某选厂尾矿库安全现状评价报告

前 言103m，3296m3,目前尾矿总积存高度约70m。依据国家经贸委第20号令《尾矿库安全治理规定》中第十五条规1/2～2/3质勘察和稳定性分析”，广西***********有限责任公司托付中国有色金属工业尾矿坝监测中心对#####尾矿库进展安全评价。其主要任务为：和评价；同时还对该尾矿库积存至最终设计标高时的安全性进展评估。提出确保尾矿库安全运行的建议。***********及####选厂、工程勘查设计院、争论总院的大力支持和帮助，在此一并表示感谢！第一章 概 况是我国特大型有色金属企业，其所属####选厂位于广西南丹县车河镇〔1.1〕，是广西境内最大的锡矿山，1979124000t/d，5200t/d,尾矿产94%，161.3t,100.8m34%，经渣浆泵加压沿铸石复合管道扬送至尾矿库堆存。该尾矿库位于灰岭村下的山沟，沟口位于车河镇至金城江的大路边，距选厂1km,呈山谷型尾矿库，由长沙有色冶金设计院设计，197912411.0m，24m83m；承受水力冲填上游法1：5，490.0m，103m,设计总库456m810m3，尚余2486m3。5.5km2,初期洪水设防标准为五十年一遇，中后期洪水设防洪系统已封堵。在该尾矿库积存坝干滩区进展尾矿二次回采。图1.1 尾矿库位置图其次章根底资料工艺资料(1)选矿厂规模：5200t/d;(2)尾矿产出率：94%；;(4)尾矿比重：2.7;(5)尾矿积存干密度：1.6t/m3;。表2-1 全尾矿粒度mm31.510.50.30.10.0740.0370.0190.01-0.01含率%1.1318.6912.1111.299.4510.574.938.433.662.5517.19累计%1.1319.8231.9343.2252.6763.2468.1776.680.2682.81100-0.0747含量 31.83%;-0.037 含量23.4 %;加权平均粒径dp=0.761mm;气象水文资料多年平均气温：16.9℃多年平均年降雨量：1497mm(3)年最大降雨量：1973.9mm(4)年最小降雨量：1062.0mm：236.8mm(7)Cv=0.45(8)n1=0.5(9)n2=0.72.2工程地质及水文地质资料(1)《***********车河选矿厂该尾矿库(增容)建设用地地质灾难危急性评估报告》〔广西地质灾难防治工程勘查设计院 2023年1月〕；***********#####尾矿库工程场地岩土工程勘察报告书》〔武汉勘察争论总院 2023年7月〕；地形图库工程用地土地征用范围图》〔1：2023，长沙有色冶金设计争论院, 1969年〕;尾矿坝地形图〔1：500，广西地质灾难防治工程勘查设计院2023年〕；设计与生产治理资料(1)《大厂长坡多金属矿二期工程初步设计说明书》〔第八章给排水、尾矿设施及采暖通风〕〔长沙有色冶金设计院 1978年6月〕；《该尾矿库排洪系统封堵方案》〔####选厂1997〕；〔长沙有色冶金设计院〕第三章标准、标准该尾矿库本次安全评价依据的主要法规、标准和标准如下：《尾矿库安全治理规定》〔国家经贸委第20号令，2023年11月〕；《选矿厂尾矿设施设计标准》〔ZBJ1-90〕;《冶金矿山尾矿设施治理规程》[〔90〕冶矿字第185号]；〔GB18306-2023〕;第四章尾矿坝稳定性验算及评价尾矿库概况尾矿库1979121km。该沟东、西、北三面环山，南面为5.5km2。主沟长389m～570m,左右各一支沟，沟内地形陡峻，400～600,植被较发育，掩盖30%～50%。该沟地质构造属泥盆系中统纳标组(D2n)地层及第四系河流冲积层、坡残积夹砂岩硅质岩，受构造挤压影响，裂隙发育，风化猛烈。依据广西地震办资料，历史上南丹县境内发生的地震根本烈度均小于Ⅵ度。〔GB18306—2023〕,南丹地D1，其地震根本烈度小于Ⅵ度。故可认定该场地地震根本烈度小于Ⅵ度。2.8km，490m，占地面125m2〔1875〕。4.1.2.初期坝尾矿库初期坝设于灰岭沟口处，坝型为透水堆石坝，座落于卵石地基上。坝24m,6.0m83.0m，上游坡设自然反滤层，坡比1：1.7；下游坡比1：1.6，在391.0m和401.0m标高处设马道，马道2.0m。初期坝自投产以来运行正常，未消灭过特别现象。目前状况良好，下游坝趾处有渗透清水逸出，属正常现象。4.1.3尾矿积存坝灰岭尾矿坝承受上游法筑坝工艺，设计积存坡比1:5，最终积存标高79.0m，103.0m3296m3。为降低202312456m,69m，已积存810m3，447.5m，224m，0.013～。由于劳动效劳公司在尾矿沉积滩上进展尾矿回采，造成滩面凸凹不平，不尽雨水和坝上尾矿管道裂开后高压矿浆的冲刷下，水土流失较严峻，已消灭多处冲沟。尾矿粒度较粗，尾矿积存坝渗透性较强,故浸润线较低。依据现场考察及广西地质2023122023710m，其逸出点在初期坝址四周。仅在尾矿库左岸劳动效劳公司选厂〔2〕处山体下部受地形影响有局部渗水现象。〔六寨至水任二级大路〕四段路段穿过尾矿库区。依据原规划，库水位上升后，该路段需另行改线，不影响尾矿库连续使用。渗流稳定流坡降承受下面公式计算：It=γg/γ0-(1-n)+0.5n式中：It—γg—土的干密度；γ0—水的密度；n—土的孔隙率；I=h/L水位差；L—渗迳长；4.1表4.1 渗流坡降比较现状终期备注最大渗流坡降0.0720.138临界渗流坡降2.2052.20530.615.9规定安全系数2.02.5三等库2.0,二等库2.5稳定要求。静力稳定计算和拟静力法地震稳定计算静力稳定计算是对选定的计算断面在静力荷载作用下坝体抗滑动破坏的安全g＜0.05,其地震根本烈度小于Ⅵ度，可不7条件下进展稳定分析。计算断面依据武汉勘察院所作的勘察断面作为计算断面〔见附图〕。4.4.2计算方法依据《标准》承受瑞典圆弧法进展总应力法稳定分析。计算公式为：Σ[(W-Vd)Cosβ-HdSinβ-μbSecβ]tgφ+ΣbCSecβΣ[(W-Vd)Cosβ-HdSinβ-μbSecβ]tgφ+ΣbCSecβK=Σ[(W0-Vd)Sinβ+HdCosβ-Hd(H1+H2+H3)/2R式中：〔浸润线以上按湿容重计；浸润线以下及下游水位以上按饱和容重计；下游水位以下按浮容重计〕；H1—浸润线以上土条高度；H3—下游水位以下土条高度；B—土条宽度；R—滑弧半径；φ、μ、c—土条底的内摩擦角、超静孔隙水压力、粘聚力；HdVd—垂直、水平地震力；Hd=Kc·a·WbVd=1/3·Hd4.1。图4.1 稳定计算草图4.3.34.2。编湿容重饱和容重浮容重内摩擦角编湿容重饱和容重浮容重内摩擦角(度)粘聚力〔t/m2〕超静孔名称号γs(t/m3)γb(t/m3)γf(t/m3)水压水上水下水上 水下力11-12.202.281.2835350.40.4021-22.302.321.3236360.50.4032-12.172.251.2534340.50.5042-22.282.301.3035350.60.6053-12.142.221.2231310.60.6063-22.202.261.2632320.70.70741.992.081.0818181.51.30含碎石粘土8 1.781.810.8119192.22.0059堆石坝体2.22.341.3440400.00.0010坝根底2.22.341.3440400.00.00现状稳定计算常水位无地震〔1〕计算条件：计算断面坝顶标高：455.0m库 内 水 地 震：不考虑〔3〕计算结果现状稳定计算结果见表4.3和附图2 。表4.3 现状常水位无地震计算结果画弧深XYRO安全糸数30.0000198.9400.000030.00002.3208520035.0000212.6600-5.440040.44002.4787390040.0000171.5000-141.4400181.44003.4760880045.0000171.5000-119.6800164.68003.5586580050.0000205.8000-141.4400191.44003.4020290060.0000192.0800-108.8000168.80003.1817430070.0000294.9799-277.4400347.44003.0278240075.0000342.9998-108.8000183.80002.67606800各种滑弧深度最小滑动安全系数均大于标准规定值1.20。常水位地震〔1〕计算条件：计算断面坝顶标高：455.0m库 内 水 地 震：7度〔3〕计算结果现状稳定计算结果见表4.4和附图2 。表4.4 现状常水位地震计算结果画弧深XYRO安全糸数10.0000102.9000-146.8800156.88003.3926280025.0000164.6400-54.400079.40002.9657580030.0000198.9400.000030.00002.0607490035.0000137.2023-70.7200105.72002.9455530040.0000171.5000-141.4400181.44002.8124800045.0000171.5000-119.6800164.68002.8958400050.0000205.8000-141.4400191.44002.8083940060.0000192.0800-108.8000168.80002.6333610070.0000294.9799-282.8800352.88002.6091340075.0000315.5599-168.6400243.64002.50335400各种滑弧深度最小滑动安全系数均大于标准规定值1.05。洪水位无地震〔1〕计算条件：计算断面坝顶标高：455.0m库 内 水 地 震：不考虑〔3〕计算结果4.53。表4.5 现状洪水位无地震计算结果画弧深XYRO安全糸数30.0000198.9400.000030.00002.3208520035.0000137.2023-70.7200105.72003.3897390040.0000171.5000-141.4400181.44003.1859720045.0000171.5000-119.6800164.68003.2918010050.0000205.8000-141.4400191.44003.1403750060.0000192.0800-108.8000168.80002.9933500070.0000294.9799-277.4400347.44002.8179240075.0000342.9998-108.8000183.80002.52824400各种滑弧深度最小滑动安全系数均大于标准规定值1.10。洪水位地震〔1〕计算条件：计算断面坝顶标高：455.0m库 内 水 地 震：7度〔3〕计算结果4.63。表4.6 现状洪水位地震计算结果画弧深XYRO安全糸数10.0000102.9000-146.8800156.88003.3926280030.0000130.3400-65.280095.28002.6537020035.0000137.2023-70.7200105.72002.7162750040.0000171.5000-141.4400181.44002.5758880045.0000171.5000-119.6800164.68002.6767110050.0000205.8000-141.4400191.44002.5904220060.0000192.0800-108.8000168.80002.4757890070.0000294.9799-277.4400347.44002.4274160075.0000342.9998-108.8000183.80002.27392200各种滑弧深度最小滑动安全系数均大于标准规定值1.05。现状稳定计算结果现状坝体不同工况稳定计算结果列入表4.7中。453.1m7地震工况下，现状坝体稳定性均满足标准要求。表4.7 现状坝体稳定计算结果洪水位7度地震无地震7度地震2.320852002.060749002.320852002.27392200终期稳定计算常水位无地震〔1〕计算条件：计算断面坝顶标高：490.0m库 内 水 地 震：不考虑〔3〕计算结果终期常水位无地震稳定计算结果见表4.8和附图4。表4.8 无地震稳定计算结果画弧深XYRO安全糸数20.000094.1400-206.0000226.00003.7557870030.0000104.6000-24.720054.72003.2587970035.0000146.4400-82.4000117.40003.4908670040.0000115.0600-24.720064.72003.3455220050.0000135.9800-49.440099.44003.1217530060.0000115.0600-74.1600134.16003.0637550075.000083.6800-32.9600107.96002.8422930090.0000115.0600-24.7200114.720020000470.6999296.6400401.64003.03954400各种滑弧深度最小滑动安全系数均大于标准规定值1.25。常水位地震〔1〕计算条件：计算断面坝顶标高：490.0m库 内 水 地 震：7度〔3〕计算结果终期常水位地震稳定计算结果见表4.9和附图4。表4.9 地震稳定计算结果画弧深XYRO安全糸数20.000094.1400-206.0000226.00002.9090730030.0000104.6000-24.720054.72002.6849590035.0000146.4400-82.4000117.40002.8511650040.000094.1400-90.6400130.64002.7764660050.0000104.6000-82.4000132.40002.5464320060.0000125.5200-107.1200167.12002.4912970075.000083.6800-65.9200140.92002.3069110090.0000115.0600-24.7200114.72001.78087300105.0000470.6999-296.6400401.64002.64045000各种滑弧深度最小滑动安全系数均大于标准规定值1.05。洪水位无地震〔1〕计算条件：计算断面坝顶标高：490.0m库 内 水 地 震：不考虑〔3〕计算结果终期洪水位无地震稳定计算结果见表4.10和附图5。表4.10 无地震稳定计算结果画弧深XYRO安全糸数20.000094.1400-206.0000226.00003.7557870030.0000104.6000-24.720054.72003.2587970035.0000146.4400-82.4000117.40003.4908670040.0000115.0600-24.720064.72003.22