尾礦庫環境風險與應對措施

阮修莉

（北京京誠嘉宇環境科技有限公司，北京 100053）

尾礦庫是礦山生產的重要組成部分，一般通過筑壩攔截谷口或平地筑壩建成。由于壩內存放有大量的尾礦和水，具有較高的勢能[1]。一旦發生管道泄漏或潰壩等事故，不僅污染土地和水體，對環境造成嚴重污染[2]，還會對下游居民的生命和財產造成巨大危害。因此，尾礦庫運行狀況的好壞，直接關系到礦山的生產安全、環境保護和人民的生命財產安全[3]。

能夠及時準確地識別出尾礦庫中存在的環境風險隱患，采取有效的處置措施對尾礦庫存在的風險隱患進行排查處置，對于預防事故發生、降低尾礦庫風險意義重大。因此，本文總結了較常見的尾礦庫環境風險來源及處置措施，歸納了環境風險防范措施的主要內容。

1 尾礦庫環境風險來源及處置措施

1.1 尾礦庫環境風險來源

根據尾礦庫事故統計資料，尾礦庫風險最大的情況是汛期，特大暴雨使山洪暴發形成洪水，洪水沖刷邊坡坡腳，引起邊坡滑塌，進而引發尾礦外排。另外，由于壩內排洪設施損壞不能正常泄洪造成漫頂，壩體出現滲漏、管涌、裂縫等處置不及時或管理不善造成的潰壩，均會造成尾礦外排，從而引發環境風險。尾礦輸送系統泄漏會造成沿線土壤、水體的污染；地質災害如地震等，突發性強、破壞性大，對壩體的安全性危害較大，造成尾礦外排引發環境風險。由于尾礦庫為抗震設計，且處于地質結構較好區域，發生環境風險首先堅持以人為本，減少風險帶來的損失，同時加強預防。

因此，尾礦庫環境風險來源主要為尾礦輸送系統泄漏、排洪設施堵塞或損壞、滲漏、壩體管涌、裂縫、潰壩，以及地質災害等引起環境風險。

1.2 處置措施

對于環境風險，一般采取的環境風險處置措施如下：

（1）輸送系統泄漏。①泄漏量較小時，立即切斷泄漏點，啟動備用系統，將尾礦導入事故池，同時啟動事故池渣漿泵，將尾礦及時返回到總尾礦管路中，并積極組織對故障系統進行修復。②泄漏量較大時，立即停止尾礦的輸送，啟用備用系統，現場處置組立即用調用備用編織袋、進行圍堵，防止尾礦漿跑到徐家河，污染水源。③在于壩面管道泄漏時，立即停止尾礦的輸送，啟用備用系統，同時將尾礦導入事故池，并對泄漏點進行搶修，及時恢復正常放礦。

（2）排洪系統堵塞或損壞。①當排洪通道堵塞時，對排洪通道雜物、淤積物等進行清除。②當排水井倒塌時，對排水井入口處進行清理，保證排水暢通，同時進行搶修。③出現排洪隧道塌方，導致排水不暢，可對塌方部位采取支護措施。

（3）滲漏。處理泄漏的原則是“內截、外排”。內截指現場處置人員及時進行壩前放礦，在壩前迅速形成一定長度的干灘，起到防滲作用。外排指現場處置人員在壩的下游采用導滲和濾水措施，使滲水在不帶走土顆粒的情況下，迅速地排入集水池，以達到滲透穩定。

（4）壩體管涌。①濾水圍井：在地基好，管涌影響范圍不大的情況下搶筑濾水圍井；在管涌口沙環的外圍，用土袋圍成一個不太高的圍井，用濾料分層鋪壓，或鋪設土工織物，直至穩定，圍井內的涌水在上部引出。②蓄水減滲：險情面積較大，地形適合而附近又有土料時，可在其周圍填筑土埂或使用土工織物包裹，形成水池，蓄存滲水，控制險情發展。③塘內壓滲：若壩后淵塘、積水坑、渠道、河床內的積水水位較低，且水中有不斷翻花或間接翻花等管涌現象時，不可任意降低水位，可用蘆葦桿或竹子做成竹簾、葦箔圍在險處周圍，然后在圍圈內填放濾料，控制管涌發展。

（5）壩體裂縫。①對于不太深的表層裂縫及防滲部位的裂縫，采用開挖回填處理裂縫。②對于壩內裂縫、非滑動性很深的表面裂縫，采取灌漿處理。③對于中等深度的裂縫，采用開挖回填與灌漿相結合的方法進行處理。

（6）潰壩。①切斷礦漿來源，通過安全渠道分水，減輕潰壩處壓力。②組織機動車輛投入搶險，向潰壩處填補準備的石料、裝滿沙石的編織袋、草袋，重疊投入潰壩缺口。③壩外坡采用準備的廢石、塊石填平補齊、修補壩面。④庫內陷坑拋入塊石、草袋形成障礙，阻擋水流。⑤及時恢復放礦，形成沖擊灘。⑥加固堤壩，加強觀測檢查。

2 環境風險防范措施

為預防尾礦庫事故發生，應做好以下防范措施：

（1）放礦。①按設計要求進行尾礦排放，均勻分散放礦，保持尾礦堆積體均勻上升。沉積灘面不得有積水坑存在。②采用多點放礦，盡量使尾礦分散到整個尾礦堆表面上。③在尾礦堆表面或天然溝谷處，填筑一定高度的矮壩，截斷尾礦的流動，使尾礦散布在堆體表面。④對已經形成的較大的溝槽，進行人工回填修復。

（2）滲水防范設施。①尾礦壩通常采用透水壩，已利于降低浸潤線高度，從而提高壩體的穩定性。一般在下游建有集水池，收集壩下滲水，在集水池附近建有滲水回水泵站，將產生的滲水泵送至選廠進行再利用。②另一種排滲方式為修建排滲盲溝。通常在尾礦庫初期壩內設置排滲盲溝，在堆積壩中不同標高處埋設排滲管。沿壩體外設有排水溝，排滲水通過滲水泵站返回庫內。

（3）尾礦輸送泄漏防范設施。①建設事故池。為防止尾礦輸送過程中尾礦泄漏，通常在選廠內、尾礦庫壩前、輸送泵站附近建有事故池，用以存放輸送過程中尾礦輸送管線中的尾礦漿。②啟動備用管線。尾礦輸送管線一般為一備一用，一旦出現尾礦管線泄漏事故，立即更換備用管路。爆管后的尾礦泄入事故池中，同時啟動事故池的渣漿泵，將尾礦及時返回到各泵站礦漿池中或尾礦庫中。③管道連接、埋深要求。管道采用襯膠并使用法蘭連接，采用特殊設計的金屬纏繞絲密封和接口處的襯膠處理以確保法蘭連接性能。同時管道埋深應在最大凍土深度以下，避免由于溫差作用造成的法蘭連接的松動而導致泄露。④加強巡邏。經常巡視檢查輸送線路，防止堵、漏、跑、冒。寒冷季節加強管、閥的維護管理和防凍措施，盡量避免停產。輸送渠、槽磨損嚴重部位，在停產時及時檢修；自流輸送渠槽上設置的攔污柵，定期維護和修繕，及時清除雜物。

（4）尾礦在線監測系統。根據《深入開展尾礦庫綜合治理行動方案》，三等及以上尾礦庫要求全部安裝在線監測系統，主要對庫區水位、干灘長度、浸潤線深度、壩體位移、安全超高、庫區影像等進行實時監測，一旦發現異常，及時采取應對措施。

3 結語

為降低尾礦庫發生環境風險，按照早發現、早報告、早處置的原則，需要定期進行尾礦庫環境風險隱患排查與治理，包括尾礦庫、排水構筑物、尾礦壩以及尾礦庫庫區等安全檢查。

預防尾礦庫發生環境風險，是一項重要任務。應在辨識尾礦庫環境風險源的基礎上，采取切實可行的防范措施，預防事故發生。一旦發生環境風險事故，及時有效對風險進行處置，降低尾礦庫環境風險，保護庫區周邊的生態環境及居民的健康和生命安全。