任制；制定安全檢查制度、生產(chǎn)安全事故管理制度、重大危險源監(jiān)控和重大隱患整改制度、安全生產(chǎn)檔案管理制度等規(guī)章制度；制定作業(yè)安全規(guī)程和各工種操作規(guī)程。無應加以整改2安全投入符合安全生產(chǎn)要求，按照有關規(guī)定提取安全技術措施專項經(jīng)費。3設置配備專職安全生產(chǎn)管理人員。兼職4主要負責人和安全生產(chǎn)管理人員的安全生產(chǎn)知識和管理能力經(jīng)考核合格。有9依法進行安全評價。正在進行11對尾礦庫設施、設備，有登記檔案和檢測、評估報告及監(jiān)控措施。部分遺失12建立事故應急救援組織,配備必要的應急救援器材、設備； 有13有具有資質(zhì)的設計單位做的尾礦庫設計和附圖。圖紙包括地質(zhì)地形圖、尾礦庫平面布置圖和其它圖件部分遺失14尾礦壩整體外坡坡比不得陡于設計規(guī)定值不符合閉庫15壩體有明顯沉陷、裂縫，外坡坡面沼澤化和較多（大）的沖溝。無16尾礦壩最小安全超高和最小干灘長度必須滿足規(guī)范要求。符合17尾礦庫排水設施應當符合設計要求，對出現(xiàn)的堵塞、坍塌、裂縫、變形、腐蝕或磨蝕、漏砂等現(xiàn)象采取治理措施，運行工況正常。有淤堵現(xiàn)象5.3 專家調(diào)查分析評價本次安全評價按照尾礦庫閉庫安全監(jiān)督管理規(guī)定及尾礦庫安全技術規(guī)程要求的閉庫評價內(nèi)容，通過專家現(xiàn)場調(diào)查對尾礦庫的現(xiàn)狀進行了分析和評價。一、 尾礦庫現(xiàn)場調(diào)查現(xiàn)場踏勘，該尾礦庫主壩在西南側(cè)，筑壩材料為風化石，副壩在東南東南側(cè)，筑壩材料為均質(zhì)粘土，主壩最大壩高約17m，副壩最大壩高約9m。尾礦庫庫內(nèi)占地12萬m2，現(xiàn)存尾砂約70萬m3，匯水面積0.26km 2，排洪系統(tǒng)采用框架式排水井+砌石涵洞形式，排水井中水通過直墻圍拱式砌石涵洞（斷面BH1.1m1.6m）排出庫外。尾礦庫已停用多年，尾礦庫全貌見照片5-1。照片5-1 尾礦庫全貌二、尾礦壩現(xiàn)場調(diào)查經(jīng)現(xiàn)場踏勘，該庫主壩在西南側(cè)，筑壩材料為風化石，副壩在東南東南側(cè)，筑壩材料為均質(zhì)粘土，主壩最大壩高約17m，副壩最大壩高約9m。尾礦壩外坡比1：2，壩頂寬度均為6m。尾礦庫已停用多年，壩體外坡植被良好（見照片5-2），尾礦壩壩體外觀質(zhì)量較好，可以滿足閉庫要求。 照片5-2 尾礦壩主壩三、尾礦庫沉積灘調(diào)查尾礦庫目前已停止使用，現(xiàn)場實地踏勘，庫內(nèi)基本已干枯，灘面植被良好，局部區(qū)域已被當?shù)卮迕穹N植莊稼（照片5-3）。庫內(nèi)存在偷排尾砂現(xiàn)象。照片5-3 尾礦庫灘面種植的莊稼不平整四、排洪構(gòu)筑物調(diào)查銅牛井尾礦庫庫區(qū)匯水面積約為0.26平方公里，排洪系統(tǒng)為框架式排水井+砌石涵洞形式，框架式排水井內(nèi)徑2.5m，砌石涵洞斷面BH=1.11.6m2，沿山體無截洪溝。尾礦庫停用多年，框架式排水井已局部淤堵（見照片5-4）。照片5-4 尾礦庫排水井五、尾礦庫周邊環(huán)境調(diào)查尾礦庫副壩下游有小型炸藥庫，以及數(shù)戶村民、農(nóng)田，無大型居民居住區(qū)（見照片5-5，照片5-6）。照片5-5 尾礦庫下游炸藥庫照片5-6 尾礦庫下游農(nóng)戶5.4 尾礦庫防洪能力安全評價尾礦庫防洪能力是關系到尾礦庫安全的一個重要方面，因此為慎重起見，本次現(xiàn)狀評價依據(jù)設計規(guī)范，對現(xiàn)狀尾礦庫的防洪能力進行了全面校核計算，以便定量評價本尾礦庫防洪能力。5.4.1 排洪系統(tǒng)現(xiàn)狀本尾礦庫現(xiàn)狀排洪設施為框架式排水井+砌石涵洞形式，框架式排水井內(nèi)徑2.5m，砌石涵洞斷面BH1.1m1.6m，沿山體無截洪溝。庫區(qū)匯水面積0.26平方公里。5.4.2 尾礦庫防洪標準根據(jù)尾礦庫安全技術規(guī)程（AQ20052006）（見表5-2）的劃分規(guī)定，銅牛井尾礦庫現(xiàn)狀為五等庫。根據(jù)本尾礦庫的實際狀況，對其防洪能力進行計算校核，以確定該尾礦庫的防洪能力?，F(xiàn)狀實際工況的防洪標準按照中、后期100年（P=1%）一遇校核，見表5-3。 尾礦庫等別劃分 表5-2等 別全庫容 V （萬m3）壩高 H （m）一二等庫具備提高等別條件者二三四五V100001000V10000100V1000V100H10060H10030H60H30 尾礦庫防洪標準 表5-3尾礦庫等別一二三四五洪水重現(xiàn)期（年）初 期1002005010030502030中、后期1002000500100020050010020050100注：初期指尾礦庫啟用后的頭35年。5.4.3 氣象、水文、地貌參數(shù)本次預評價水文參數(shù)通過查取安徽省暴雨參數(shù)等值線圖、山丘區(qū)產(chǎn)匯流分析成果和山丘區(qū)中、小面積設計洪水計算辦法（1984年）、安徽省長短歷時年最大點雨量頻率計算、適線、查圖成果表（1995年）及參考中國暴雨統(tǒng)計參數(shù)圖集（2006版）而得，相關參數(shù)如下：=120mm；=75mm；=45mm；=18mm年最大24小時點雨量變差系數(shù) Cv=0.55 偏差系數(shù) Cs=3.5Cv暴雨遞減指數(shù)：n1=0.49 (1h)n2=0.72 (1h)匯水面積：F=0.26km2 5.4.4 洪峰流量和洪水總量計算按業(yè)主提供的資料，尾礦庫最大壩高為17m，匯水面積0.26km2，地貌為低山丘陵區(qū)。1）計算洪峰流量采用推理公式法進行洪峰流量計算，其基本關系式如下：式中：QP設計頻率為p的洪峰流量，m3/s；Sp設計頻率為p的暴雨雨力，mm/h；F計算斷面以上的匯水面積，km2；L計算斷面至分水嶺的主河槽長度，km；m匯流系數(shù)；J主河槽的平均坡降；產(chǎn)流歷時內(nèi)流域平均入滲率；A、B、C、D最大洪峰流量計算系數(shù)；經(jīng)過計算，100年一遇洪水時的洪峰流量為：6.46m3/s。2）計算洪水總量指定頻率的設計洪水總量為：W t p=1000t Ht pF式中：W t p歷時為t、頻率為p的洪水總量，m3； t 與歷史t相應的洪峰流量徑流系數(shù)，取0.7；Ht p歷時為t、頻率為p的降雨量，mm；F匯水面積，km2；經(jīng)過計算，降雨歷時為24h時，100年一遇的洪水總量為：W24，0.5%=6.18萬 m3。 洪水計算參數(shù)一覽表 表5-4洪水重現(xiàn)期F100年0.261202.960.90.80.490.72 洪水計算結(jié)果一覽表 表5-5頻率1325.6131.60.494.742.196.186.465.5 尾礦庫穩(wěn)定性安全評價1）綜述尾礦壩的穩(wěn)定性是涉及尾礦庫安全閉庫的重要因素，因此本次現(xiàn)狀評價針對尾礦壩穩(wěn)定性進行定量評價，以求尾礦庫安全可靠閉庫。根據(jù)尾礦壩地基工程地質(zhì)條件、地形條件以及尾礦壩高度，主壩和副壩各選一個典型剖面進行穩(wěn)定性計算分析。2）校核計算工況條件及校核標準（1）計算工況條件在現(xiàn)狀五等尾礦庫工況條件下，分別按正常運行、洪水運行和特殊運行三種情況進行計算，根據(jù)本尾礦庫的筑壩材料，采用總應力法計算尾礦壩安全系數(shù)。計算方法依據(jù)規(guī)范規(guī)定采用瑞典圓弧法。本區(qū)抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度為0.10g，設計地震分組為第一組。尾礦壩主要受以下五類荷載，根據(jù)不同情況進行組合：正常高水位的滲透壓力；壩體自重；壩體及壩基中的孔隙水壓力；最高洪水位有可能形成的穩(wěn)定滲透壓力；地震荷載。 （2）校核標準本尾礦壩壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)用瑞典法計算，按五等尾礦庫規(guī)范取值為：正常運行1.15；洪水運行1.05；特殊運行1.00。3）校核計算參數(shù)選取銅牛井尾礦庫業(yè)主幾經(jīng)變更，管理極不規(guī)范，技術資料丟失嚴重，無法提供該庫詳實的地質(zhì)資料，本次穩(wěn)定性分析采用的土層力學指標參照相關的規(guī)范和工程經(jīng)驗，對現(xiàn)狀尾礦壩，按最不利的剖面計算。各土層物理力學指標 表5-6土層容重（KN/m3）C（kPa）（飽和）（。）（飽和）尾礦砂201025.0粘性土192514風化石20.21522地基土2030184）校核計算剖面及計算結(jié)果選取件最不利的剖面進行計算， 計算結(jié)果見表5-7，計算剖面圖見圖5-2圖5-7：尾礦壩典型剖面安全系數(shù)計算表 表5-7正常工況洪水工況特殊工況主壩安全系數(shù)1.281.211.13副壩安全系數(shù)1.391.311.22圖5-2 主壩正常工況計算剖面圖圖5-3 主壩洪水工況計算剖面圖圖5-4 主壩特殊工況計算剖面圖圖5-5 副壩正常工況計算剖面圖圖5-6 副壩洪水工況計算剖面圖圖5-7 副壩特殊工況計算剖面圖5）結(jié)果分析該庫尾礦壩主壩為風化石筑壩，副壩為粘土筑壩，從以上計算結(jié)果可見，銅牛井尾礦庫在正常工況、洪水工況及特殊工況條件下，尾礦壩主、副壩安全系數(shù)均滿足規(guī)范要求。5.6 尾礦庫公共安全分析尾礦庫是重大事故隱患源，也是引發(fā)重大環(huán)境污染的污染源。對尾礦庫災害發(fā)生的可能性、危險性、危害范圍和程度以及破壞損失等要有一個基本的認識和評價，這是減災、防災的首要任務，只有在掌握可能造成的危害范圍和災害損失的基礎上，才能做到有針對性地、合理地、經(jīng)濟地實施減災措施。尾礦庫潰壩大多由于洪水漫壩或基礎壩失穩(wěn)而造成的，有的在潰壩過程中頃刻間轉(zhuǎn)變?yōu)槟嗍?，形成一股強大的沖擊龍頭，極具破壞力。根據(jù)本尾礦壩物質(zhì)組成，潰壩后形成的泥石流屬泥流。因此，本次數(shù)值模擬，以泥流為研究對象，采用泥流的一維模型連續(xù)方程。根據(jù)質(zhì)量守恒定律，即流體在流動過程中質(zhì)量保持不變，并假設泥石流流體與固體間無相對速度，則控制體內(nèi)質(zhì)量的增加量應等于單位時間的流入量減去流出量。對銅牛井尾礦庫進行數(shù)值模擬結(jié)果表明：若尾礦庫一旦潰壩，波及下游區(qū)域長度約為0.70km，從尾礦庫壩址向下游700m以內(nèi)是重災區(qū)。根據(jù)可能受災區(qū)居民點的居民人數(shù)、距離、居民點的位置，人口密集程度，距離尾礦壩的遠近，房屋堅固程度以及尾礦庫的等別等因素，按下列公式預估潰壩可能造成的死亡人數(shù)：S=（NiKi）Ki=0.5K1iK2iK3iK4i式中：S尾礦庫事故可能造成的死亡人數(shù)，人；i尾礦庫下游重災波及范圍內(nèi)，n個居民點的順序數(shù)；Ni第I個居民點的居民人數(shù)；Ki第I個居民點的居民致死率；K1i第I個居民點沿主河道至尾礦壩的距離系數(shù)；K2i第I個居民點房屋不堅固系數(shù)；K3i第I個居民點位置系數(shù)；K4i第I個居民點密集程度系數(shù)；按上式經(jīng)估算，考慮到尾礦庫監(jiān)測系統(tǒng)預警和尾礦庫應急救援工作的作用，并結(jié)合類似尾礦庫失事的后果及本地經(jīng)濟發(fā)展水平，若本尾礦庫潰壩，給當?shù)卮迕裨斐傻闹苯咏?jīng)濟損失約200萬元以上，可能造成的死亡人數(shù)預估1人為