尾矿库安全技术规程课件

尾矿库安全技术规程国家标准全面解读GB39496-2020第一章尾矿库安全规程概述尾矿库安全规程的制定背景法律依据标准更新专家团队依据《中华人民共和国安全生产法》《尾矿年新版规程正式实施由应急管理部、中国安全生产科学研究院及2020GB39496-2020,库安全监督管理规定》等法律法规制定替代原标准多家权威机构联合起草编制AQ2006-2005尾矿库定义与分类基本概念等别划分标准尾矿库:用以贮存金属非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿的场所一等库:全库容≥1亿立方米或坝高≥200米二等库全库容万亿立方米或坝高米:1000-1100-200湿式尾矿库采用水力输送尾矿并形成尾矿堆积坝的尾矿库:三等库全库容万万立方米或坝高米:100-100060-100干式尾矿库采用机械运输脱水尾矿并堆存的尾矿库:四等库全库容万万立方米或坝高米:10-10030-60五等库全库容万立方米或坝高米:1030上游式筑坝中线式筑坝下游式筑坝初期坝向上游方向加高堆筑投资省但稳定沿初期坝轴线向上加高稳定性较好应用广,,,性相对较差泛规程适用范围与核心内容0102适用范围核心板块适用于中华人民共和国境内所有金属非金涵盖尾矿库建设、运行管理、回采作业、属矿山尾矿库的设计、建设、运行、闭库闭库复垦、安全检查与监测、应急管理、及安全管理全过程安全评价等七大技术领域03技术创新强化在线监测要求、完善分级分类管理、增加环境风险管控、提升应急响应能力尾矿库典型结构示意图初期坝尾矿库的基础构筑物为后期堆积坝提供支撑通常采用土石料或混凝土修建,,堆积坝在初期坝基础上由尾矿及坝料逐层堆筑而成是尾矿库的主要拦挡结构,排洪系统包括排洪井、排洪管、溢洪道等设施确保汛期安全泄洪,排渗设施通过排渗管、渗流观测井等设施控制坝体浸润线保障坝体稳定,第二章尾矿库建设与运行管理从设计施工到日常运营的全流程安全管理体系尾矿库建设安全要求设计变更审批坝体材料控制初步设计及重大设计变更须经原审批部门批准确保技术方案合规严格控制坝料质量进行颗粒级配、渗透系数、压实度等关键参数检测,,防渗排渗设计隐蔽工程管理合理设置防渗体系和排渗设施控制坝体浸润线在安全范围内建立隐蔽工程验收制度做好影像记录和技术档案保存,,施工质量控制要点关键节点验收分层碾压每层厚度不超过设计要求基础清理与地基处理验收•,•压实度达到设计标准不少于初期坝竣工验收•,95%•排渗管安装符合坡度和滤料要求排洪排渗系统功能性验收••预埋监测设施同步施工验收监测系统联调联试验收••筑坝方式安全技术要点上游式筑坝特点向库内方向堆坝初期投资少但坝体稳定性相对较差:,,风险易受库水位影响抗震性能弱浸润线控制难度大:,,控制措施严格控制堆坝速度加强排渗设施强化监测预警逐步改造或闭库:,,,中线式筑坝特点沿初期坝轴线向上加高坝体稳定性良好适用范围广:,,优势便于排渗控制坝体不直接接触库水抗震性能较好:,,保障措施合理设计坝坡确保排渗畅通定期稳定性复核:,,下游式筑坝特点向下游方向堆筑坝体稳定性最优安全系数高:,,适用条件适合重要尾矿库和地震高烈度区但需要较大场地和投资:,安全保障坝体完全脱离库水排渗效果好抗震能力强是最安全的筑坝方式:,,,政策导向新规程明确禁止新建上游式尾矿库鼓励采用下游式或中线式筑坝方式对既有上游式尾矿库应制定专项治理方案通过技术改造提升安全水平:,,,尾矿库运行管理职责安全管理机构企业应设置专门的尾矿库安全管理机构,配备专职安全管理人员

一、二等库不少于3人,三等库不少于2人,

四、五等库不少于1人人员资质要求管库人员须经专业培训并取得合格证书主要负责人和安全管理人员应具备相应安全资格特种作业人员持证上岗责任制落实建立健全安全生产责任制,明确各级人员安全职责制定岗位安全操作规程,定期开展安全绩效考核作业计划管理编制年度、季度、月度生产作业计划,明确放矿、筑坝、排洪等关键作业的安全措施,严格按计划组织实施日常巡查要点记录与报告制度

1.坝体表面变形、裂缝、滑坡迹象建立完善的巡查记录、监测记录、运行日志等台账,及时分析数据变化趋势

2.浸润线、渗流量变化情况

3.库水位、干滩长度是否符合要求发现异常情况应立即报告并采取应急措施,重大隐患按规定

4.排洪排渗设施运行状态上报主管部门

5.边坡稳定性及周边环境变化定期编制安全运行分析报告,为决策提供依据水位控制与防汛管理汛前准备汛后检查月完成排洪设施检修清理淤堵预降库水位储备防汛物资组月全面检查评估汛期安全状况修复受损设施总结经验教训完3-4,,,,10,,,织应急演练善应急预案1234汛期管理冬季维护月严格执行小时值班制度加密巡查频次控制库水位在汛月做好防冻保温措施监测冰层厚度防止排洪设施冻结确保5-924,,11-2,,,限水位以下,确保调洪库容冬季安全运行库水位控制原则排洪系统维护非汛期:保持最小安全超高距离,确保干滩长度符合规范要求•定期检查排洪井、排洪管完整性和畅通性汛期:库水位应低于汛限水位,预留足够调洪库容应对暴雨洪水•清除排洪口淤积物和漂浮物最小干滩长度:一至五等库分别不小于150m、100m、75m、50m、30m•检测排洪管道内壁磨损和腐蚀情况汛期前后进行排洪能力测试•特殊时期措施强降雨预警时应提前降低库水位增派人员值守地震后立即检查排洪设施完整性冰冻期采取破冰或加热措施防止排洪口封堵:,;;尾矿排放与尾矿堆积管理放矿口布置滩面维护岸坡处理采用多点均匀放矿方式放矿口间距米高程保持滩面平整坡度控制在设置排水沟加强尾矿与岸坡接触带管理设置反滤层防止渗透,30-50,,

0.5%-3%,相近根据滩面变化及时调整放矿位置避免冲刷引导库水防止尾砂集中冲刷定期推平滩面隆起破坏对陡峭岸坡进行削坡或支护处理防止滑,,,坝体和岸坡部位确保均匀堆积坡,防止尾矿泥沙集中沉积的技术措施12采用多点分散放矿轮换使用放矿管控制放矿浓度避免高浓度矿浆局部堆积,,34汛期降低放矿强度减少细粒物冲刷建立沉积滩监测制度动态调整放矿策略,,尾矿库排水与排洪系统排水系统组成排水井设置在初期坝或岸坡收集库内澄清水:,排水管穿坝排水管道采用钢筋混凝土或钢管:,排水斜槽将库水引至下游采用混凝土或浆砌石结:,构回水系统将澄清水回用于选矿减少新水消耗:,排洪系统设计安全要求排洪设施应:具备防堵塞、抗冲设计标准

一、二等库按年一遇三至五等:500-1000,刷、抗冻融能力排库按年一遇100-200水管应设置观察井和校核标准在设计标准基础上提高一级:闸阀便于检修维护,溢洪道作为备用排洪设施确保超标准洪水安全下:,泄第三章尾矿库风险控制与应急管理构建全方位风险防控体系提升应急响应能力,安全监测与在线监控技术渗流监测坝体变形监测通过测压管、渗压计监测坝体浸润线位置和孔隙水压力评估坝体渗流稳定性,采用全站仪、、测斜仪等设备监测坝体水平位GPS移和垂直沉降掌握坝体变形趋势,库水位监测安装自动水位计实时监测库水位变化预警超限情,况指导防洪调度决策,视频监控在关键部位安装高清摄像头实现坝体、排洪口、干降雨量监测,滩等区域小时远程监控24设置雨量站监测库区及上游流域降雨为洪水预报和,防汛决策提供数据支持在线监测系统建设标准

一、二等库必须建设在线监测系统实现数据自动采集、传输、分析和预警与政府数据分析建立监测数据库开展变化趋势分析识别异常信号及时发布预警信息:,,:,,,监管平台联网预警机制设置监测指标阈值超限自动报警启动应急响应程序:,,三等及以上库鼓励建设在线监测系统提升监测自动化水平和预警能力:,尾矿库安全隐患排查与治理定期检查制度隐患识别要点日常巡查:每天不少于1次,重点检查坝体、排洪设施运行坝体隐患:裂缝、滑坡、渗漏、沉陷、冻胀等状态排洪隐患:淤堵、破损、漏水、排洪能力不足月度检查:全面检查各类设施设备,形成书面记录管理隐患:制度缺失、人员不足、监测失效年度检查:聘请专业机构开展全面安全评估整改治理流程分级管理:按重大、较大、一般隐患分类治理闭环管理:制定方案→落实措施→验收评估→销号归档跟踪监督:重大隐患实行挂牌督办,限期整改重大隐患判定标准:包括坝体出现贯穿性裂缝、浸润线超过坝体三分之

二、排洪设施严重堵塞或损坏、库水位超过设计最高洪水位、坝体出现大面积滑坡迹象等情况,必须立即停产整改并上报事故隐患报告与责任追究企业应建立隐患报告奖励机制,鼓励员工及时发现和报告隐患对隐瞒不报、整改不力造成事故的,依法追究相关人员责任重大隐患治理情况应及时向属地应急管理部门报告,接受监督检查应急管理体系建设应急演练应急预案编制

一、二等库每年至少组织次综合应急演练和次专项演练三等及以下库每年至少次12,1编制综合应急预案、专项应急预案和现场处置方案,涵盖溃坝、洪水漫顶、滑坡等各类专项演练通过演练检验预案可操作性,提高应急响应能力突发事件预案应结合实际明确组织机构、响应程序、处置措施和保障措施,物资与队伍应急值班通讯储备必要的应急抢险物资包括土石料、编织袋、排水泵、照明设备等建立专兼职应,建立24小时应急值班制度,保持通讯畅通建立应急联络网络,确保能够及时联系到各级急救援队伍,定期培训,确保关键时刻拉得出、用得上应急负责人和相关部门配备卫星电话等备用通讯设备应急响应分级应急处置原则Ⅰ级特别重大溃坝或即将溃坝威胁下游重要目标以人为本生命至上优先保障人员安全:,•,,Ⅱ级重大坝体出现重大险情可能发生溃坝统一指挥分级负责快速响应:,•,,Ⅲ级较大坝体出现较大险情影响正常运行先控制、后消除防止次生灾害:,•,Ⅳ级一般出现异常情况需要采取应急措施加强监测预警及时发布预警信息:,•,典型尾矿库事故案例分析2008年山西襄汾尾矿库溃坝1原因:违法生产,坝体超高超载,汛期管理失控,强降雨诱发溃坝后果:造成280人死亡,直接经济损失9619万元22019年巴西布鲁马迪纽溃坝原因:上游式尾矿坝渗流失稳,安全管理缺失,监测预警失效重要教训总结3后果:造成270人死亡,大面积环境污染技术层面:上游式筑坝风险大,必须加强监测和改造管理层面:安全责任不落实,隐患排查治理不到位监管层面:日常监管不严,执法处罚力度不够预防措施与安全提升建议源头防控提高准入门槛,严禁新建上游式尾矿库,推动既有库改造升级优化选址,避开地质灾害易发区和下游重要目标技术提升推广应用干堆、膏体堆存等新技术完善监测预警体系,实现在线监测全覆盖加强科研攻关,提升本质安全水平管理强化压实企业主体责任,配齐配强专业人员严格执行技术规程,规范生产运行建立常态化隐患排查机制监管加力加大监督检查力度,严厉打击违法违规行为完善分级分类监管,重点盯防高风险库推动信息化监管手段应用应急抢险实战应急抢险流程险情发现监测预警系统发现异常或巡查发现险情,立即上报应急指挥部响应启动根据险情等级启动相应级别应急响应,成立现场指挥部,调集抢险力量人员撤离优先组织下游影响区域人员紧急疏散转移,设置警戒区域抢险处置根据险情类型采取针对性处置措施,如堵漏、加固、降低库水位等持续监测加密监测频次,密切跟踪险情发展,及时调整抢险方案第四章尾矿库闭库与安全评价科学闭库持续监管实现尾矿库全生命周期安全,,尾矿库闭库定义与流程概念区分停用尾矿库:停止排尾作业但尚未完成闭库治理的尾矿库,仍需进行安全管理和监测闭库:完成闭库设计、施工和验收,不再进行排尾和安全管理的尾矿库重要提示:停用≠闭库,停用库依然存在安全风险,必须继续履行安全管理责任,直至通过闭库验收闭库全流程管理闭库方案编制闭库工程实施委托有资质单位编制闭库设计方案,明确闭库技术措施、工程量、投资概算和实施计划按照批准的设计方案组织施工,包括坝体整形、覆土绿化、排洪排渗完善、监测设施保留等尾矿库闭库设计与施工要求坝面整形覆土绿化排洪完善坝顶宽度不小于米外坡比不陡于设计稳定坡坝面覆盖厚度不小于的种植土种植适宜保留或新建永久性排洪设施确保长期排洪能3,50cm,,比消除坝面裂缝、冲沟等缺陷形成平顺稳当地生长的草木防止水土流失改善生态环力满足要求设置截洪沟拦截坝外来水,,,定坝面境排渗保留标识设置保留排渗设施正常运行持续降低浸润线设置观测设施便于后期监设置永久性标识标牌标明尾矿库基本信息、闭库时间、管护责任单位,,测等警示后人,闭库验收标准坝体稳定性满足规范要求安全系数达标周边环境安全无滑坡、泥石流等隐患•,•,排洪排渗设施完好功能正常环境监测指标达标无污染风险•,•,坝面整形和覆土绿化符合设计要求技术资料齐全档案完整••,监测设施运行正常数据稳定后期管护责任和措施明确•,•尾矿库安全评价方法稳定性分析渗流控制评价采用极限平衡法或有限元法计算坝坡稳定安全系数,评估正常运行、洪水和地震工况下的稳定性一等库安全系数不小于

1.30,其他等级库不小于通过渗流计算确定坝体浸润线位置,确保浸润线埋深满足规范要求评估排渗设施有效性,防止渗透破坏和管涌

1.25抗震安全评价风险分级管控地震烈度7度及以上地区的

一、

二、三等库应进行动力稳定性分析采用拟静力法或动力时程分析法,评估地震工况下的安全性建立风险分级管控体系,识别各类风险点,划分为重大、较大、一般、低风险四个等级,制定差异化管控措施综合安全评价要素尾矿库环境监管分类分级环境敏感度划分根据尾矿库周边环境特征,划分为三个等级:环境高敏感区:位于饮用水水源保护区、自然保护区、重要生态功能区等区域环境敏感区:位于一般水域、农田、居民区500米范围内环境低敏感区:周边环境相对简单,环境影响较小矿种类别风险识别根据尾矿成分和潜在环境风险,分为:高风险矿种:含重金属、放射性物质的尾矿中风险矿种:含酸碱物质或一般污染物的尾矿低风险矿种:环境风险较小的普通尾矿环境风险矩阵敏感度/矿种高风险中风险低风险高敏感区一级监管一级监管二级监管敏感区一级监管二级监管三级监管低敏感区二级监管三级监管三级监管分级监管措施尾矿库档案管理与信息化建设工程档案运行档案包括地质勘察、初步设计、施工图设计、竣工验收等资包括日常巡查记录、监测数据、生产报表、安全检查记料保存期限为永久保存,闭库后移交当地档案馆录等至少保存至闭库验收后5年影像档案关键部位照片、视频资料、无人机航拍影像等重要时段影像资料应永久保存安全管理信息系统应用系统功能模块数据共享与监管支持基础信息管理:尾矿库基本信息、人员、设备台账企业安全管理信息系统应与政府监管平台实现数据对接,实时上传关键监测数据和运行状态信息监测数据管理:在线监测数据采集、存储、分析隐患排查治理:隐患登记、整改跟踪、闭环管理支持监管部门远程查看尾矿库运行情况,及时发现和处置异应急管理:预案管理、演练记录、应急资源常情况,提升监管效能视频监控:实时视频、录像回放、智能分析推动尾矿库安全监管大数据平台建设,开展区域性风险分析和预警新技术与未来发展趋势干堆尾矿库技术智能监测系统尾矿资源化利用尾矿经脱水后采用机械运输堆存避免湿式库溃坝集成物联网、大数据、人工智能技术实现坝体状提取尾矿中有价金属生产建材、充填采空区等,,,,风险适用于水资源缺乏地区是未来发展方向态智能感知、异常自动识别、风险精准预警通实现变废为宝既减少尾矿堆存量又创造经济价,,目前技术已较成熟正在逐步推广应用过机器学习优化预警模型提升预警准确性值是循环经济的重要实践,,,技术发展重点方向本质安全技术智能化管理绿色闭库研发更安全的筑坝工艺和材料从源头降建设数字孪生尾矿库实现虚实同步、预探索生态修复新技术加快闭库后土地复,,,低溃坝风险推广膏体尾矿、全尾砂胶测预警应用无人机、机器人开展巡检垦和生态恢复实现矿山绿色可持续发,,结充填等技术降低人员风险展智能监测与数字化管理先进的监测技术与数字化平台正在重塑尾矿库安全管理模式通过部署智能传感器网络实时采集坝体变形、渗流、库水位等多维度数据数字孪生技术构建尾矿库,三维动态模型实现物理世界与数字世界的实时映射人工智能算法分析海量监测数据识别微小异常征兆实现从发现问题到预测问题的跨越无人机定期巡检覆,,,盖人工难以到达的区域机器视觉技术自动识别坝面裂缝等缺陷这些技术的融合应用显著提升了尾矿库安全管控的智能化水平和精准度,,重点法规与标准汇总12GB39496-2020GB50863《尾矿库安全规程》《尾矿设施设计规范》国家强制性标准规定尾矿库全生命周期安全技术要求是尾矿库安全管理的核心依据规定尾矿库勘察、设计的技术要求和方法包括坝型选择、稳定性计算、排洪设计等,,,34GB50864AQ2030《尾矿设施施工及验收规范》《尾矿库安全监测技术规范》规定尾矿库施工工艺、质量控制和验收标准确保建设质量规定监测项目、方法、频次和预警标准指导监测系统建设和运行,,相关法律法规行业标准•《中华人民共和国安全生产法》•AQ2006-2005《尾矿库安全技术规程》已废止•《中华人民共和国矿山安全法》•AQ2030-2010《尾矿库安全监测技术规范》《尾矿库安全监督管理规定》国家安全监管总局令第号《尾矿库环境风险评估技术导则》•38•HJ740•《防治尾矿污染环境管理规定》•GB18599《一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准》企业尾矿库安全管理最佳实践安全投入保障安全文化建设按规定提取安全生产费用,优先用于安全设施改造、监测系统建设、应急物资储备树立安全第

一、预防为主理念开展安全文化宣传营造人,,人重安全的氛围责任有效落实建立全员安全生产责任制层层签订责任书严格考核奖惩,,,确保责任到人科技创新应用积极应用新技术新工艺,推动安全管理数字化转型,提升本质培训技能提升安全水平定期组织安全培训和应急演练提升全员安全意识和应急处,置能力典型案例经验分享某大型矿业集团某铜矿企业投资万元建设尾矿库安全管控平台实现座尾矿库在线监测全覆盖通过大数据分析提将上游式尾矿库改造为下游式投资万元彻底消除重大安全隐患同时实施尾矿资源综3000,30,,5000,前发现隐患余处避免起重大险情建立三级五层安全管理体系安全绩效持续提升合利用年回收有价金属创效万元实现安全与效益双赢120,2,,2000,保障尾矿库安全守护生命财产,安全生产无小事,责任重于泰山尾矿库安全关系人民生命财产安全和生态环境保护每一位从业人员都要牢固树立安全发展理念严格执行安全技术规程认真履行安全管理职责,,,筑牢安全防线持续改进科技赋能绿色发展不断完善安全管理体系提升安全管理水平积极应用智能监测、大数据分析等新技术推共筑绿色矿山推动尾矿资源化利用实现矿,,,,,将安全风险控制在可接受范围动安全管理数字化智能化转型业开发与生态保护协调发展让我们共同努力以最严格的标准、最严密的措施、最严肃的态度抓好尾矿库安全生产工作坚决防范遏制重特大事故发生为经济社会高质量发展提供坚实的安全保障,,,!。