中國粉體網訊 尾礦庫是指筑壩攔截谷口或圍地構成的,用以堆存金屬或非金屬礦山進行礦石選別后排出尾礦或其他工業廢渣的場所。尾礦庫是一個具有高勢能的人造泥石流危險源,存在潰壩危險,一旦失事,容易造成重特大事故。
在礦產資源開發中,會產生大量廢渣,這些廢渣通常會送到尾礦庫進行堆放。在對尾礦庫進行管理中,如果尾礦庫發生泄漏,就會對下游地區人們安全和環境造成影響,同時也會影響到當地經濟的發展。所以必須加強對尾礦庫的安全管理,降低尾礦庫安全事故發生次數。
近日,關于尾礦庫事件又起,為什么尾礦庫事故頻發?這可能和我國尾礦庫特點有一些關系:(1)現階段,尾礦庫的筑壩方式很多采用上游法進行筑壩,這種方式容易導致尾礦壩體堆積密度比較低,壩體滲流穩定不好控制,導致尾礦庫安全性比較低一些。
(2)在尾礦庫設計中,設計標準不高。由于我國的尾礦庫建設比較晚,所以在尾礦庫設計標準規范比較少,在尾礦庫的防洪設計和抗震設計上還存在不足。
(3)現階段,我國的尾礦庫數量比較多,分布比較廣。目前現有的尾礦庫大部分是四等和五等小型尾礦庫,這些小型的尾礦庫相對說安全性不高,容易發生一些安全事故。
(4)在尾礦庫管理中,如果發生事故后果比較嚴重。一些尾礦庫距離人們生活區比較近,如果一旦發生安全事故,就會對下游產業造成巨大的損失,不利于當地經濟的發展。
常見尾礦設施示意圖
尾礦庫類型
尾礦庫分為山谷型尾礦庫、傍山型尾礦庫、平地型尾礦庫和截河型尾礦庫
1、山谷型尾礦庫
山谷型尾礦庫是在山谷谷口處筑壩形成的尾礦庫。它的特點是初期壩相對較短,壩體工程量較小,后期尾礦堆壩相對較易管理維護,當堆壩較高時,可獲得較大的庫容;庫區縱深較長,尾礦水澄清距離及干灘長度易滿足設計要求;但匯水面積較大時,排洪設施工程量相對較大。我國現有的大、中型尾礦庫大多屬于這種類型。
2、傍山型尾礦庫
傍山型尾礦庫是在山坡腳下依山筑壩所圍成的尾礦庫。它的特點是初期壩相對較長,初期壩和后期尾礦堆壩工程量較大;由于庫區縱深較短,尾礦水澄清距離及干灘長度受到限制,后期壩堆的高度一般不太高,故庫容較小;匯水面積雖小,但調洪能力較低,排洪設施的進水構筑物較大;由于尾礦水的澄清條件和防洪控制條件較差,管理、維護相對比較復雜。國內低山丘陵地區中小礦山常選用這種類型尾礦庫。
3、平地型尾礦庫
平地型尾礦庫是在平緩地形周邊筑壩圍成的尾礦庫。其特點是初期壩和后期尾礦堆壩工程量大,維護管理比較麻煩;由于周邊堆壩,庫區面積越來越小,尾礦沉積灘坡度越來越緩,因而澄清距離、干灘長度以及調洪能力都隨之減少,堆壩高度受到限制,一般不高;但匯水面積小,排水構筑物相對較小;國內平原或沙漠戈壁地區常采用這類尾礦庫。例如金川、包鋼和山東省一些金礦的尾礦庫。
4、截河型尾礦庫
截河型尾礦庫是截取一段河床,在其上、下游兩端分別筑壩形成的尾礦庫。有的在寬淺式河床上留出一定的流水寬度,三面筑壩圍成尾礦庫,也屬此類。它的特點是不占農田;庫區匯水面積不太大,但尾礦庫上游的匯水面積通常很大,庫內和庫上游都要設置排水系統,配置較復雜,規模龐大。這種類型的尾礦庫維護管理比較復雜,國內采用的不多。
尾礦庫的危害
首先容易造成環境的污染和危害,干涸的尾礦礦砂遇到大風形成揚沙污染環境,尾礦庫一旦潰壩或者發生泄漏將會對周圍以及下游環境造成極大的危害,危害源主要來自兩個方面,其一礦石在選煉過程中會添加大量的化學藥劑,有些未能完全在選煉過程中消耗而殘留于尾礦中;另一方面尾礦中本身就存在很多對生物及環境有危害的重金屬元素如:Ti、Hg、Co、Cd、Bi、V、Cr、Zn、Ni、Cu、Mn、Pd以及Mo等。
其次是尾礦庫容易引發安全問題,給人民生命財產造成極大損失。目前,在大量的尾礦庫中危庫、險庫、病庫仍占一定的比例,存在諸多安全隱患,我國尾礦庫主要分布在華中地區、東北地區、華北地區,3個地區中小型數量占到總數的95%強;全國未經過環境評價和安全評價的尾礦庫分別占到總數的64.5%和43.36%。也曾出現過由于管理不善、防洪不利、自然災害、違規操作、超負荷運行、超期使用等原因,存在極大的安全隱患,一旦出現尾礦泄漏、潰壩對周圍及下游人民生命財產造成威脅,甚至影響社會的安定。
參考資料:
王仁品.我國尾礦庫安全現狀及管理措施探討
張家榮等.尾礦庫潰壩及尾礦泄漏成因分析與預防措施研究
地質礦業信息交流平臺.尾礦庫基礎知識普及