2020年尾矿库环境风险评估

2020年尾矿库环境风险评估
2020年尾矿库环境风险评估

1.1 评估依据

《尾矿库环境风险评估技术导则》(试行)、《国家危险废物名录》1998 年7月1日、《尾矿库环境应急管理工作指南(试行)》、《尾矿库重大风险源识别》、《尾矿库安全技术规程》(AQ2006-2005)等。1.2 尾矿库基本信息

吉林省梓楗新型建材股份有限公司尾矿库(原料堆场)工程位于吉林省磐石市石咀镇与富太镇交界处,行政区及林业归两个镇分别管辖。矿区地理座标为:

东经126°10′30″~126°13′15″;

北纬43°02′45″~43°04′30″。

尾矿库位于磐石市北东30°方位17km处,位于吉林省三河矿业开发有限公司小红石砬子铅锌矿采选工程选矿厂东北侧约1.2Km,尾矿库南侧有乡镇级水泥公路,小红石砬子铅锌矿西侧有吉—沈铁路、磐石—吉林省级公路构成南北向交通大动脉,交通极其便利。该尾矿库设计等别为五等,尾矿坝的重要性级别为5级,该地区地震基本烈度为Ⅵ度,地震动峰值加速度为0.05g。渗流及稳定计算指标参考类似矿山及设计规范提供的尾矿砂平均物理力学指标。渗流及稳定分析均采用河海大学的商业软件Autobank6.06进行。

1.3 尾矿库周边环境风险受体情况

该尾矿库库区位于长白山与松嫩平原过渡地带,吉林哈达岭山脉北西侧的低山区。地势中间高四周低,起伏较大,沟谷多呈“U”型谷。库区内大面积为次生灌木林、人工落叶松林和农作物覆盖,仅陡坡、冲沟、山顶有部分基岩露头。库区水系属松花江水系,多为3~5级支流,最大河流为富太河,经由石咀镇汇入柳阳水库后,由北西向南东流去,水系多为季节性河流或树枝状冲沟。库区位于吉林省中部,属北温带大陆性气候,为湿润、半湿润季风带。四季气候变化差异较大,年平均气温4.3~6.7℃,最高月平均温度23°(7月) ;

最低为-16°~-17°(1月) 。无霜期为125天,每年10月中、下旬降雪,冰冻期为11月份至翌年4月中旬,最大冻土层深度约1.8m,年平均降水量470.4~880.5mm(1958~1988) ,多集中在7~8月份.

1.4 尾矿库涉及特征污染物情况

本企业尾矿虽然采用中线式筑坝方式贮存,但其中还是含有小量氰根(N+)。降入尾矿库内的雨水浸泡尾矿后,含有氰根(N+)。经过澄清、渗滤,在尾矿库内经过自然曝气,自净、沉降后,其中有害成分进一步降解。澄清水通过排水构筑物、进入坝后集水池,再返回选矿厂高位水池供生产再利用。这一循环系统防止废水外排,不会对周围环境造成影响。此外,尾矿细小的颗粒可能造成粉尘污染,尾矿颗粒细度达0.074mm左右,遇到干旱大风天气极易被大风吹动,造成污染,预防粉尘污染的办法是,在干旱大风天气应及时对裸露的尾砂面进行喷淋,坝外坡采用山坡土石护坡。

1.5 生产工艺

吉林省梓楗新型建材股份有限公司尾矿库采用全泥氰化炭浆法

提金工艺生产成品金,尾矿浆体通过压滤设备脱水后,滤液返回选厂循环使用,滤饼含水率不大于20%,经皮带运至尾矿库后,采用装载机进行倒运、摊铺、碾压堆存,堆存次序依照从西南侧至东北侧,并形成坡向排水井的堆积坡。

1.6 生产安全管理

根据《中华人民共和国矿山安全法》、《尾矿库安全管理规定》,结合实际,本企业详细制定了《吉林省梓楗新型建材股份有限公司尾矿库安全管理制度》。(1)尾矿库管理。明确了总经理是尾矿库安全生产第一责任人,划分尾矿设施安全管理部门和选冶车间、班组的主要职责,建立了尾矿库相关管理档案。(2)尾矿库排放与筑坝。对尾矿坝滩顶高程提出必须满足生产、防汛、冬季冰下放矿和回水的要求;同时,尾矿筑坝必须有足够的安全超高和下游坝面坡度。(3)

尾矿库水位控制与防汛。明确遵循控制尾矿库水位的原则和汛期应采取的防汛工作措施。(4)排渗设施管理与渗流控制。要求尾矿坝排渗设施的增设或更新必须由公司并经企业安全管理部门的批准。排渗设施属隐蔽工程,必须按设计要求填写隐蔽工程施工验收记录,并绘制竣工图。

1.7 现有环境风险防控与应急措施情况

1、尾矿库环境风险防范措施

(1)严格按照设计文件的要求和《尾矿设施安全监督管理办法(试行)》《尾矿库安全监督管理规定》、《尾矿库安全技术规程》、《选矿厂尾矿设施设计规范》等有关技术规定,做好尾矿浓缩分级,回水利用、防汛渡汛、抗震等安全检查和检测工作。

(2)在生产过程中对尾矿库的管理严格遵守《尾矿库安全管理规定》(国家经济贸易委员会令第20号)中的有关规定,注意尾矿坝的定期观测,及时发现问题,及时加以解决,防患于未然。

(3)对尾矿库防护的稳固性,尾矿库的排水沟,确保尾矿库具有抗击特大暴雨洪流冲击与防止洪流漫顶溃坝的能力。

(4)尾矿库按当地200a一遇特大暴雨与基本地震烈度设防加固,坝体防护应采用50~60cm厚浆砌石块。坝高在满足尾矿渣堆放情况下,还应考虑预留出当地最大暴雨时,库区每日可承接降水量的高度,确保任何条件下,均能把暴雨量拦截在库区之外,并经排洪沟畅顺地排至库区之外,使其不能汇入库区。

(5)在尾矿库服务期满后,应对尾矿坝做最后的修整加固,疏通排、渗水系统,夯实或用石块铺压坝首顶面,防止雨水冲刷。对尾矿库进行闭库,并及时制定尾矿库闭库后的生态恢复方案,按照《关于尾矿库闭库安全验收工作通知》加以验收;另外,尾矿库闭库后要重新启用、加以开发利用或改作他用时,必须经过可行性设计论证,并报环保部门和安全生产监督部门的审查批准。

2、事故应急处理措施

∣应急反应

①险情发生后,事故应急指挥机构立即启动应急预案;

②应急小组立即形成,由应急指挥组组长统一发布应急指挥命令;

③现场抢修组负责协调、配合抢险单位实施应急抢险工作,以及在应急情况下现场人员的疏散;

④安全监护组负责现场安全警戒线的设置,并配合相关单位实施应急救援;

⑤通讯联络组负责建立抢险单位、救援单位及地方政府有关部门的联络;

⑥后勤保障组负责抢险物资组织,后勤、车辆的保障。

Ⅱ尾矿库发生溃坝后的应急措施

①发生尾矿库溃坝事故后,应及时通知地方政府,由地方政府组织人员对溃坝事故进行紧急预案,尽量使影响最小化;

②根据尾矿库溃坝的程度,对尾坝库中残存的尾矿,制定修筑低堰、钢网水泥喷浆、修筑低坝、修复尾矿坝的修复方案,项目运营过程中必须储备应急资金。

1.8 现有应急物资与装备、救援队伍情况

本企业按照有关规定配备了必要的尾矿库事故应急救援装备。根据该库的需要与特点,储备了必要的装备,依托现有资源,合理布局并补充完善应急救援力量。并到当地应急指挥中心统一登记、建档可供应急响应使用的特种应急救援装备和存放单位,建立完善相应的保障措施。尾矿库事故应急救援队伍以本企业的专业应急救援队伍为基础,按照有关规定配备应急救援人员、装备,开展培训、演练,做到反应快捷,常备不懈,并与有关施工单位签定协议,必要时,调动其参加救援。

1.9 现有相关环境安全管理制度情况

针对尾矿库的安全生产管理,本企业制定了《××矿业尾矿库危险地段安全警示标志管理制度》、《××矿业尾矿库防震与抗震安全管理制度》、《××矿业尾矿库防汛措施和排洪设施安全管理制度》、《××矿业尾矿库水位控制安全管理制度》、《××矿业尾矿输送安全管理制度》、《××矿业翻斗车司机岗位职责管理制度》、《××矿业水泵工岗位职责管理制度》、《××矿业巡坝工岗位职责管理制度》、《××矿业尾矿库劳动防护用品管理制度》、《××矿业尾矿库环保监测管理制度》、《××矿业尾矿库安全检查制度》、《××矿业尾矿库日常巡查和定期观测制度》、《××矿业尾矿库防洪安全检查制度》、《××矿业尾矿库坝体安全检查制度》、《××矿业尾矿库库区安全检查制度》、《××矿业尾矿库安全绩效监测制度》、《××矿业尾矿库标准化系统内部评价制度》、《××矿业尾矿库渗流控制和排渗设施安全管理制度》等环境安全管理制度。

1.10 尾矿库环境风险评估情况

利用层次分析法,从尾矿库的环境危害性(H)、周边环境敏感性(S)、控制机制可靠性(R)三方面进行尾矿库环境风险等级划分。

1.10.1 尾矿库环境危害性评估情况

采用评分方法,对类型、性质和规模三方面(表1)指标进行

评分(各指标评分方法详见附录B)与累加求和,评估尾矿库环境危害性(H)。表 1 尾矿库环境危害性(H)等别划分指标体系

依据尾矿库环境危害性等别划分表(表2),将环境危害性(H)划分为H1、H2、H3三个等别。

表 2 尾矿库环境危害性(H)等别划分表

由H=54可知,尾矿库环境危害性得分30<DH=54<60,故本企业尾矿库环境危害性(H)等别代码为H2。

1.10.2 尾矿库周边环境敏感性评估情况

采用评分方法,对尾矿库下游涉及的跨界情况、周边环境风险受体情况、周边环境功能类别情况三方面(表3)指标进行评分(各指标评分方法详见附录C)与累加求和,评估尾矿库周边环境敏感性(S)标评分方法详见附录C)与累加求和,评估尾矿库周边环境

敏感性(S)。

表 3 尾矿库周边环境敏感性(S)等别划分指标体系

依据尾矿库周边环境敏感性等别划分表(表4),将周边环境敏感性(S)划分为S1、S2、S3 三个等别。

表 4 尾矿库周边环境敏感性(S)等别划分表

由S=1可知,尾矿库周边环境敏感性得分DS<30,故本企业尾矿库周边环境敏感性(S)等别代码为S3。

1.10.3 尾矿库控制机制可靠性评估情况

采用评分方法,对尾矿库的基本情况、自然条件情况、生产安全情况、环境保护情况和历史事件情况五方面(表5)指标进行评分(各

指标评分方法详见附录D)与累加求和,评估尾矿库控制机制可靠(R 表 5 尾矿库控制机制可靠性(R)等别划分指标体系

依据尾矿库控制机制可靠性等别划分表(表 6),将控制机制可靠性(R )划分为

R1、R2、R3 三个等别。

表 6 尾矿库控制机制可靠性(R )等别划分表

由R=2可知,尾矿库控制机制可靠性DR=2<30,故本企业尾矿库控制机制可靠性(R )等别代码为R3。 1.10.4 尾矿库环境风险等级及其表征情况

表7 尾矿库环境风险等级划分矩阵

综合本企业尾矿库环境危害性(H2)、周边环境敏感性(S3)、控制机制可靠性(R3)对,参照尾矿库环境风险等级划分矩阵(表7),故本企业尾矿库环境风险等级评定为一般环境风险。

因此,本企业尾矿库环境风险等级表征为“一般(H2S3R3)”。

1.10.5 尾矿库突发环境事件危险因素分析

事故风险识别一览表

由环境风险影响因素分析可知,在生产过程中可能存在的风险事故类型主要有以下几种:

(1)尾矿库溃坝:对环境产生破坏、财产损失或人员伤亡。

(2)含有氰化物废水泄露:污染环境,损害工作人员和居民健康。

1.10.6 尾矿库突发环境事件情景分析情况

尾矿库采用《选矿厂尾矿设计规范》(ZBJ1-90)进行设计施工时,一般情况下不会发生坝体失稳滑动和溃坝事件,在局地大暴雨和超标洪水发生时,有可能形成突然溃决坝体,不论哪一个坝体溃决,相互之间均有影响,均导致共同泄出。尾矿库溃坝后,库区内拦蓄的大量尾矿物质、坝体物质和聚集在库内的水体可能的暴雨洪水在瞬间冲向下游和沟外,一般可形成重度大于18KN/m3的粘性泥石流,所到之处具有很强的破坏力。这已被国内外许多水库、尾矿库溃坝事件所证实。

对于尾矿库溃坝事故预测一般采取溃坝淹没范围和尾矿库溃坝

事故可能造成伤亡人员估算。

(1)溃坝淹没范围估算

①估算基础资料

A、一次最大冲击物质总量(Vmax)

尾矿库突然全面溃坝后一次最大冲出物质总量主要包括尾矿渣

和坝体,因此,冲出物应为库存之物加上坝体物质之和,考虑到面状侵蚀等因素,一次最大冲出物质总量约为:Vmax=52.25×104m3

B、溃坝泥石流体重度(rc)

按经验公式rc=1.1A0.11估算,溃坝泥石流体重度综合取

rc=18KN/m3,式中A为补给区以上单位面积上泥石流松散固体物质储备量,为A=80×104m3

②溃坝淹没范围预测

溃坝淹没范围目前国内外尚无可靠统一的方法,一般采用经验类

比和经验公式推理分析估算确定。其主要原理是在确定冲出物质冲量的前提下,分析计算泥石流物质在沟口以外的最大冲出距离和最大扩散宽度。

沈阳有色冶金设计研究院多年来通过大量野外调查、观测实验和室内模拟实验,并对吉林一代60余泥石流沟影响因素的深入研究,

利用多元回归分析方法,建立了更为实用的泥石流最大淹没范围预测模型:

S=0.6667·L·B-0.833B2·sinR/(1-cosR)

L=0.8061+0.0015F+0.000033V B=0.5452+0.0034D+0.000031V

R=47.8296-1.3085D+8.8876H

式中:S——为泥石流最大淹没范围(km2)

L——为泥石流最大堆积长度(km)

R——为泥石流堆积幅角(度)

F——为流域面积(km2)

V——为松散固体物质储量(104m3)

D——为主沟道长度(km)

H——为流域最大相对高差(km)

据此计算得出,尾矿库溃坝最大可能淹没面积0.193km2,最大

可能淹没距离为1.36km。

(2)溃坝事故后果影响分析本企业尾矿坝设计为透水堆石坝,实行尾矿压滤干堆的方式,尾矿坝本身发生溃坝的几率很小,加之库区水系属松花江水系,多为3~5级支流,最大河流为富太河,经由

石咀镇汇入柳阳水库后,由北西向南东流去,水系多为季节性河流或树枝状冲沟。库区位于吉林省中部,属北温带大陆性气候,为湿润、半湿润季风带。四季气候变化差异较大,年平均气温4.3~6.7℃,

最高月平均温度23°(7月) ;最低为-16°~-17°(1月) 。无霜期为125天,每年10月中、下旬降雪,冰冻期为11月份至翌年4月

中旬,最大冻土层深度约1.8m,年平均降水量470.4~

880.5mm(1958~1988) ,多集中在7~8月份。

矿区内无地表径流,所以发生局地大暴雨和超标洪水而导致溃坝的可能性很小。

本企业尾矿库下游5km范围内没有居民居住,一旦发生溃坝,并不会造成对居民影响;一旦发生溃坝,将淹没尾矿库下游0.193km2,尾矿渣滞留地表,有害物质进入土壤环境,造成污染,对区域景观造成不利影响。

1.10.7 尾矿库环境安全隐患排查治理措施

1、安全检查制度

(1)对尾矿库防洪、排水构筑物、尾矿坝、尾矿库库区安全检查内容统一要求,制定详细规范。

(2)定期检查

在本企业安全领导小组的统一领导下,对尾矿库进行每月1-2次的尾矿库专项检查。检查当中对尾矿坝的安全超高,排水构筑物变形、裂缝、滑坡和渗透,周边山体稳定性,违章施工等情况逐一排查。将存在隐患详细列出,提出一系列整改措施及要求,提高了安全防范意识,排除安全隐患。

(3)定期整改在定期检查同时,安全领导小组同选厂、安环部和尾矿坝作业人员对安全检查中存在的隐患问题进行整改,组织验收。

2、制定尾矿库事故灾难应急救援预案根据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国矿山安全法》、《吉林省尾矿库专项整治行动方案》、《吉林省尾矿库及地下矿山安全生产专项检查方案》、《尾矿库安全监督管理规定》等有关法律、法规和规章,制定尾矿库事故灾难应急救援预案。在公司尾矿库出现重大危险征兆和发生事故时,能够迅速、有效地进行应急处理和救援,建立健全统一指挥、分

级管理,条块结合、以块为主,职责明确、资源共享、反应灵敏度应急机制,最大限度地减少事故灾害造成的人员伤亡和财产损失,维护公司人员、财产及群众财产安全和社会稳定。

1.10.8 尾矿库环境风险评估结论

本企业尾矿库环境风险等级为一般环境风险,即“一般(H2S3R3)”。在环境风险防范方面具备可靠、高效的预防与处置能力。

在尾矿库的安全生产管理工作中,本企业将坚持落实风险评价报告提出的各项措施和建议,全面落实尾矿库各项安全管理制度,强化尾矿库日常隐患排查治理,提高本企业预防和处理突发性事故的能力。本企业在做好风险管理和防范措施的前提下,可将尾矿库环境风险事件影响控制在最低限度,对区域造成的影响可控制在局部范围内。

1.10.9尾矿库环境风险预判表

附录A (规范性附录)尾矿库环境风险预判表

1、□相关的生产过程中使用了列入《重点环境管理危险化学品目录》的危险化学品。

2、□重金属矿种:铜、镍、铅、锌、锡、锑、钴、汞、镉、铋、砷、铊、钒、铬、锰、钼。

3、□贵金属矿种:金、银、铂族(铂、钯、铱、铑、锇、钌)

4、□轻有色金属矿种:铝(铝土)、镁、锶、钡。

5、□稀土元素的矿种:钇、镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥。

6、?黑色金属矿种:铁。

7、□非金属矿种:化工原料或化学矿。

8、□涉及硫(包括主矿、共生矿)、磷(包括主矿、共生矿)。

9、□涉及酸性岩矿种或产生酸性废液的矿种。

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