尾矿库典型事故实例及教训范

第四章尾矿库典型事故实例及教训

尾矿库重大事故的诱发因素比较容易分辩，但导致事故发生，都有着多种原因，而且往往互为因果。因而事故的教训也是多方面的。勘察、设计、施工、生产经管以及政府有关部门都能从下面几个典型事故实例中汲取到有益的教训。

第一节火谷都尾矿库溃坝事故及教训

（一）事故简况

火谷都尾矿库当时存放新冠选矿厂的尾矿，属砂锡矿的尾矿，平均粒径约为0.022mm，-0.019mm 的占74.44%，由于颗粒太细，设计采用一次建坝，分期施工的技术方案。图4－1为原设计的尾矿坝示意图。总坝高为35m，总库容为1270万m3。该库1957年7月开始施工，1958年8月投入使用，1962年9月26日发生垮坝事故。垮坝前尾矿坝的实际断面如图4－2所示。当时总坝高为29m，储存的总尾矿量为814.3万t。

1962年9月20日发现坝的南端和中部坝顶各有2～3mm的裂缝两条，长度约12m，在迎水坡上距坝顶约0.8m处也发现一条同样裂缝。

事故前三天降了中雨，降雨量共28.8mm，库水位上升较快，9月25日库水位达1641.66m，是投产以来的最高水位，下午6点查看未发现任何变化。

图4－1 火谷都尾矿库原设计示意图

图4－2 垮坝前尾矿坝实际断面图事故发生在9月产26日凌晨2点半到3点之间。坝顶中部决口，上宽113m，下宽45m，深约14m，共涌出尾矿浆368万m3。库水位由1641.66m降至1633m。由于涌量大，冲力猛。冲毁及淹没的田地8112亩，损失粮食675t；冲毁房屋575间；伤亡263人，其中死亡171人；此外，冲刷、淤塞河道1700m，另有3800m沟渠受到局部破坏；损坏公路路基180m，淹没公路路面4500m；受输电线路和提水泵站严重损坏的影响，大量厂矿停产10天；再加上新冠选厂无尾矿库而长期停产和被淹农田几年内都种不出好庄稼，总的损失相当惨重。

（二）事故原因

（1）第二期坝的修改，未作稳定验算，坝坡太陡，坝体断面单薄；上坝土料含水率和压实干容重都未明确，每层铺土过厚，土料不均。以至坝的碾压质量不好；坝体多次分期加高，较大的结合面有六处，小的接缝更多，且都未按规范要求处理；构筑时，又是边施工、边生产，蓄水放矿同时进行，坝身土壤不能很好固结；其上游坡又压在质量很差的临时小坝上；由此可知，该坝质量很差，容易产生变形和位移，坝体的整体性和稳定性都深受影响。

（2）当时作为维持生产的临时小坝基础座落在尾矿砂和矿泥层上，本身就不稳定；其下游坡没有很好压实，有一段含水饱和无法碾压；1960年抢险时投入的树木、支架、草席和施工生产留下的石墩钢轨等也没有清除；而二期坝又压在上面，增加小坝变形和下滑的危险。

（3）在第二期坝设计时，原考虑在上游坡利用尾矿堆积，使之对土坝起保护作用，但在使用过程中，由于没有及时在坝前放矿，以至清水逼近坝前。水浪对上游坡不断冲刷浸蚀，加之坝身断面本来就比较单薄，更降低了坝的稳定性。

（4）在尾矿设施的运行经管上，缺少严格的防护、维修、观测、记录制度。运行过程中对尾矿砂的堆积情况研究不够。

（三）经验教训

（1）尾矿处理是冶金工业生产的一个重要环节，无论在企业投资安排、劳动力安排、经营经管，都应把尾矿处理放在重要地位，做到首尾兼顾。

（2）尾矿设施的建设安排必须根据矿山生产服务年限作出长远规划。一项尾矿设施工程建设周期长，必须提前几年建设才能保证生产，不能临渴

挖井或采取填填补补的临时措施。

（3）尾矿库建设必须严格按基本建设程序办事。切忌边设计、边施工、边生产。

（4）无论设计、施工和生产经管都要认真贯彻落实技术责任制。设计应严格执行规范，施工要确保质量，生产经管要配备足够的技术力量和维护人员，经常观测检查，重要的尾矿坝应作为要害设施，日夜巡逻。

（5）对细粒级量大的尾矿来说，必须坚持从坝前均匀分散放矿，使粗粒尾矿压在坝内坡，把细粒泥浆和清水赶到尾矿池中间或末端去。

（6）要充分认识尾矿设施在选矿厂的重要地位。尾矿设施直接关系到选矿厂的正常生产、经济效益、矿产资源保存和环境保护，特别是下游人民生命财产的安全。尾矿库的建设必须安全可靠，万无一失。

“设计是基础，经管是关键。”对尾矿库的复杂性一定要有充分认识，必须建立一套科学经管的规章制度，并严格贯彻执行，及时发现和消除隐患，方能确保尾矿库的安全。

第二节牛角垅尾矿库溃坝事故及教训（一）事故简况

该库于1971年1月建成投产。初期坝采用有

粘土防渗斜墙的干砌石坝，属不透水坝，初期坝高

为16m；该矿尾矿平均粒径为0.08mm，后期坝为尾

矿堆坝，设计堆高41.5m，总库容215万m3，有效

库容为150万m3，等级为3级。垮坝前已堆尾矿量

110万m3（约150万吨）。库区汇水面积为3km2，调

洪高度1.6m。尾矿水所需澄清距离为60m。排水沟

及坝底涵洞全长570m，断面为 1.2m×1.9m。1979年该涵洞压裂漏砂，后用钢材支护，水泥喷抹处理。尾矿库尾端建有一截洪沟，长222.7m，断面为4m ×2.9m。

1985年8月24～25日连降暴雨，25日临晨3点40分左右，山洪暴发，坡陡水急，洪水夹带大量泥砂石、杂草，排洪涵洞和截洪沟已无法承担，洪水直接冲入尾矿库，加之离尾矿坝基100m处发生1#和2#泥石流直冲库内，见图4－3。仅几分钟，洪水漫顶冲垮牛角垅尾矿库。事后测算，库内尾矿约被冲走110万吨左右。

损失情况在矿区内：冲毁房屋39栋，造成危房22栋，还淹没房屋27栋；造成矿区内49人死亡；冲毁设备25台，冲走钢材200多吨，水泥1200多吨，各种原材料84.7万元；冲毁输电线路3.5km，通讯线路4.38km，矿区自备公路4.3km，国家公路3km，冲毁桥梁3座，致使通讯、供电、交通全部中断。矿区直接经济损失1300万元；在下游地区：倒塌部分大型临时工程，一些房屋进水，污染东河两岸农田15454亩、生活水井29个；还造成东河河堤决口39处，冲垮拦河坝17座、涵洞15个、渠道11条，河床淤塞泥石量达201万m3，水系污染相当严重。

图4－3牛角垅尾矿库溃坝示意图

（二）事故原因

（1）经多方面综合分析及现场勘察，认定为不可抗拒的自然灾害冲垮了尾矿坝。

（2）设计时收集的日最大降雨量为180mm，设计考虑的最大日降雨量为195mm，而实际达429.6mm，因此排洪设施无法满足要求。

（三）经验教训

（1）设计前的汇水面积、降雨量、降雨频率、排洪能力大小等主要因素应反复调查论证，切不可马虎。

（2）山谷型尾矿库的排洪系统要建立防堵塞措施，还要解决泥石流对尾矿库侵害的可行措施。

（3）尾矿库的汇水面积不能只计算地表面积，还应考虑地下水的流量。

（4）尾矿库的供电及通讯线路要选择可靠的线路，绝不能从坝基向上输送。

（5）值班室不能建在坝下，要建在安全可靠的地点；坝下游已建好的生活、生产设施应组织撤退演习，要有明确的撤退通道。

（6）尾矿库绝对禁止超期服役。