尾矿库干滩长度和安全超高的计算
尾矿库明渠排洪系统调洪演算方法
尾矿库明渠排洪系统调洪演算方法闫鹏【摘要】在尾矿库闭库治理、截洪型新建尾矿库工程中，明渠作为排洪系统应用较为广泛。
排洪系统是尾矿库的重要构筑物，直接关系到尾矿库工程的经济与安全。
目前，明渠应用存在的问题：设计流量直接按洪峰流量计算，造成明渠设计断面偏大；明渠缓流状态时未考虑淹没系数对流量的影响，存在防洪安全隐患；明渠急流状态未设置过渡段，致使断面设计偏大。
针对以上问题，利用临界底坡将明渠进口的流态分为自由出流、淹没出流，给出了矩形断面进口自由出流状态下的临界水深、临界流速、临界底坡的计算公式；根据明渠进口的流态，分别给出了明渠缓流、急流泄流关系的计算步骤；根据区域洪水过程线、调蓄库容曲线及泄流关系曲线，进行了尾矿库调洪验算。
%In the closed treatment of tailing ponds and the intercepting flood type new tailing pond project,open channel has been widely applied as drainage system.Drainage system is an important struc-ture of tailing pond,it is directly related to economic and security engineering of tailing pond.At pres-ent,there are several problems of the application of open channel are existed:flood regulating calculation is not conducted,design of open channel flow is directly calculated by peak flow,resulting in open chan-nel cross -section design is too large;the influence of the submerged coefficient flow is not considered in channel slow state,so,flood control safety hazards are existed;the transition section is not set in channel rapids state,resulting in the design of cross section is too large.In view of the above problems,the flow of imports of open channel is divided into free flow submerged discharge flow by using thecritical bottom slope.The calculation formulas of critical depth,critical flow velocity and critical bottom slope are given under the state of rectangular import free flow.According to the flow state of the imports of open channel, the calculation steps of the discharge relationship between slow flow and jet flow are given respectively. The flood regulating calculation is conducted based on the regional flood process line,storage capacity curve and discharge curve of tailings.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2015(000)007【总页数】4页(P143-146)【关键词】尾矿库;明渠;排洪系统;调洪演算;临界底坡【作者】闫鹏【作者单位】化工部长沙设计研究院【正文语种】中文尾矿库是贮存金属非金属尾矿或其他工业废渣的场所，是矿山三大控制性工程之一[1-2]。
尾矿库安全技术管理2
尾矿库安全技术管理的重点内容是：认真做好尾矿 库的日常检查、沉积干滩、安全超高、调洪高度、坝体浸 润线等内容,确保尾矿库在正常状态下安全运行,给企业的 生产及当地居民的生产生活创造良好的环境。
3、术语解释
尾矿库 ： 是指筑坝拦截谷口或围地构成的、用以贮存金属非金 属矿山进行矿石选别后排出尾矿或工业废渣的场所。 全库容： 尾矿坝某坝顶面、下游坡面及库底面所围成空间的 容积，包括有效库容、死水库容、蓄水库容、调洪库容和 安全库容5部分。 有效库容： 某坝顶标高时，初期坝内坡面、堆坝外坡面以里（对 下游式尾矿筑坝则为坝内坡面以里），沉积滩面以下，库 底以上的空间，即容纳尾矿的库容。
•坝及尾矿库侧、后部的副坝。 • 尾矿库安全设施： • 直接影响尾矿库安全的设施，包括初期坝、副坝、 排渗设施、尾矿库排水设施、尾矿库观测设施及其他影 响尾矿库安全的设施。
• 4、尾矿库等别及构筑物级别 • 尾矿库各使用期的设计等别应根据该期的全库容和 坝高分别按表1确定。当两者的等差为一等时，以高者为 准；当等差大于一等时，按高者降低一等。尾矿库失事 将使下游重要城镇、工矿企业或铁路干线遭受严重灾害 者，其设计等别可提高一等。
的正常水位、调洪高度、安全超高及最小干滩长度等；d)尾矿坝浸 润线控制。
• ⑤尾矿库初部设计应编制安全专篇，主要内容有： • a)尾矿库库区存在的安全隐患及对策；b)尾矿库初 级坝及堆积坝的稳定性分析；c)尾矿库动态监测和通讯
尾矿库剖面图
尾矿库作业安全规程
Xxx公司xxx尾矿库作业安全规程（推荐稿）制作：审批：备注：作业安全规程各单位依据本模板根据自身的情况进行细化具体编写，编写周期应以一年或推筑子坝计划为宜。
模板内容如不涉及可以略去，不足部分自行添加。
例如：在线监测部分没有涉及应在合适的位置添加。
在制作目录时应再增加一级子目录（此模板只是一级章节目录）。
目录1总则 (3)2尾矿库基本情况概述： (3)3尾矿库年度作业计划编制 (3)4 尾矿库子坝堆筑作业管理 (4)5 放矿作业管理 (6)6 尾矿库排渗设施埋设作业管理 (7)7水位控制及监测管理 (9)8尾矿库排水构筑物封堵作业管理 (11)9 安全检查 (15)10尾矿库生产运行档案管理 (16)11 学习与培训1总则1.1为加强尾矿库安全生产管理，提高安全生产管理水平，预防和减少生产安全事故，保障人民群众生命和财产安全，依据国家的有关法律、法规、标准，结合我省实际，制定本规定。
1.2本规定适用于xxxx尾矿库的生产运行管理。
1.3编制依据2尾矿库基本情况概述：3尾矿库年度作业计划编制3.1尾矿库生产作业计划的主要内容包括尾矿排放、子坝堆筑、排渗设施实施、排水沟实施、观测设施实施、排水构筑物封堵、坝面覆土绿化等工程项目。
3.2每年年底生产经营单位技术部门(技术人员)(以下简称技术部门)根据尾矿库设计和技术规程编制《年度尾矿库作业计划》，并报主管领导批准后按期实施。
3.3 根据生产经营单位年度生产经营计划，确定尾矿排放量。
依据尾矿排放量、尾矿库的库容曲线和尾矿库实际运行现状，在满足生产、防汛、冬季放矿和回水的要求下，确定一年堆筑子坝次数、每次堆筑高度、堆筑时间（尽量避开冬季堆筑子坝）。
3.4 根据尾矿库设计要求和安全生产需要确定工程项目，制定实施方案、施工进度等，并明确责任人员。
4 尾矿库子坝堆筑作业管理4.1 筑坝作业之前应由技术部门做出筑坝设计和作业方案，报单位主管领导审批。
4.2 作业负责人应根据设计和作业方案根据现场情况制定主要安全措施及技术措施，报安全部门审核，经主管领导批准后组织实施。
某中型尾矿库调洪原则及调洪计算方法
137某中型尾矿库调洪原则及调洪计算方法李 斌（山东欣鹏安全技术咨询有限公司，山东 济南 ２５０１００）摘 要：调洪计算在保障尾矿库的安全运行和防洪作用方面都是非常重要的。
本文以一座中型尾矿库为研究对象，为了保证尾矿库和下泄区的安全，首先确定了调洪计算的原则。
接着，根据调洪计算的特点，对比了尾矿库和水库的调洪计算方法。
然后，对尾矿库泄洪设施进行了方案的比对，选择了设施方案。
最后，根据尾矿库的调洪计算方法，进行了调洪计算，确定了相应的调洪水位和泄洪设施的最大下泄流量，也确准了该尾矿库的校核水位以及对应的库容。
关键词：尾矿库；调度原则；调洪计算；泄洪设施中图分类号：ＴＶ６９７．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２２）０３－０１３７－３Flood regulation principle and calculation method of a medium-sized tailings pondLI Bin（Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｘｉｎｐｅｎｇ Ｓａｆｅｔｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｎｓｕｌｔｉｎｇ Ｃｏ．， Ｌｔｄ，Ｊｉ’ｎａｎ ２５０１００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｆｌｏｏｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｖｅｒｙ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｉｎ ｅｎｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｓａｆｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｌｏｏｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｐｏｎｄ． Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｔａｋｅｓ ａ ｍｅｄｉｕｍ－ｓｉｚｅｄ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｐｏｎｄ ａｓ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｂｊｅｃｔ． Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｏｆ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｐｏｎｄ ａｎｄ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ａｒｅａ， ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｆｌｏｏｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｆｉｒｓｔ． Ｔｈｅｎ， ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｆｌｏｏｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｆｌｏｏｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｐｏｎｄ ａｎｄ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ａｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ． Ｔｈｅｎ， ｔｈｅ ｓｃｈｅｍｅｓ ｏｆ ｆｌｏｏｄ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ ｏｆ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｐｏｎｄ ａｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｆａｃｉｌｉｔｙ ｓｃｈｅｍｅ ｉｓ ｓｅｌｅｃｔｅｄ． Ｆｉｎａｌｌｙ， ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｆｌｏｏｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｔｈｅ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｐｏｎｄ， ｔｈｅ ｆｌｏｏｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ， ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｆｌｏｏｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｌｅｖｅｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｆｌｏｏｄ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ ａｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｈｅｃｋ ｗａｔｅｒ ｌｅｖｅｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｔａｉｌｉｎｇｓ ｐｏｎｄ ａｒｅ ａｌｓｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．Keywords: Ｔａｉｌｉｎｇｓ ｐｏｎｄ； Ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ； Ｆｌｏｏｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ； Ｆｌｏｏｄ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｆａｃｉｌｉｔｉｅｓ收稿日期：２０２２－０２作者简介：李斌，男，生于１９８３年，山东济南人，本科，高级工程师，研究方向：水工混凝土结构、尾矿坝体、调洪演算等技术。
尾 矿 库 安 全 技 术 规 程
中华人民共和国安全生产行业标准AQ 2006-2005尾 矿 库 安 全 技 术 规 程Safety technical regulations for the tailing pondAQICS 73 Z 61备案号：16968－20062005-12-07 发布2006-03-01 实施国家安全生产监督管理总局 发 布AQ 2006-2005目次前言 (Ⅱ)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 尾矿库等别及构筑物级别 (3)5 尾矿库建设 (3)6 尾矿库生产运行 (8)7尾矿库安全检查 (10)8尾矿库安全度 (11)9尾矿库闭库 (13)10尾矿库利用及尾矿库闭库后再利用 (13)11尾矿库安全评价 (13)12尾矿库工程档案 (14)附录A 上游式尾矿坝的渗流计算简法(资料性附录) (15)附录B 坝体尾矿的平均物理力学指标(资料性附录) (16)AQ 2006-2005尾矿库安全技术规程1 范围本规程规定了尾矿库在建设、生产运行、安全检查、安全度、闭库、再利用、安全评价等方面的安全要求。
本规程适用于在中华人民共和国境金属非金属矿物选矿厂尾矿库、氧化铝厂赤泥库。
其他湿式堆存工业废渣库、电厂灰渣库和干式处理的尾矿库可参照执行。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。
引用文件最新版本，以及其后修订版均适用于本规程。
《选矿厂尾矿设施设计规范》《尾矿设施施工及验收规程》《岩土工程勘察规范》《碾压式土石坝设计规范》《碾压式土石坝施工规范》《水工建筑物抗震设计规范》《构筑物抗震设计规范》3 术语和定义下列术语和定义适用于本规程。
3.1尾矿库tailing pond是指筑坝拦截谷口或围地构成的、用以贮存金属非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或工业废渣的场所。
3.2全库容 whole storage capacity尾矿坝某坝顶面、下游坡面及库底面所围成空间的容积，包括有效库容、死水库容、蓄水库容、调洪库容和安全库容5部分。
尾矿库安全技术要点(1)
②上游式尾矿筑坝，尾矿颗粒较粗者可采用直接冲积法筑坝；尾矿颗粒较细者宜采
用分级冲积法筑坝； ③下游式或中线式尾矿筑坝分级后用于筑坝的d≥0.074mm尾矿颗粒含量不宜少于 75%，d≤0.02mm尾矿颗粒含量不宜大于10%，当分级后用于筑坝的尾矿颗粒不满 足以上要求时，应进行筑坝试验。筑坝上升速度应满足沉积滩面上升速度的要求；
（1）《金属非金属矿山建设项目安全设施目录（试行）》（国家安全生产监督管理
总局令第75号，2015）； （2）《国家安全监管总局关于修改<生产安全事故报告和调查处理条例>罚款处罚暂 行规定等四部规章的决定》（国家安全生产监督管理总局令第77号，2015）；
（3）《非煤矿山企业安全生产十条规定》（国家安全生产监督管理总局令第67号，
4.5、尾矿库堆积坝
（2）上游式尾矿堆积子坝宜采用尾矿堆筑，也可采用废石、砂石或其它当地材料堆筑。 （3）上游式尾矿堆积坝沉积滩顶与设计洪水位的高差应符合表4.5-1的最小安全超高值 的规定。同时滩顶至设计洪水位水边线的距离应符合表4.5-1的最小干滩长度值的规定。 表4.5-1 上游式尾矿堆积坝的最小安全超高与最小干滩长度（m）
4.5、尾矿库堆积坝
（1）尾矿堆积坝筑坝方式选择应满足下列要求： ④上游式堆坝的尾矿浆重量浓度超过35%时，不宜采用冲积法直接筑坝；当尾矿浆 重量浓度超过35%，且采用冲积法直接上游式筑坝时，应进行尾矿堆坝试验研究； ⑤对于湿式尾矿库，当全尾矿颗粒极细（d<0.074mm含量大于85%或d<0.005mm含 量大于15%）时，宜采用一次建坝，并可分期建设；当全尾矿颗粒极细且采用尾矿 筑坝时，应进行尾矿堆坝试验研究；9度地震区上游法尾矿堆积高度不得高于30m。
（16）《生产安全事故应急预案管理办法》（国家安全生产监督管理总局令第17号， 2009）； （17）《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》（国家安全生产监督管理局令 第20号，2009）； （18）《生产安全事故信息报告和处置办法》（国家安全生产监督管理总局令第21 号，2009）； （19）《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》（国家安全生产监督管理总局令第 16号，2008）； （20）《关于加强金属非金属矿山安全基础管理的指导意见》（安监总管[2007]214 号，2007）； （21）《劳动防护用品监督管理规定》（国家安全生产监督管理总局令第1号， 2005）； （22）《生产经营单位安全培训规定》（国家安全生产监督管理总局令第3号， 2005）。 1.5、地方规章
尾矿库洪水计算资料
根据1：2000地质图可算出尾矿库汇水面积F=0.8km2，主槽流域长度L=1.15 km ，河槽底平均坡度降i=0.156，由于尾矿库库内大部分土质是砂质粘土，根据尾矿库安全评价报告，土壤入渗率u=4.2mm/s，流速系数Φ=0.85。
由该区水文手册可知，该地区年平均最大降雨量H24=140 mm，变差系数Cv=0.42，偏差系数Cs=3.5，Co=1.47，雨力递减系数n=0.7。
根据暴雨频率标准的规定，库容10-100m3的尾矿库，洪水设计频率按30年一遇，50年校核。
则由洪峰流量推理公式可算出洪水流量。
Φ.S.p.F
Qp=0.278
C.n
式中：Qp—p年一遇洪水流量，m3/s；
Φ—速流系数；
S—年平均最大降雨量，140mm；
P—洪水设计频率，年；
F—尾矿库汇水面积，km2；
C—变差系数；
n—雨力递减系数。
由公式算出30年一遇洪水流量Q30为m3/s。
尾矿库排水涵洞采用钢筋砼结构，过水端面尺寸宽1.8米，高1.6米（双格涵洞），洞底坡底i=0.03，浅洪流量为17.54m3/s，最大流速为6.1m/s，涵洞浅洪量能满足最大洪水量泄洪需要。
雨水主要积存在尾矿库内，目前尾矿库干滩长度为250m，尾矿库设计规范要求干滩长度不小于80～120m，则尾矿库蓄积雨水至少还有130m长的干滩长度，存量在1000m3以上。
尾矿坝下游建有回用水池，容积为300m3，蓄积于尾矿库中的雨水在枯水季节可通过回用水池供日常生产用水使用。
在30年一遇暴雨强度下，尾矿库可连续20.4分钟蓄积雨水。
可以认为暴雨时生产废水全部蓄积在尾矿库内，不向环境排放，蓄积水经回用水池后回用于生产。
尾矿库干滩长度和安全超高的计算
尾矿库干滩长度和安全超高的计算首先，干滩长度是指从尾矿库坝顶到坝脚之间的水平距离。
干滩长度的计算需要考虑到尾矿库的底部渗漏、安全、排水等方面的要求。
1.底部渗漏：根据尾矿库的设计要求和地质条件，需要考虑尾矿库的底部渗漏量。
底部渗漏量是指尾矿库底部由于渗流产生的水量。
根据工程实践经验或者进行水文地质勘探，得到尾矿库的渗透系数。
根据渗透系数、尾矿库的设计流量和安全系数，可以计算出尾矿库的底部渗漏量。
然后，根据渗漏量和坝底的渗漏能力，确定尾矿库的干滩长度。
2.安全要求：尾矿库的安全要求是设计中需要重点考虑的因素之一、主要包括坝体稳定性、坝顶宽度、断面形状等。
尾矿库的干滩长度应当满足坝体的稳定性要求，防止因为坝体不稳定而发生溃坝事故。
根据地质条件和尾矿库的设计要求，进行稳定性计算，确定尾矿库的干滩长度。
3.排水要求：尾矿库干滩的排水能力应满足设计要求。
尾矿库的排水能力与干滩长度有关。
根据尾矿库的设计流量、速度等参数，计算尾矿库的排水能力。
然后，通过干滩长度和尾矿库排水能力的对比，确定干滩长度是否满足排水要求。
其次，安全超高是指尾矿库坝顶以上的高度，用来保证尾矿库安全、防止溢流和洪水等。
安全超高一般由下面几个方面的要求决定：1.预留空间：为了防止尾矿库的溢流和洪水，需要在尾矿库设计中考虑一定的预留空间。
预留空间的大小取决于尾矿库的设计流量、降雨量和安全系数等。
根据这些参数，可以计算出尾矿库的预留空间，即安全超高。
2.坝顶宽度：尾矿库的坝顶宽度应满足设计要求，以便进行监测和维护等工作。
根据尾矿库的设计要求和工程经验，确定坝顶宽度的最小值，然后根据坝顶宽度和坝高，计算出安全超高。
3.排水能力：尾矿库安全超高的计算还要考虑尾矿库的排水能力。
根据设计要求和计算得到的排水能力，确定尾矿库的安全超高。
总之，尾矿库的干滩长度和安全超高是尾矿库设计中非常重要的参数，需要根据工程要求和地质条件等因素来确定。
通过考虑渗漏、安全、排水等方面的要求，可以计算出尾矿库的干滩长度和安全超高，从而保证尾矿库的安全稳定运行。
尾矿设施设计规范GB 50863-2013-Word可复制版
尾矿设施设计规范1??总??则1.0.1 为统一尾矿设施设计的原则和技术要求，使其符合国家的方针、政策和法令，达到安全、合理贮存尾矿和保护环境及节能节水的要求，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于金属和非金属矿山的新建、改建和扩建尾矿设施及氧化铝厂湿式堆存的赤泥堆场设计。
对于具有特殊性质的尾矿，如核工业有放射性物质尾矿、采用特殊处置方式的尾矿及电厂灰渣等处理设施设计，不适用本规范。
1.0.3 选矿厂必须有完善的尾矿设施，严禁任意排放尾矿。
1.0.4 尾矿设施设计应符合下列要求：1 符合企业的总体规划，尾矿库的服务年限与选矿厂的生产年限相适应；当采用多库分期建设方案合理时，应制定分期建库规划，确保后期库的竣工投产时间比前期库的闭库时间提前0.5年～1年，维持矿山持续生产。
每期尾矿库的服务年限，小型选矿厂不少于5年；大中型选矿厂不少于10年；当采用多厂一库合理时，应制定合建库的运行规划。
2 在满足生产要求和确保安全的前提下，充分利用荒地和贫瘠土地，尽量不占、少占和缓占农田，充分考虑造地还田和尾矿库闭库后复垦；3 对有现实利用价值的尾矿考虑综合利用的可行性；4 宜采用安全可靠、符合国情、经济合理的新技术、新工艺、新设备、新材料；5 尾矿水充分回收利用；外排水水质标准应满足相关标准和规范的规定；6 供电的负荷等级与选矿厂一致。
1.0.5 施工图设计文件中应有专供厂矿安全生产管理使用的要点说明及有关的图纸，作为尾矿设施生产运行的主要依据。
内容应包括：1 尾矿库设计总坝高、总库容、等别；尾矿库总平面图、纵剖面图和库容曲线图；2 尾矿库放矿方式及要求、尾矿坝堆积方式及要求、堆积坡比控制、坝坡覆土植被及排水要求、浸润线控制标准；尾矿坝横剖面图；3 尾矿库不同运行期防洪标准和最小调洪高度；最小安全超高及最小干滩长度的控制参数；4 尾矿库排水设施的运行及封堵要求；5 尾矿工艺参数：尾矿量及颗粒组成、矿浆浓度及流量等；6 尾矿浓缩、输送、回水系统图；尾矿输送临界流速控制要求；7 尾矿设施监测系统设置及运行要求；8 其他应说明的内容和附图。
尾矿库安全管理(三)
四、尾矿库安全检查（一）尾矿坝安全检查 尾矿坝安全检查内容包括坝的轮廓尺寸、变形、裂缝、滑坡和渗漏、坝面保护等。
检测坝的外坡坡比，每100m坝长不少于2处，应选在最大坝高断面和坝坡较陡断面【同干滩监测中的平均坡度测量要求】。
水平距离和标高的测量误差不大于10mm。
尾矿坝实际坡比陡于设计坡比时，应进行稳定性复核，若稳定性不足，则应采取措施。
（二）防洪安全检查 当设计的防洪标准高于或等于《尾矿设施设计规范》的规定时，按原设计的洪水参数进行检查。
尾矿库水位检测，其测量误差应小于20mm。
尾矿库滩顶标高的检测，应沿坝（滩）顶方向布置测点进行实测，测量误差应小于20mm。
当滩顶一端高一端低时，应在低标高段选较低处检测1～3个点；当滩顶高低相同时，应选较低处不少于3个点；其他，每100m坝长选较低处检测1～2个点，但总数不少于3个点。
各测点中最低点作为尾矿库滩顶标高。
【同干滩监测相应内容】 尾矿库干滩长度的测定，选较短处布置1～3个断面。
测量断面应垂直于坝轴线布置，在几个测量结果中，选最小者作为该尾矿库的沉积滩干滩长度。
检查尾矿库沉积滩干滩的平均坡度时，应视沉积干滩的平整情况，每100m坝长布置不少于1～3个断面。
测量断面应垂直于坝轴线布置，测点应尽量在各变坡点处进行布置，且测点间距不大于10～20m（干滩长者取大值），测点标高测量误差应小于5mm。
尾矿库沉积干滩平均坡度，应按各测量断面的尾矿沉积干滩平均坡度加权平均计算。
根据尾矿库实际的地形、水位和尾矿沉积滩面，对尾矿库防洪能力进行复核，确定尾矿库安全超高和最小干滩长度是否满足设计要求。
尾矿库安全检查小结位置或内容检查次数误差尾矿坝坡比应选在最大坝高断面和坝坡较陡断面每100m坝长≮2处≯10mm防洪安全检查各测点中最低点作为尾矿库滩顶标高≯20mm 滩顶一端高一端低，低标高段选较低处1～3个点低低低滩顶高低相同时，应选较低处不少于3个点其他情况，每100m坝长选较低处检测1～2个点总数不少于3个点干滩长度的测定，选干滩长度较短处布置1～3个断面短选最小者作为该尾矿库的沉积滩干滩长度干滩的平均坡度，每100m坝长布置≮1～3个断面测量断面应垂直于坝轴线布置，测点应尽量在各变坡点处进行布置测点间距≯10~20m (干滩长者取大值)≯5mm 沉积干滩平均坡度，应按各测量断面的尾矿沉积干滩平均坡度加权平均计算 排洪构筑物检查每年不得少于3次。
沉积滩的最小安全超高和最小干滩长度
沉积滩的最小安全超高和最小干滩长度
1、上游式尾矿堆积坝沉积滩顶与设计洪水位的高差，应符合表4.2.1的最小安全超高值的规定。
同时，滩顶至设计洪水位水边线的距离，应符合表4.2.1的最小干滩长度值的规定。
表4.2.1 上游式尾矿堆积坝的最小安全超高与最小干滩长度(m)
注：1 3级及3级以下的尾矿坝经渗流稳定论证安全时，表内最小干滩长度最多可减少30％；
2 地震区的最小干滩长度尚应符合现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 5 0191的有关规定。
2、下游式和中线式尾矿坝坝顶外缘至设计洪水位水边线的距离，宜符合表4.2. 2的规定；同时，坝顶与设计洪水位的高差，应符合表4.2.1的最小安全超高值的规定。
表4.2.2 下游式和中线式尾矿坝的最小于滩长度(m)
注：地震区的最小干滩长度还应符合现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB 50191的有关规定。
3、尾矿库挡水坝坝顶与设计洪水位的高差，不应小于表4.2.1的最小安全超高值、最大风壅水面高度和最大波浪爬高三者之和。
最大风壅水面高度和最大波浪爬高可按现行行业标准《碾压式土石坝设计规范》SL 274的有关规定计算。
4、地震水平加速度不小于0.05g地震区的尾矿库，尾矿堆积坝滩顶与正常生产水位的高差，还不应小于表4.2.1的最小安全超高值和地震沉降值、地震壅浪高度之和。
挡水坝和一次性筑坝尾矿坝坝顶与正常生产水位的高差，还不应小于表4.2.1的最小安全超高值和地震沉降值、地震壅浪高度、最大风壅水面高度及最大波浪爬高值之和。
地震壅浪高度应按现行行业标准《水工建筑物抗震设计规范》SL 203的有关规定确定。
尾矿库安全管理(一)
第四节尾矿库安全管理一、尾矿库隐患及重大险情处理【2022改】（1）尾矿库存在下列一般生产安全事故隐患之一时，应在限定的时间内进行整治，消除事故隐患： 一一尾矿库调洪库容不足，在设计洪水位时不能同时满足设计规定的安全超高和干滩长度的要求。
一一排洪设施出现不影响安全使用的裂缝、腐蚀或磨损。
一一经验算，坝体抗滑稳定最小安全系数满足下表规定值，但部分标高上堆积边坡过陡，可能出现局部失稳； 一一坝体浸润线埋深小于1.1倍控制浸润线埋深；坝坡抗滑稳定的最小安全系数表计算方法运行条件坝的级别1234简化毕肖普法正常运行1.50 1.35 1.30 1.25洪水运行1.30 1.25 1.20 1.15特殊运行1.20①1.15① 1.15① 1.10①瑞典圆弧法正常运行1.30 1.25 1.20 1.15洪水运行1.20 1.151.10 1.05特殊运行1.10①1.05①/1.15②1.05①/1.10②1.00①/1.05②①《尾矿设施设计规范》规定的特殊运行工况下的最小安全系数。
②《构筑物抗震设计规范》规定的特殊运行工况下的最小安全系数，该规范规定简化毕肖普法特殊运行工况下的最小安全系数按瑞典圆弧法特殊运行工况下相应的最小安全系数提高 5～10%，上述两个规范规定的安全系数不同时，以大者为准。
一一干式堆存尾矿的含水量偏大，实行干式堆存一定困难，且没有设置可靠的防范措施； 一一坝面局部出现纵向或横向裂缝； 一一坝面未按设计设置排水沟，冲蚀严重，形成较多或较大的冲沟； 一一坝端无截水沟，山坡雨水冲刷坝肩； 一一堆积坝外坡未按设计设置维护设施； 一一其他不影响尾矿库基本安全生产条件的非正常情况。
基本现象：不是同时、局部现象、不影响安全使用 一个数值：埋深1.1倍 一个对比：干式堆存尾矿，偏大，一定困难（二）尾矿库存在下列重大生产安全事故隐患之一时，应立即停产，生产经营单位应制定并实施重大事故隐患治理方面，消除事故隐患： 一一库区和尾矿坝上存在未按批准的设计方案进行开采、挖掘、爆破等活动； 一一坝体出现大面积纵向裂缝，且出现较大范围渗透水高位出逸，出现大面积沼泽化； 一一坝外坡坡比陡于设计坡比； 一一坝体超过设计坝高，或者超设计库容贮存尾矿； 一一尾矿堆积坝上升速率大于设计堆积上升速率； 一一经验算，坝体抗滑稳定最小安全系数小于表规定值的0.98，表为坝坡抗滑稳定的最小安全系数表； 一一坝体浸润线埋深小于控制浸润线埋深； 一一尾矿库调洪库容不足，在设计洪水位时，安全超高和干滩长度均不满足设计要求。
某尾矿库排水系统防洪能力验算及评价
某尾矿库排水系统防洪能力验算及评价SerialNo.508August.2011现代矿业M0DERNMINING总笫508期2011年8月第8期某尾矿库排水系统防洪能力验算及评价邰自安孙景敏冯煜彪陈亚杰(河南省岩石矿物测试中心)摘要介绍了某尾矿库排水系统,并对其进行了防洪能力验算.对尾矿库存在的问题进行了分析,提出了一些有针对性的安全对策.关键词尾矿库排水系统防洪水是造成尾矿库溃坝事故的主要因素,库内水位过高将极大地降低尾矿坝坝体的稳定性,特别是雨季山洪暴发时,如不能及时排出库内洪水,可能会发生洪水漫顶,冲毁坝体等事故I1].尾矿库的防洪能力主要取决于排洪构筑物的泄洪能力及其结构,通常采用理论计算的方法,评价分析防洪系统的泄洪能力.1尾矿库排洪系统概况某矿山尾矿库为山谷型尾矿库,初期坝为碾压式透水堆石坝,内坡找平层铺设土工布,坝两肩修筑有浆砌石排水沟,初期坝蓄满后,利用库内的沉积尾砂于坝前干滩上采用上游堆坝法堆筑.目前坝体总高65m,堆积库容约110万Ill.尾矿库界定为三等库.该库排洪系统采用斜槽排水井.排水涵管.排水隧洞型式,库内设排水井,1,2排水井为框架结构, 已被淹没;3井为连接井,与排水斜槽相连接.2洪水计算J该尾矿库的汇水面积较小,属于小流域洪水计算.遵循国家规范要求,洪水计算按500a一遇,即0.2%洪水频率进行计算校核.库区内洪水来源主要为自然降水和尾矿矿浆排水,根据该地区历年降水资料,按照水科院推理公式计算洪峰流量,简化推理公式,s:筹,H24:Kp,:0.278一,(2)(3)(4)(5)l,:2l二,(6)J—T'\u,式中,Q为设计频率P的洪峰流量,nl/s;S为频率为P的暴雨量,mm/h;F为坝趾以上的汇水面积, km;L为由坝趾至分水岭的主河槽长度,km;m为汇流参数;',为主河槽平均坡降;为产流历时内流域平均人渗率,mm/h;,D为最大洪峰流量计算指数,可根据n值由最大洪峰流量计算系数表查取;n 为暴雨递减指数,丁≤1时,取=n,7>1时,取=//,(,,17,可由当地水文手册查取);r为流域汇流历时,h;为模比系数;为年最大24h降雨量均值,mm,由当地水文手册查取;X,Y为计算指数,根据n:由值计算系数表查;h为历时t的主雨峰邰自安(1963一),男,所长,工程师,450012河南省郑州市金水路28号地矿大厦ll楼.136产生的迳流深,mlTl,hR=24日;24为历时24h的降雨迳流系数.先取n:n(≤1),由水文手册查出A,D,按式(2),(4),(6)确定Sm,,L值,代入式(1),求出洪峰流量q,再用式(5)计算流域汇流历时,当计算的f≤1时,Q即为所求;若>1,则取n=17,2重新计算.经查尾矿库所在地区中小流域设计暴雨洪水图集可知,该尾矿库所在地区年最大24h降雨量均值为85him.洪水总量按下式计算:=1000aHIPF.(7)该尾矿库现状坝高时汇水面积为0.18km2,沟长373m.查得A=0.512,B=1.159,C=o.638,D=0.322,水文基础数据见表1,洪水计算结果见表2.邰自安孙景敏等:某尾矿库排水系统防洪能力验算及评价2011年8月第8期表1水文基础数据尾矿库运重现期,汇水时间洪峰流量洪水总量行阶段/a//24P/h/(m/s)/7im生塑!:!竖::!:垄!兰:3调洪演算根据既定的排水系统确定所需的调洪库容及泄洪流量].尾矿库的不同坝高,在满足最小安全超高,最小干滩长度的情况下,对应的调洪库容不同, 得出相应的泄洪量,取其最大值.计算公式如下:q=Q(1一),(8)24P式中,q为排水构筑物的泄流量,ITI/s;为现状坝高时的调洪库容,1/1.该库滩面冲积坡度为1.5%,干滩长度120FI1,确定的安全超高为1.0m,调洪水深1.0m,经计算,尾矿库运行中期调洪库容为20970m,调洪后排水构筑物应泄流量按500a一遇中期为q=6.92m./s.4排水设施泄洪能力验证4.1排水斜槽排洪该库排水斜槽坡度约21%,断面1.11TI×1.5m,斜槽盖板为钢筋混凝土拱形盖板,拱高0.51TI.当斜槽上水头较低时,为自由泄流,由水位以下的斜槽侧壁和斜槽盖板上缘泄流.按自由泄流状态下斜槽一管(或隧洞)式排水系统泄流计算. 水位未超过盖板上沿最高点时:Q=Q2:0.80"m1(tan3+coq3)~/2gH.(9)水位超过盖板上沿最高点时:Q=Q+Q.(10)Q1=ml(6+0.8Hcot3)g5.(11)计算得()=7.12>6.92(m/s),即当水位未到达斜槽拱形盖板上缘时,泄洪流量即可满足库内泄洪流量要求.4.2排水涵管排洪该库排水涵管内径1.5m,坡度约12%,按特定断面形式下的明渠均匀流计算:Q=AC,(12)J2式中,A为过水断面积,:(0一sin0);R为水力半径,R=芋(1一);C为谢才系数,c:一1,为排水隧洞水力坡降.计算得排水涵管的泄洪流量:Q=15.88>6.92 (m/s),满足排洪要求.4.3排水隧洞排洪能力验证该库排水隧洞断面尺寸为1.5111×1.8m,坡度3%,隧}同泄洪能力按下式计算:Q=叫c~/雨,(13)式中,为过水断面面积,其他符号意义同前.经计算得:Q=10.84>6.92(1/1/s),满足排洪要求.5安全对策(1)在排水井内基座上部与窗口连接处实施钢筋混凝土浇筑封堵,封堵长度不小于1.5m.(2)随着堆积坝上升,原有排水涵管的承压越来越大,发生断裂,坍塌的可能性越来越大,给尾矿库正常运行带来较大安全隐患,因此,应安排专职人员每天对尾矿汇水进行观测监测,发现有跑浑跑砂现象应立即停止尾矿排放,并在排水隧洞与排水涵管的连接处进行封堵,排水涵管的封堵(隧洞岩壁加锚杆钢筋混凝土封堵)长度不应小于3m,封堵后应立即施工排水隧洞的排水系统,使之满足库内洪水泄洪流要求,并进行闭库设计.(3)排水构筑物的运行管理应高度重视,进行重点监控和维护.对排洪构筑物状况应进行经常性检查,严防水面杂物漂浮,发现诸如变形,裂缝,淤堵,损毁等问题时,及时查明原因妥善处理,确保其畅通无阻.(4)建议在排水涵管上游入口端以上设置拦渣设施,防止杂物堵塞排水涵管,影响泄流.(5)对坝肩排水沟,坝面排水沟要经常检查,维修及清理沟内杂物,防止损毁和淤堵,保证泄流畅通.6结语通过科学选取计算参数,对该尾矿库的洪水计算,调洪演算,排水设施泄洪能力等进行了验证,并与国家有关标准进行了比较,判断出该库排洪系统是安全的.参考文献[1]张明,等.尾矿手册[M].北京:冶金工业出版社.2011.[2]北京有色冶金设计研究总院.尾矿设施设计参考资料[M].北京:冶金工业出版社.1980.【3]时炜浅议尾矿库排洪系统设计[J].有色矿山,2002(5): 4346.(收稿日期201l-06.24)l37。
尾矿库汛期安全分析
296理论前沿与综合论坛尾矿库作为具有高势能的人造泥石流危险源，一旦发生事故，将会对人员的生命财产安全造成巨大的危害，因此尾矿库的安全越来越得到重视[1]。
尾矿库的安全是安全生产监管中的重点，监管部门针对尾矿库的安全均提出了越来越严格的要求。
水是尾矿库的生命线，尾矿坝的事故，几乎都与水相关，水不但会影响尾矿坝土层的物理力学性质，也会影响尾矿库的防洪条件[2]。
尾矿库的水，主要有库区内的水和外来的水。
库区的水主要是尾矿排放时的水、坝体内的水、库区地底及周边的山体渗水等；外来的水，主要是指自然降雨，尤其暴雨，或者人为排入库区的尾矿水以外的水。
我国是一个多暴雨的国家，受季风气候的影响，我国南方和沿海区域全年雨量相对集中在5月～9月，因此该时期也被称为汛期。
汛期暴雨，是尾矿库外来水的重要来源，暴雨引起的库区水量激增，严重影响尾矿库的安全。
每到汛期，监管部门会发布相应的加强汛期管理的要求。
目前，对尾矿库的坝体排渗设施[3-5]、浸润线变化规律[6-7]以及坝体稳定性研究[8-10]比较多。
而关于对尾矿库汛期安全分析，较少有学者研究。
本文通过对尾矿库汛期安全分析，对尾矿库汛期安全提出相应的安全技术和管理的对策措施建议，以指导企业做好尾矿库的汛期安全。
1.调洪演算的原理汛期暴雨对尾矿库的安全影响，主要通过调洪演算进行分析计算。
根据排水构筑物的排水能力、库区的存水能力以及相应洪水情况，进行分析计算，称为调洪演算。
不同等别的尾矿库，根据规范要求，有不同的防洪标准（应洪水重现期），再设计相应的排水构筑物，进行排水，以保证尾矿库的水能及时排出。
尾矿库调洪演算的基本原理可以用水力学圣维南方程组表示[11]，根据尾矿库的特点，将其简化为水量平衡方程和泄流方程，如式（1）和式（2）。
()()1122s z s z z s Q Q t q q t V V +∆−+∆=−（1）q=f（z）（2）式中：Δt 为库内任一时段；Qs、Qz 为时段Δt 始、终尾矿库的来洪流量，m3/s；qs、qz 为时段Δt 始、终尾矿库的泄洪流量，m3/s；Vz、Vs 分别为时段Δt 始、终尾矿库的蓄洪量，m3；q 为排洪系统泄流能力，m3/s；z 为水位高度，m。
尾矿库安全技术规范
尾矿库安全技术规程前言1 范围2 规范性引用文件3 术语和定义4 尾矿库等别及构筑物级别5 尾矿库建设6 尾矿库生产运行7 尾矿库安全检查8 尾矿库安全度9 尾矿库闭库10 尾矿再利用及尾矿库闭库后再利用11 尾矿车安全评价12 尾矿库工程档案附录A 上游式尾矿坝的渗流计算简法（资料性附录）附录B 坝体尾矿的平均物理力学指标（资料性附录）前言为规范尾矿库建设、运行、闭库及再利用，保障人民生命财产安全，依据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国矿山安全法》和有关法律、行政法规及有关行业技术标准、规范、规定，制定本规程。
本规程的附录A、附录B是资料性附录。
本规程是由国家安全生产监督管理总局提出并归口。
本规程起草单位：中国有色工程设计研究总院、秦皇岛冶金设计研究总院。
本规程主要起草人：田文旗、曲忠德、伍绍辉、杨春福、时炜、王树。
1 范围本规程规定了尾矿库在建设、生产运行、安全检查、安全度、闭库、再利用、安全评价等方面的安全要求。
本规程适用于中华人民共和国境内金属、非金属矿物选矿厂尾矿库、氧化铝厂赤泥库。
其他湿式堆存工业废渣库、电厂灰渣库和干式处理的尾矿库可参照执行。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。
引用文件最新版本，以及其后的修订版均适用于本规程。
选矿厂尾矿设施设计规范尾矿设施施工及验收规程岩土工程勘察规范碾压式土石坝设计规范碾压式土石坝施工规范水工建筑物抗震设计规范构筑物抗震设计规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本规程。
3.1 尾矿库 tailings pond筑坝拦截谷口或围地构成的、用以贮存金属非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所。
3.2 全库容 whole storage capacity尾矿坝某标高顶面、下游坡面及库底面所围空间的容积，包括有效库容、死水库容、蓄水库容、调洪库容和安全库容5部分。
3.3有效库容 effective storage capacity某坝顶标高时，韧期坝内坡面、堆积坝外坡面以里（对下游式尾矿筑坝则为坝内坡面以里），沉积滩面以下，库底以上的空间，即容纳尾矿的库容。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一项完善的尾矿库设计必须给生产管理部门提供该库在各运行期的最小调洪深度[Ht]、设计洪水位时的最小干滩长度[Lg]和最小安全超高[Hc]，以作为控制库水位和防洪安全检查的依据。
滩顶
安全滩长检测法
设现状库水位为Hs，先在沉积滩上用皮尺量出[Lg]，并插上标杆a，用仪器测出a点地面标高Ha。
当Ht=Ha—Hs≥[Ht]时，即认为安全滩长满足设计要求。
否则，不满足。
滩顶
安全超高检测法
设现状库水位为Hs，先在沉积滩上用水准仪根据[Hc]找出b点，并插上标杆b，用仪器测出b点地面标高Hb。
当Ht=Hb—Hs≥[Ht]时，即认为安全超高满足设计要求。
否则，不满足。
对于坝前干滩坡度较大时，只要安全滩长满足要求，安全超高一般都能满足要求，而无需检测安全超高；对于坝前干滩坡度较缓者，只要安全超高满足要求，安全滩长一般都能满足要求，而无需检测安全滩长。