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(xiàn)狀，綜合分析后列舉了各級政府和企業(yè)一些管理的對應(yīng)措施，并提出尾礦庫自動在線安全監(jiān)測系統(tǒng)這一科學(xué)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(guān)鍵詞：尾礦庫 安全現(xiàn)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(shù)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(yīng)集中管理。而尾礦庫就是由筑壩攔截谷口及圍地構(gòu)成的用以集中管理尾礦的場所。尾礦庫既是礦山正常生產(chǎn)的重要設(shè)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(chǎn)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(xiàn)狀，制定出相應(yīng)的尾礦庫安全管理措施，采用先進科學(xué)有效的監(jiān)測技術(shù)，對防范各類災(zāi)害事故的發(fā)生，礦山的安全生產(chǎn)，具有十分重要的意義。

1 安全現(xiàn)狀

2006年至2012年以來，共有17個省內(nèi)發(fā)生過尾礦庫事故。其中河北、陜西發(fā)生次數(shù)最多，分別為8次和9次。如圖1所示，據(jù)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(zāi)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(zāi)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(shù)據(jù)可以看出我國尾礦庫安全現(xiàn)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(shè)費用和運營費低、管理方便、適用性強且工藝簡單，絕大數(shù)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(dǎo)致了許多尾礦庫潰壩事故的發(fā)生。

（2）尾礦庫安全設(shè)計標準低，多數(shù)尾礦庫未經(jīng)過正規(guī)設(shè)計。根據(jù)調(diào)研，目前全國有2787座（占總數(shù)的36.19%）尾礦庫是由企業(yè)建造，未經(jīng)設(shè)計單位設(shè)計。它們極不規(guī)范，在關(guān)系尾礦庫的整體安全的壩體穩(wěn)定性、排滲設(shè)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(guān)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(zāi)害

我國尾礦庫有相當一部分處于易發(fā)生自然災(zāi)害區(qū)域，應(yīng)格外注意自然災(zāi)害的防治。例如：地震是我們無法控制和消除的地質(zhì)災(zāi)害，它對尾礦庫有致命性的破壞，強烈的地震會導(dǎo)致尾礦壩壩體的滑坡、裂縫以及排洪構(gòu)筑物的錯位、變形、倒塌，甚至?xí)饚靸?nèi)水漫頂垮壩，進一步發(fā)生潰壩。

1.3 監(jiān)管不力

（1）多數(shù)尾礦庫的安全評價工作不到位。根據(jù)《尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程》規(guī)定至少每3年，各尾礦庫要進行一次安全現(xiàn)狀評價。但國內(nèi)一部分尾礦庫從未進行過安全現(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)場條件諸多因素影響，并且它的數(shù)據(jù)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(wù)。

目前安裝有科學(xué)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(shù)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(jīng)濟成本，未考慮尾礦庫環(huán)境影響，導(dǎo)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(fēng)險很大，對土壤和地下水水質(zhì)構(gòu)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(shù)量巨大，是我國尾礦庫數(shù)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(chǎn)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(guān)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(guān)法律法規(guī)、落實到企業(yè)主體、評價機構(gòu)和設(shè)計單位，并要其承擔安全責(zé)任。嚴格堅持頒證標準及流程安全生產(chǎn)許可證，不能懈怠。

（2）完善尾礦庫建設(shè)標準并加強科研工作。適當?shù)奶岣呶驳V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(jié)構(gòu)合理，安全度高的中線法和下游法筑壩。應(yīng)在國內(nèi)外經(jīng)驗基礎(chǔ)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(shù)，加強我國在尾礦庫方面的科研工作，提高其技術(shù)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(xùn)。監(jiān)管部門要督促礦山企業(yè)對職工進行上崗培訓(xùn)，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(diào)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(xùn)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(yīng)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(chǎn)最重要的方面。企業(yè)應(yīng)改變重生產(chǎn)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(xiàn)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(shè)時，由具備資質(zhì)的單位設(shè)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(chǎn)運行。嚴格監(jiān)督尾礦庫的勘察、設(shè)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(xiàn)危庫時需馬上停產(chǎn)，積極改善。在限定的時間內(nèi)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(yīng)用

采用現(xiàn)代科技監(jiān)測技術(shù)強化尾礦庫的安全監(jiān)管系統(tǒng)，計算機根據(jù)收集的壩體位移以及水位數(shù)據(jù)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(yù)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(guān)系到壩體的穩(wěn)定。監(jiān)測數(shù)據(jù)必須精確，采用側(cè)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(nèi)鉆孔埋設(shè)放入傳感器的測壓管，實時采集水位數(shù)據(jù)，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(xiàn)場攝像機進行實時拍攝，傳輸數(shù)據(jù)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(chǎn)放礦以及筑壩運行。

3 結(jié)語

通過概述我國尾礦庫現(xiàn)狀及已經(jīng)出現(xiàn)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(yīng)的管理措施，以及自動在線安全監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用。但由于尾礦庫的安全生產(chǎn)運行和管理是復(fù)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(yù)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

[1] 陳善剛，蘇軍，袁子清.尾礦庫安全在線監(jiān)測技術(shù)探討[J].有色金屬，選礦部分，2011（3）：69-72.

[2] 戴莉.金屬非金屬礦山企業(yè)創(chuàng)建安全生產(chǎn)標準化過程中存在的問題和改進措施[J].四川冶金，2013，11（5）：65-66.

[3] 高春學(xué)，張玉坤，何秀艷.尾礦庫安全管理方法探討[J].金屬材料與冶金工程，2013（1）.