安全技術管理論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 礦壩潰壩原因，結合自己所學的事故樹分析法，建立一個尾礦壩潰壩的事故樹。求出最小割集，分析出尾礦壩潰壩的基本因素的各個方面造成尾礦壩潰壩的重要度。最后，結合一個尾礦壩潰壩的事例，來結合實際的分析了一下尾礦壩的潰壩的原因。并提出的整改措施。 本論文的研究方法 本論文的研究方法是事故樹分析法。 本文的主要工作和得到的結論 本文的主要工作 文章的主要工作是，在做論文的幾個月時間里，通過閱讀的大量關于尾礦壩潰壩的書籍，了解了尾礦壩潰壩的事故原因是多種多樣的，具體包括很多的方面有天氣，人為，地理條件，管理等各個方面。總結了這些的原因之后，把他們全部總結下來，在根據各個方面建立事故樹。分析重要度，了解尾礦壩潰壩的各個方面的原因給尾礦壩帶來的危害程度有多大。最后，對一個實際的例子分析得到結論。 結論 本文首先對尾礦壩的國內外現狀進行了分析， 國際上開展尾礦庫事故管理以及數據收集要比 國內早得多，美國 1988年就有了對大壩事故的統計數據 ， 我國 2021年才收集了過去 7年里尾礦壩發生潰壩的數據， 兩組數據無法進行同期對比。但通過兩組數據的比較分析，可以發現其反映的一些規律 性特征 。第二，對重慶科技學院專科生畢業設計 1緒論 10 尾礦壩的危險因素做了必要的辨識， 對尾礦庫建設和運行的各個階段和各單元的潛在危險進行論述和分析 ,并對可能導致潛在危險的原因進行了分析 ,提出相應的事故預防措施 ,該項工作是加強尾礦庫安全生產管理及預防尾礦庫事故發生的基礎性工作。 第三，根據國內發生的尾礦庫主要潰壩事故，概括了導致尾礦庫潰壩的基本事件，運用安全系統工程中的事故樹分析法對尾礦庫潰壩事故進行了研究，第四，提出相應的事故預防措施，可對企業做好尾礦庫事故預防起到指導作用，第五，對國內某一個尾礦壩潰壩的事例進行具體分析，提出具體整改措施。在對尾礦壩的 常見危害進行分析， 對尾礦庫建設和運行的各個階段和各單元的潛在危險進行論述和分析 ,并對可能導致潛在危險的原因進行了分析 ,提出相應的事故預防措施 ,該項工作是加強尾礦庫安全生產管理及預防尾礦庫事故發生的基礎性工作。 通過對以往尾礦庫潰壩災害的統計分析， 總結了導致尾礦庫潰壩災害的主要因素， 并從自然災 害壩體質量問題和人因管理缺陷 3 個方面概括了導致尾礦庫潰壩事故的因素，建立了尾礦庫潰壩事故樹 。根據事故樹，總結經驗提出整改措施。 重慶科技學院專科生畢業設計 2尾礦壩危害因素 11 2 尾礦壩危害因 素 素 尾礦壩有害因 素 及識別 尾礦壩有害因數可劃分為尾礦壩壩基壩坡失穩、排洪系統故障、浸潤線過高及管涌等滲透穩定問題。 ① 導致潰壩的有害因 素 ： 尾礦壩最大的危險是潰壩 ,一旦潰壩會引起滑坡泥石流等重大災害 ,引起重大人員傷亡、財產損失和環境污染。引起潰壩的原因很多 ,如 :① 調洪高度不能滿足需要、安全超高不夠、泄洪排水系統防洪標準偏低、泄洪排水構筑物破壞或堵塞、庫區內發生大的泥石流、岸坡發生滑坡和坍塌等 。② 壩 基未處理或處理不當、壩體邊坡過陡、有局部坍塌或隆起、壩面有沖刷或塌坑等不良現象 。裂縫、壩基下存在軟弱地層或巖溶 ,壩體疏松 。③ 未按設計要求進行放礦沖填尾礦庫 ,沉積灘面出現側坡、扇形坡或細粒尾礦大量沉積于壩的某一端 。④ 獨頭放礦 ,礦漿沿子壩內坡趾流動沖刷壩體 。沉積干灘長度不足 ,浸潤線過高 ,下游壩坡沼澤化 。⑤ 排滲設施失效或破壞 ,滲流破壞不斷擴大 ,產生管涌、流土。主要觸發原因有滑坡、浪涌或洪水漫壩、壩坡失穩、堆積壩潰口、滲流破壞 。現對可能引起潰壩的各個有害因數分析如下。 (1)滑坡 (岸坡坍塌 )：由于尾礦庫建在陡峭山體上 ,采礦活動、巖體風化、尾礦庫水淹浸泡而導致山體失穩 ,最終引起滑坡。 (2)泥石流。由于庫區存在大量細粒尾砂 ,當遇到暴雨時會引起泥石流。 (3)浪涌或洪水漫壩。由于風速過大、泄洪排水構筑物破壞、堵塞、庫區內發生大的泥石流或岸坡發生滑坡和坍塌等原因 ,引起水流高速沖擊壩體或庫區水位超過壩頂 ,致使壩坡失穩決口潰壩。 (4)壩坡失穩。由于壩體邊坡過陡 ,有局部坍塌或隆起 ,壩面有沖刷、塌坑等不良現象 。裂縫 ,壩基下存在軟基或巖溶 ,壩體疏松 使滲流破壞不斷擴大導致壩體裂縫、管涌或流土 ,引起壩體滑坡坍塌。 (5)壩面拉溝。未進行壩面維護 ,壩面無防沖刷措施 ,遇暴雨會引起壩面拉溝。 (6)滲流破壞。由于浸潤線的位置過高 ,尾礦沉積灘的長度過短 ,壩面或下游發生沼澤化。導致壩體、壩肩和不同材料結合部位有滲流水流出 ,滲流量增大 ,滲流水混濁引起管涌。 (7)管涌。當庫區水位過高而引起壩基滲透壓力過大 ,排滲設施失效時就會引起管涌。 (8)壩體地震液化。當筑壩尾砂粒度不符合要求 ,壩坡處于飽和狀態 ,地震時或其它震動會引起壩體液化。 (9)裂縫。由于重慶科技學院專科生畢業設計 2尾礦壩危害因素 12 壩體、壩基不均勻沉陷或滑坡、 壩體施工質量差或壩身結構及斷面尺寸設計不當 ,當壩體滑移、暴雨或低溫冰凍時就會使壩體產生裂縫。 (10)粉塵。由于堆積壩外坡大面積裸露 ,未護坡 ,尾砂粒度細、含水低 ,會引起沙塵暴污染環境。 (11)漏礦和滲水。由于將尾礦庫建在斷裂帶、溶洞等不良工程地質條件下 ,使庫區地層滲水通道和庫外連通 ,使水或礦漏出。 (12)滾石。由于山體陡峭、采礦活動、或巖體風化等原因 ,引起巖石從山體脫落沖擊排洪設施 ,導致排洪設施破壞或由于滾石下落或重物落下擊中人體而引起的事故。 ② 引起排洪系統故障的有害 因素 由于滾石、樹枝雜草、低溫冰凍、地基 產生不均勻沉陷等原因導致排水井管泄洪能力降低失效、斷裂 ,最終引起排洪系統故障。 在尾礦庫整個事故中 ,潰壩事故發生的危害性最大 ,潰壩事故一旦發生 ,會引起重大人員傷亡財產損失和環境污染 ,并且因潰壩而引起的重特大事故比較多 ,確。如云南錫業公司火谷都尾礦庫 1962年 09月 26日發生潰壩事故 ,涌出尾礦 330萬 m3,水 38萬 m3,沖毀耕地 ,11座村寨和一個農場 ,共 13970人受災 ,其中死亡 171人、傷 92人 ,直接經濟損失 2021萬元 ,也是迄今為止我國發生的最嚴重的一起尾礦壩事故 。最近的一次如 2021年 4月 30日陜西鎮安尾礦壩坍塌事故死亡 17人。 其次是洪水漫壩、決口、滑坡坍塌、地震液化、滾石、泥石流等事故一旦發生 ,會引起危險性較大 ,并較難以控制 ,容易發生傷亡、或群傷 ,造成一定的經濟損失 [3],這些事故的發生也有可能導致潰壩 ,。如 1994年 07月 12日 ,湖北新冶銅礦尾礦庫洪水漫頂潰壩 ,死亡 26人 ,失蹤 2人 。1992年 05月 24日 ,河南灤川縣赤土店鄉鉬礦搶修尾礦庫排洪洞發生大規模塌方 ,死亡 14人 ,重傷 4人。在國外 ,此類事故亦不鮮見。 第三是滲透破壞如流土、管涌、這些事故的發生也有可能導致潰壩。如圭亞那阿邁金礦 尾礦壩垮塌，直接原因是在建壩期間，在堤壩底部安裝了波紋排水鋼管臨時排水，在重型設備碾壓管線周圍的回填材料時，破壞了管路的完整性，為細粒材料流失創造了條件，由于沒有采取其他有效措施阻止或有效控制管道周圍回填料中的滲漏，引起壩體內部侵蝕破壞。另外細砂層與廢石堆之間缺乏反濾，細砂可以容易的從廢石堆孔隙之間穿過。 第四是違規作業誘發以上各種事故的發生。 重慶科技學院專科生畢業設計 2尾礦壩危害因素 13 尾礦庫各階段的病害 勘察階段 對庫區、壩基、尾礦堆積壩壩體及沉積灘的勘察質量低劣 ,排洪管線等處的不良地質條件未能查明 ,導致穩定分析、排洪驗算等 結論不可靠 [4],造成庫內滑坡、壩體變形、壩基滲漏、排洪涵管斷裂、排水井倒塌等事故隱患。 設計階段 設計質量低劣 ,基礎資料不確切、設計方案及技術論證方法不當、不遵循設計規范、對庫區水位及浸潤線深度的控制不明確 ,和要求不切實際等方面。而由此造成的隱患大多數是壩體在中后期穩定性和防洪能力不夠 ,不能滿足設計規范的要求。其次 ,排水構筑物出現斷裂、氣蝕、倒塌等現象也往往由于設計人員素質不高或經驗不足所造成的。因此 ,尾礦庫必須做到精心設計 ,必須委托有設計資質的設計單位進行設計。設計前應切實做好基礎資料的收集 和方案論證工作 ,并且進行尾礦土工試驗 ,必要時應進行筑壩試驗 ,以校驗設計方案的準確性。必須嚴格按《選礦廠尾礦設施設計規范》 ZBJ190和《尾礦庫安全管理規定》的等規范進行。設計完成以后必須請具備評價資格的機構進行尾礦庫安全預評價 ,評價合格后方可施工筑壩。 施工階段 在初期壩施工過程中 ,由于清基不徹底、壩體密實不均、壩料不符合要求、反濾層鋪設不當等因素 ,可能會造成壩體沉降不均、壩體或壩基漏礦、后期壩局部塌陷等事故 。若排洪構筑物有蜂窩、麻面或強度不達標 ,且負荷逐漸增大時 ,便會造成掉塊、露筋 、斷裂、甚至倒塌等危害 [5]。因此 ,在施工時必須按《選礦廠尾礦設施設計規范》 (ZBJ190)和《尾礦庫安全管理規定》的規范嚴格執行 ,在尾礦庫施工驗收階段必須嚴格按《尾礦設施施工及驗收規程》 (YS541895)的要求進行 ,并且要進行安全現狀評價 ,評價合格后方可運行。 運行階段 科學管理 ,尾礦壩管理應由有資質的人員經培訓后進行管理，并建立健全規重慶科技學院專科生畢業設計 2尾礦壩危害因素 14 章制度和檢查臺賬。由于尾礦庫具有邊施工邊使用的特點 ,壩體形成的過程要借助尾砂堆壩 ,堆壩周期較長。隨著壩體逐年增高 ,需要依次封堵排水井的進水口和進行其它管理 工作 ,只有長期一貫保持良好的堆壩質量 ,才能保證壩體安全。在堆壩過程中 ,基壩、排水井和泄洪溝長期受水壓、滲透、沖刷、溶蝕、氣蝕、磨損、腐蝕等物理、化學作用 ,經受洪水、嚴寒、冰凍等惡劣氣候條件的影響 ,尾礦設施很難保持始終如一的良好運行狀態。壩體要在運行期間形成 ,需要不斷維護和控制 ,還要做好放礦 ,筑壩、防汛、防滲、防震、維護、修理檢查 ,觀測等日常管理工作 ,一套科學有效的管理制度和與之配套的組織機構必不可少 [6]。運行時必須每隔 3a對尾礦庫作安全現狀評價 ,否則禁止再運行。 閉庫階段 尾礦庫即使停止了使用 ,庫內已無積水 ,但洪水及地震的威脅將長期存在 ,況且庫內沉積灘面在常年風雨吹淋之下 ,灘面坡度漸趨平緩、調洪庫容隨之減少、洪水位的安全高度及安全灘長大多不能滿足安全要求。排洪構筑物的壽命也是有限的 ,灘面表面干燥 ,甚至開裂 ,但內部仍呈飽和狀態 ,一旦失事 ,其造成的災害和正在使用的尾礦庫的失事同等嚴重 [7]。因此 ,從尾礦庫使用到最終設計高程前2～ 3a必須進行閉庫設計 ,且設計和施工方案應符合《尾礦庫安全管理規定》的安全法律、法規等技術規范 ,并須報省級以上安全生產監督管理部門審查 ,進行閉庫安全評價。閉庫工程結束后須經省級 以上安全生產監督管理部門組織驗收。閉庫后的安全要求基本上與正在使用的尾礦庫類似 ,庫的等級、穩定、安全系數、防洪標準都與終期尾礦庫的設計標準一致。閉庫后所有安全管理工作仍由原企業負責。 尾礦壩常見事故 根據不完全統計， 導致尾礦庫潰壩事故的直接原因為： 洪水約占 5 O%， 壩體穩定性不足約占 2 0%， 滲流破壞約占 2 0%左右， 其他約占 1 0%。而事故的根源則是尾礦庫存在隱患。尾礦庫建設前期工作對自然條件 ( 如工程地質、 水文、 氣象等 ) 了解不夠， 設計不當 ( 如考慮不周， 盲目壓低資金而置 安全于不顧， 由不具備設計資格的設計單位進行設計等 ) 或施工質量不良是造成隱患的先天因素。在生產運行中， 尾礦庫由不具備專業知識的人員管理， 未按設計要求或有關規定執行， 是造成隱患的后天因素。因此尾礦庫投入使用后要通過 日常巡查和檢查對發現的各種不利工況予以重視， 進行分析排查隱患顯得尤為重要。 尾礦庫的安全最主要的是由壩的穩定性決定的， 尾礦壩失事主要發生重慶科技學院專科生畢業設計 2尾礦壩危害因素 15 在中小型尾礦庫， 究其原因很多， 但大都與尾礦庫地形條件差， 調洪庫容小， 尾礦顆粒細， 含泥量大， 壩體穩定條件差， 庫內水位高， 壩體滲流失控有 關。下面就幾種尾礦壩的失事類型和原因總結如下。 洪水漫頂 庫區匯水面積大， 庫容小， 未采取有效地排洪設施，庫區設置的排水斜槽， 排水能力小； 對當地的雨量考慮 不周 。暴雨之前，庫區蓄水位太高；缺乏專人管理和巡查。如歸美山尾礦壩潰壩。 二期土壩失穩 二期土壩加高未按設計要求進行，在尾礦泥層上修筑臨時小堤，壩體斷面薄弱；臨時小堤已發生壩頂開裂，未組織力量按設計要求修復；庫內水位不斷抬高，壩體施工質量差 。如火谷都尾礦壩潰壩。 子壩擋水漫頂潰壩