尾矿库风险分析及安全评价方法

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1、尾矿库风险分析及安全评价方法尾矿库风险分析及安全评价方法尾矿库事故特尾矿库事故特点和致灾因素点和致灾因素分析分析安全评价的基安全评价的基本概念本概念尾矿库安全评尾矿库安全评价方法价方法 提提 纲纲尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库事故频发，引起了国务院领导同志的高度重视。尾矿库事故频发，引起了国务院领导同志的高度重视。2006年年12月月27日日12时时20分，分，贵州紫金矿业股份有限公司贞丰县水银洞金矿贵州紫金矿业股份有限公司贞丰县水银洞金矿尾矿库子坝发生塌溃事故尾矿库子坝发生塌溃事故，致使约，致使约20万立方米尾矿下泄，造成万立方米尾矿下泄，造成1人轻伤，下游

2、人轻伤，下游2座水库受到污染。事故发生后，国务院副总理曾座水库受到污染。事故发生后，国务院副总理曾培炎同志高度重视，做出重要批示：培炎同志高度重视，做出重要批示：“近年来出现多起由于尾矿近年来出现多起由于尾矿垮塌造成有毒污染物下泄事故，严重影响当地群众饮水安全，损垮塌造成有毒污染物下泄事故，严重影响当地群众饮水安全，损失很大，对此应引起重视。要组织一次专项行动，对有毒污染物失很大，对此应引起重视。要组织一次专项行动，对有毒污染物矿山矿山尾矿库尾矿库进行彻底检查，消除垮塌隐患，做好应急预案，避免进行彻底检查，消除垮塌隐患，做好应急预案，避免类似事件的发生类似事件的发生。”尾尾 矿矿 库库 专专

3、项项 整整 治治 行行 动动尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 为全面贯彻为全面贯彻“安全第一、预防为主、综合治理安全第一、预防为主、综合治理”的方针，进一步的方针，进一步加强尾矿库安全生产和环境安全的监督管理，规范尾矿库安全生加强尾矿库安全生产和环境安全的监督管理，规范尾矿库安全生产和环境保护行为，经国务院同意，决定在全国范围内开展尾矿产和环境保护行为，经国务院同意，决定在全国范围内开展尾矿库专项整治行动。为此，安全监管总局、发展改革委、国土资源库专项整治行动。为此，安全监管总局、发展改革委、国土资源部、环保总局联合下发了关于印发开展尾矿库专项整治行动工部、环保总局联合

4、下发了关于印发开展尾矿库专项整治行动工作方案的通知（安监总管一作方案的通知（安监总管一2007112号）。并成立了由安号）。并成立了由安全监管总局、发展改革委、国土资源部、全监管总局、发展改革委、国土资源部、原原环保总局有关领导和环保总局有关领导和相关同志组成的尾矿库专项整治行动工作协调小组，深入开展为相关同志组成的尾矿库专项整治行动工作协调小组，深入开展为期期2年半的尾矿库专项整治行动。年半的尾矿库专项整治行动。尾尾 矿矿 库库 专专 项项 整整 治治 行行 动动尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 1)各省（区、市）成立了尾矿库专项整治行动领导小组，并制各省（区、市）成

5、立了尾矿库专项整治行动领导小组，并制定了具体实施方案定了具体实施方案。2)全国范围内的尾矿库基础数据普查，见下图。全国范围内的尾矿库基础数据普查，见下图。3)全国范围内的尾矿库事故隐患排查和整治工作。全国范围内的尾矿库事故隐患排查和整治工作。4)组织申报尾矿库治理中央投资项目。组织申报尾矿库治理中央投资项目。尾尾 矿矿 库库 专专 项项 整整 治治 行行 动动尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 图给出了我国尾矿库溃坝事故类型的初步统计结果。从初步的统计结果图给出了我国尾矿库溃坝事故类型的初步统计结果。从初步的统计结果可知，稳定性不足、洪水漫顶、结构破坏、渗流破坏是造成尾矿

6、库溃坝可知，稳定性不足、洪水漫顶、结构破坏、渗流破坏是造成尾矿库溃坝事故的主要类型事故的主要类型。国国 内内 外外 的的 尾尾 矿矿 库库 事事 故故尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 国国 内内 外外 的的 尾尾 矿矿 库库 事事 故故 美国大坝委员会美国大坝委员会（USCOLD）在美国范围内）在美国范围内进行了一次大坝事故的全面进行了一次大坝事故的全面统计，有超过统计，有超过500个包括大坝个包括大坝失事、事故和大坝设施隐患失事、事故和大坝设施隐患整改的案例在统计之中，其整改的案例在统计之中，其中，中，24的案例属于大坝失的案例属于大坝失事溃决事溃决。尾矿库风险尾矿库

7、风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 国国 内内 外外 的的 尾尾 矿矿 库库 事事 故故 1994年美国大坝委员会还年美国大坝委员会还针对世界范围内的尾矿坝事针对世界范围内的尾矿坝事故进行了统计，统计囊括了故进行了统计，统计囊括了1917年至年至1989年之间年之间185个发个发生了溃决、渗漏以及其它破生了溃决、渗漏以及其它破坏类型的尾矿库。此后，美坏类型的尾矿库。此后，美国国家环境署（国国家环境署（UNEP）又）又在在185个尾矿库样本的基础上个尾矿库样本的基础上增加了增加了26个事故案例个事故案例。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 国国 内内 外外 的的 尾尾

8、 矿矿 库库 事事 故故案例中尾矿库事故与坝高的案例中尾矿库事故与坝高的关系见图所示。从图中可以关系见图所示。从图中可以看出，看出，57的尾矿库事故发的尾矿库事故发生在坝高小于生在坝高小于20m的尾矿坝的尾矿坝上。尾矿坝发生溃决失事的上。尾矿坝发生溃决失事的数量与坝高的关系曲线统计数量与坝高的关系曲线统计于图中于图中。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 国国 内内 外外 的的 尾尾 矿矿 库库 事事 故故案例中尾矿库案例中尾矿库溃坝溃坝事故与坝事故与坝高的关系见图所示。从图中高的关系见图所示。从图中可以看出，统计表明，可以看出，统计表明，63的尾矿坝失事是发生于坝高的尾矿

9、坝失事是发生于坝高小于小于20m的尾矿坝上的尾矿坝上。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 国国 内内 外外 的的 尾尾 矿矿 库库 事事 故故尾矿坝的坝体型式对其安全行尾矿坝的坝体型式对其安全行为有很重要的影响。最早和最为有很重要的影响。最早和最普遍的筑坝方式是上游法筑坝，普遍的筑坝方式是上游法筑坝，最早有关上游法筑坝的记载可最早有关上游法筑坝的记载可以考察到以考察到1900年的南非。但是，年的南非。但是，由于上游法筑坝方式受到地震由于上游法筑坝方式受到地震荷载等条件的制约，又相继出荷载等条件的制约，又相继出现了中线法、下游法等筑坝方现了中线法、下游法等筑坝方式，图给出了

10、不同筑坝型式和式，图给出了不同筑坝型式和尾矿库事故之间的关系曲线。尾矿库事故之间的关系曲线。从关系曲线可知，上游式尾矿从关系曲线可知，上游式尾矿库发生的事故数量高于其它型库发生的事故数量高于其它型式的尾矿库事故数量式的尾矿库事故数量。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 【释义与知识释义与知识】 上游式筑坝的特点是子坝中上游式筑坝的特点是子坝中心线位置不断向初期坝上游方心线位置不断向初期坝上游方向移升，坝体由流动的矿浆自向移升，坝体由流动的矿浆自然沉积而成。该坝型受排矿方然沉积而成。该坝型受排矿方式的影响，往往含细粒夹层较式的影响，往往含细粒夹层较多，渗透性能较差，浸潤线位

11、多，渗透性能较差，浸潤线位置较高，故坝体稳定性较差。置较高，故坝体稳定性较差。但它具有筑坝工艺简单，管理但它具有筑坝工艺简单，管理相对简单，运营费用较低等突相对简单，运营费用较低等突出优点，所以国内外均普遍采出优点，所以国内外均普遍采用。用。 尾尾 矿矿 坝坝 筑筑 坝坝 方方 式式尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 v 【条文条文】v 3.10 中线式（尾矿筑坝法）中线式（尾矿筑坝法）v 在初期坝轴线处用旋流器在初期坝轴线处用旋流器分级粗尾砂冲积尾矿的筑坝方分级粗尾砂冲积尾矿的筑坝方式。式。v 【释义与知识释义与知识】v 中线式尾矿筑坝工艺与下游中线式尾矿筑坝工艺与下游

12、式尾矿筑坝类似，但坝顶中心式尾矿筑坝类似，但坝顶中心线位置始终不变。其优缺点介线位置始终不变。其优缺点介于上游式与下游式之间。于上游式与下游式之间。尾尾 矿矿 坝坝 筑筑 坝坝 方方 式式尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 【条文条文】 3.11 3.11下游式（尾矿筑坝法） 在初期坝下游方向用旋流器分级粗尾砂冲积尾矿的筑坝方式。【释义与知识】下游式尾矿筑坝是用水力旋流器将尾矿分级，溢流部分（细粒尾矿）排向初期坝上游方向沉积；底流部分（粗粒尾矿）排向初期坝下游方向沉积。其特点是子坝中心线位置不断向初期坝下游方向移升，如图所示。由于坝体尾矿颗粒粗，抗剪强度高，渗透性能较好，

13、浸潤线位置较低，故坝体稳定性较好。但分级设施费用较高，且只适用于颗粒较粗的原尾矿，又要有比较狭窄的坝址地点。国外使用较多，国内使用尚少见。 尾尾 矿矿 坝坝 筑筑 坝坝 方方 式式尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 国国 内内 外外 的的 尾尾 矿矿 库库 事事 故故尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 1972年年2月月2

14、6日，美国布法罗尼河矿尾矿坝溃坝，造成日，美国布法罗尼河矿尾矿坝溃坝，造成125人死亡，人死亡，4000人无家可归；人无家可归；1985年年7月中旬，意大利东北部的普瑞皮尔尾月中旬，意大利东北部的普瑞皮尔尾矿库溃坝，造成矿库溃坝，造成250人死亡。人死亡。1962年年9月月25日，日，我国我国云锡公司火古都尾矿库溃坝，造成云锡公司火古都尾矿库溃坝，造成171人死人死亡、亡、92人受伤，受灾人口人受伤，受灾人口13970人人。几几 起起 特特 大大 尾尾 矿矿 库库 事事 故故尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 广西南丹县鸿图选矿厂尾矿库广西南丹县鸿图选矿厂尾矿库 10.1

15、810.18垮坝事故垮坝事故 一、事故概况 时间：2000年10月18日上午 9时50分 地点：广西南丹县大厂镇鸿图选矿厂尾矿库 伤亡：28人死亡，56人受伤，直接经济损失340万元。 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 二、选矿厂基本情况 p企业性质：私营企业性质：私营p投资额：投资额：500500万元万元p建设期：建设期：19981998年年8 8月月19991999年年6 6月月p设计选矿能力：设计选矿能力：120120吨吨/ /天天p实际日处理量：实际日处理量：200200吨吨/ /天。天。 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 三、事故经过

16、2000年10月18日上午9时50分，尾矿库后期坝中部底层首先垮塌，随后整个后期堆积坝全面垮塌，共冲出水和尾砂14300立方米，其中水2700立方米，尾砂11600立方米。一直冲到离坝首约700米处，其中绝大部分尾矿砂则留在坝首下方的30米范围内。事故将尾矿坝下的34间外来民工工棚和36间铜坑矿基建队的房屋冲垮和毁坏。 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 四、事故性质和原因四、事故性质和原因 这是一起由于企业违规建设、违章操作，有关这是一起由于企业违规建设、违章操作，有关职能部门管理和监督不到位而发生的重大责任事故。职能部门管理和监督不到位而发生的重大责任事故。 1 1、

17、事故的直接原因、事故的直接原因 由于基础坝不透水，在基础坝与后期堆积坝之由于基础坝不透水，在基础坝与后期堆积坝之间形成一个抗剪能力极低的滑动面。又由于尾矿库间形成一个抗剪能力极低的滑动面。又由于尾矿库长期人为蓄水过多，干滩长度不够，致使坝内尾砂长期人为蓄水过多，干滩长度不够，致使坝内尾砂含水饱和、坝面沼泽化，坝体始终处于浸泡状态而含水饱和、坝面沼泽化，坝体始终处于浸泡状态而得不到固结并最终因承受不住巨大压力而沿基础坝得不到固结并最终因承受不住巨大压力而沿基础坝与后期堆积坝之间的滑动面垮塌。与后期堆积坝之间的滑动面垮塌。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 2 2、事故的间接

18、原因、事故的间接原因p严重违反基本建设程序，审批把关不严严重违反基本建设程序，审批把关不严p超量排放尾砂，库内蓄水增多超量排放尾砂，库内蓄水增多p尾矿砂的平均粒径只有尾矿砂的平均粒径只有0.07-0.4mm0.07-0.4mmp缺乏专业培训，素质低缺乏专业培训，素质低p安全生产责任制不落实安全生产责任制不落实p政府行为混乱，对安全生产领导不力政府行为混乱，对安全生产领导不力尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 时时间间：20062006年年4 4月月3030日日1818时时2424分分地地点点：陕陕西西商商洛洛市市镇镇安安县县黄黄金矿业有限责任公司金矿业有限责任公司 基基本

19、本情情况况：尾尾矿矿库库在在加加高高坝坝体体扩扩容容施施工工时时发发生生溃溃坝坝事事故故，外外泄泄尾尾矿矿砂砂量量约约2020万万立立方方米米，冲毁居民房屋冲毁居民房屋7676间。间。 陕西商洛市“4.30”尾矿库溃坝事故尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库总坝高74m，高程为960m，总库容为2840万m3。 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 农作物受损农作物受损780亩、房屋受损亩、房屋受损22户，污染下游水体共产生死户，污染下游水体共产生死鱼鱼0.678万斤左右，没有人员失踪、伤亡和中毒，疏散万斤左右，没有人员失踪、伤亡和中毒，疏散70

20、4户。户。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 日本阪神地震砂土地震液化日本阪神地震砂土地震液化尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿特征粒径沿着干滩面的变化规律和尚峪尾矿坝尾矿d10的空间分布 沉积规律：水平方向上随着距放矿位置的由近及远以及垂直方向上随着深度的增

21、加，尾矿由颗粒较粗的尾粗砂渐变为细颗粒的尾粉砂和尾粉土 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 和尚峪尾矿坝尾矿d30的空间分布 和尚峪尾矿坝尾矿d50的空间分布 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 和尚峪尾矿坝标准贯入试验：可以得到示范工程不同位置尾矿砂的密实度尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 根据和尚峪尾矿坝标准贯入试验，得到内摩擦角随着深度的变化规律尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 和尚峪尾矿坝圆锥动力触探试验：在试验的探测范围内，随着深度的增加，尾砂密实度基本表现为逐渐增加 尾矿库风险尾矿库风险分析

22、及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析尾矿库危险有害因素辨识尾矿库危险有害因素辨识1. 1. 坝坡失稳坝坡失稳 2. 2. 坝面拉沟、溃口坝面拉沟、溃口 3. 3. 库内滑坡库内滑坡 4. 4. 渗漏渗漏 5. 5. 排洪构筑物破坏排洪构筑物破坏 6. 6. 洪水浸顶、溃坝洪水浸顶、溃坝 7. 7. 其他其他尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析 崩塌：崩塌：

23、指块状岩体与岩坡分离向前翻滚而下。岩体无明显滑移面，指块状岩体与岩坡分离向前翻滚而下。岩体无明显滑移面，同时下落的岩块或未经阻挡而落于坡角，或于斜坡上滚落、滑移、同时下落的岩块或未经阻挡而落于坡角，或于斜坡上滚落、滑移、碰撞最后堆积于坡角处。碰撞最后堆积于坡角处。边坡失稳的类型边坡失稳的类型尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析边坡失稳的类型边坡失稳的类型 滑坡：滑坡：指岩土体在重力作用下，沿坡内软弱结构面产生的整体滑动。指岩土体在重力作用下，沿坡内软弱结构面产生的整体滑动。与崩塌相比，滑坡通

24、常以深层破坏形式出现，其滑动面往往深入坡与崩塌相比，滑坡通常以深层破坏形式出现，其滑动面往往深入坡体内部，甚至延伸到坡脚以下。根据滑面的形状，其滑坡形式可分体内部，甚至延伸到坡脚以下。根据滑面的形状，其滑坡形式可分为平面剪切滑动和旋转剪切滑动。对尾矿库两种坡体的性质分析可为平面剪切滑动和旋转剪切滑动。对尾矿库两种坡体的性质分析可知，尾矿库的自然边坡易发生平面剪切滑动。知，尾矿库的自然边坡易发生平面剪切滑动。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 平平面面剪剪切切滑滑坡坡及及其其分分类类 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析尾矿库风

25、险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析边坡失稳的类型边坡失稳的类型 滑塌：松散岩土的坡角滑塌：松散岩土的坡角 大于它的内摩擦角大于它的内摩擦角 时，时，因表层蠕动进一步因表层蠕动进一步发展，使它沿着剪变带表现为顺坡滑移、滚动与坐塌，从而重新达发展，使它沿着剪变带表现为顺坡滑移、滚动与坐塌，从而重新达到稳定坡角的斜坡破坏过程，称为滑塌或称为崩滑。到稳定坡角的斜坡破坏过程，称为滑塌或称为崩滑。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 分类机理主要原因整体失稳库水下泄引起失稳1.漫顶冲刷下游

26、坝脚，尾矿坝整体抗滑动能力降低2.坝体与坝基结合处发生渗流破坏，降低抗滑能力3.两岸岸坡与坝体结合部位松动，降低抗滑能力洪水和地震荷载作用下整体失稳1.洪水荷载下安全系数不满足2.长期降水或其他原因使得尾砂饱和，抗剪能力降低3.库水位抬升，坝体饱和区扩大4.出现纵向裂缝，减小了阻滑力5.裂缝进水，加大了推力6.坝坡过陡7.新老结合面质量差8.地震导致荷载增大明显，大于阻滑力局部滑坡浅层滑坡1.坝体下游坡局部荷载增加2.雨水或其他原因导致局部尾砂饱和度增加，抗剪强度降低3.局部下游坡度过陡，滑动力大于阻滑力4.局部横向或纵向裂缝导致该部位滑动5.地震荷载作用深层滑坡1.库水位抬高，引起浸润线抬升

27、迅速，在下游坡某部位出溢2.纵向裂缝产生，导致沿纵向裂缝面和沿下游软弱部位滑动3.初级坝施工质量差或其它人为因素（如人工开挖坡角等）4.地震荷载作用尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 坝坡失稳的原因分析坝坡失稳的原因分析自身原因自身原因1 1）尾矿坝的稳定性）尾矿坝的稳定性p坝型坝型p尾矿成分尾矿成分p材料特性材料特性p坝坡坡度坝坡坡度p筑坝方法筑坝方法p过滤层过滤层2 2）自然边坡的稳定性）自然边坡的稳定性 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析外部原因外部原因p地震地震p暴雨暴雨p泥石流泥石流p风化风化人为原因人为原因p管理

28、差管理差p施工存在问题施工存在问题p库区人工爆破、采石（土）等库区人工爆破、采石（土）等p长期独头放矿长期独头放矿 p子坝堆积过高、坝前淤泥沉积子坝堆积过高、坝前淤泥沉积尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析坝面拉沟、溃口坝面拉沟、溃口造成坝面拉沟、溃口的主要因素包括：造成坝面拉沟、溃口的主要因素包括：（1）坝面植被遭到长期破坏或无保护性植被，缺乏纵横排水沟或疏忽）坝面植被遭到长期破坏或无保护性植被，缺乏纵横排水沟或疏忽管理，忽视风蚀、雨水、放矿矿浆回流冲击等所造成的坝面损伤；管理，忽视风蚀、

29、雨水、放矿矿浆回流冲击等所造成的坝面损伤；（2）忽视尾矿库安全管理、违章操作，放矿管件损坏，漏矿冲刷坝体）忽视尾矿库安全管理、违章操作，放矿管件损坏，漏矿冲刷坝体或坝体变形裂缝等未及时采取措施而导致的坝面拉沟、溃口；或坝体变形裂缝等未及时采取措施而导致的坝面拉沟、溃口；（3）机器、车辆对坝面造成的破坏未）机器、车辆对坝面造成的破坏未受受注意，没有及时回填、夯实；注意，没有及时回填、夯实；（4）坝土密实度不够、坝料含砂过多，长期风蚀、气候变化条件下，）坝土密实度不够、坝料含砂过多，长期风蚀、气候变化条件下，坝面出现裂缝、拉沟乃至溃口。坝面出现裂缝、拉沟乃至溃口。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价

30、方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析筑子坝困难、库内滑坡筑子坝困难、库内滑坡尾矿沉积粗细不均，细粒集中尾矿沉积粗细不均，细粒集中：长期定点放矿、独头放矿造成坝前长期定点放矿、独头放矿造成坝前尾矿沉积粗细不均，细粒尾矿在坝前大量集中，对构筑子坝不利；而尾矿沉积粗细不均，细粒尾矿在坝前大量集中，对构筑子坝不利；而沉积的泥浆太厚，会限制筑坝的高度、影响坝体的稳定沉积的泥浆太厚，会限制筑坝的高度、影响坝体的稳定;沉积滩面与坝轴线不平行沉积滩面与坝轴线不平行：不均匀的沉降使滩面难以均匀上升，从不均匀的沉降使滩面难以均匀上升，从而造成库

31、区内出现侧坡、扇形坡等高低起伏的喀斯特形状而造成库区内出现侧坡、扇形坡等高低起伏的喀斯特形状;浸润线抬高浸润线抬高：库内水位过高、排渗设施不能正常工作、忽视对渗流库内水位过高、排渗设施不能正常工作、忽视对渗流浸润线变化的观测与控制浸润线变化的观测与控制。造成坝面拉沟、溃口的主要因素包括：造成坝面拉沟、溃口的主要因素包括：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析尾矿库渗漏尾矿库渗漏（1）初期坝内坡面与坝基部位处理不符合施工规程而造成漏砂；）初期坝内坡面与坝基部位处理不符合施工规程而造成漏砂；（2）

32、初期坝内坡面的反滤层铺设不符合施工规程或遭到损坏而引起漏）初期坝内坡面的反滤层铺设不符合施工规程或遭到损坏而引起漏沙；沙；（3）坝基土压实度不够、坝料不符合要求、坝基清理不彻底等产生渗）坝基土压实度不够、坝料不符合要求、坝基清理不彻底等产生渗透破坏而引起漏砂；透破坏而引起漏砂；（4）各类管道浆砌时不密实或承压力不足产生裂缝而导致漏砂。）各类管道浆砌时不密实或承压力不足产生裂缝而导致漏砂。初期坝漏砂初期坝漏砂：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析尾矿库渗漏尾矿库渗漏（1）排渗设施不符合设计、施

33、工规范要求或排渗设施损坏，造成）排渗设施不符合设计、施工规范要求或排渗设施损坏，造成浸润线位置过高，渗透坡降较陡，导致坝坡渗漏、流土、管涌；浸润线位置过高，渗透坡降较陡，导致坝坡渗漏、流土、管涌；（2）最小干滩长度达不到设计规范要求、库内蓄水水位过高，造）最小干滩长度达不到设计规范要求、库内蓄水水位过高，造成坝面、坝坡渗透逸出点提高，坝面出现沼泽化；成坝面、坝坡渗透逸出点提高，坝面出现沼泽化；（3）忽视观测设备的观测数据变化或观测设备老化、损坏不能提）忽视观测设备的观测数据变化或观测设备老化、损坏不能提供正确的渗流监测数据，从而未能对渗流状态恶化采取及时、正供正确的渗流监测数据，从而未能对渗流

34、状态恶化采取及时、正确的处理措施，造成渗水、流土、管涌或更严重的事故；确的处理措施，造成渗水、流土、管涌或更严重的事故；坝体渗流破坏坝体渗流破坏：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析尾矿库渗漏尾矿库渗漏（4）坝基、坝肩的结合部位没有采取防渗措施或防渗设施遭到）坝基、坝肩的结合部位没有采取防渗措施或防渗设施遭到损害，不能承担正常的排渗功能，造成渗漏并恶化；损害，不能承担正常的排渗功能，造成渗漏并恶化；（5）因自然灾害、地质变化等造成的坝体变形、渗流浸润线发）因自然灾害、地质变化等造成的坝体变形

35、、渗流浸润线发生变化，并产生泄露、流沙（土）甚至滑坡等事故；生变化，并产生泄露、流沙（土）甚至滑坡等事故；（6）坝体沉降、坝内裂缝塌陷等造成渗流浸润线发生变化，危）坝体沉降、坝内裂缝塌陷等造成渗流浸润线发生变化，危及坝体稳定性，造成事故等。及坝体稳定性，造成事故等。坝体渗流破坏坝体渗流破坏：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析尾矿库渗漏尾矿库渗漏一类：一类：无污染或污染可以不予考虑，工程上不给予渗漏控制；无污染或污染可以不予考虑，工程上不给予渗漏控制；二类：二类：有一定的污染性，需要进行渗流

36、有一定的污染性，需要进行渗流污染分析并采取拦截尾污染分析并采取拦截尾矿渗漏水的措施；矿渗漏水的措施；三类：三类：高污染性，必须采取措施控制尾矿渗漏水对地下水及周边高污染性，必须采取措施控制尾矿渗漏水对地下水及周边环境的破坏。但是在尾矿库实际生产运行过程中，尾矿水的渗漏环境的破坏。但是在尾矿库实际生产运行过程中，尾矿水的渗漏及对环境的破坏是常见的事故之一。及对环境的破坏是常见的事故之一。尾矿对地下水环境的渗漏污染：尾矿对地下水环境的渗漏污染：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析排洪构筑物破坏排

37、洪构筑物破坏（1）构筑物的设计、施工不符合水工构筑物设计规范，在实际）构筑物的设计、施工不符合水工构筑物设计规范，在实际生产运营过程中，不能承担排洪作用；生产运营过程中，不能承担排洪作用；（2）疏忽构筑物的日常检查、维修工作，导致漏砂、漂浮杂物）疏忽构筑物的日常检查、维修工作，导致漏砂、漂浮杂物沉积并堵塞在进、出水管道；从而影响排洪的功能；沉积并堵塞在进、出水管道；从而影响排洪的功能；（3）临近山坡的溢洪沟（道）、截洪沟等设施，由于气候、地）临近山坡的溢洪沟（道）、截洪沟等设施，由于气候、地质变化而毁坏，不能满足排洪要求；质变化而毁坏，不能满足排洪要求；排洪构筑物破坏的主要因素排洪构筑物破坏的

38、主要因素：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析排洪构筑物破坏排洪构筑物破坏（4）废弃的排水构筑物未能处理或处理不符合规范，产生事故；）废弃的排水构筑物未能处理或处理不符合规范，产生事故；（5）暴雨、洪水过后，未能对构筑物全面检查和清理，对已有）暴雨、洪水过后，未能对构筑物全面检查和清理，对已有隐患没有及时修复，在连续暴雨期内发生事故；隐患没有及时修复，在连续暴雨期内发生事故；（6）因负重、锈蚀等因素导致排水管道、隧洞破损、断裂、垮）因负重、锈蚀等因素导致排水管道、隧洞破损、断裂、垮塌，地形、

39、地质变化导致构筑物发生变形、沉降，而不能承担防塌，地形、地质变化导致构筑物发生变形、沉降，而不能承担防汛功能。汛功能。排洪构筑物破坏的主要因素排洪构筑物破坏的主要因素：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析洪水漫顶、溃坝洪水漫顶、溃坝（1）设计、施工的防洪标准、设施不符合现行尾矿设施设计施工规范，导致）设计、施工的防洪标准、设施不符合现行尾矿设施设计施工规范，导致的洪水漫顶、溃坝事故；的洪水漫顶、溃坝事故；（2）洪水超过尾矿库设计标准导致的漫顶、溃坝事故；）洪水超过尾矿库设计标准导致的漫顶、溃

40、坝事故；（3）对气候、地质、地形等发生变化而引起的尾矿库最小安全超高和最小干）对气候、地质、地形等发生变化而引起的尾矿库最小安全超高和最小干滩长度等发生的不利变化，没有及时采取正确的应对方法所导致的事故。滩长度等发生的不利变化，没有及时采取正确的应对方法所导致的事故。（4）疏于日常管理，对库区、坝体、排洪设施等出现的事故隐患未能采取及）疏于日常管理，对库区、坝体、排洪设施等出现的事故隐患未能采取及时处理措施，导致的洪水漫顶、溃坝；时处理措施，导致的洪水漫顶、溃坝；（5）缺乏抗洪准备和防汛应急措施，对洪水可能造成的破坏没有应急预案而）缺乏抗洪准备和防汛应急措施，对洪水可能造成的破坏没有应急预案而

41、造成的事故。造成的事故。造成洪水漫顶、溃坝的主要有害因素包括造成洪水漫顶、溃坝的主要有害因素包括：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 分类分类机理机理主要原因主要原因尾矿库抵抗洪水能尾矿库抵抗洪水能力不满足设计力不满足设计或标准要求或标准要求（安全超高或（安全超高或最小安全滩长最小安全滩长不满足设计或不满足设计或标准要求）标准要求）现状抵抗洪水能力不够现状抵抗洪水能力不够1.遭遇超标准洪水遭遇超标准洪水2.水文系列增加，导致设计洪水增大水文系列增加，导致设计洪水增大3.洪水标准提高洪水标准提高4.尾矿库无排洪设施尾矿库无排洪设施5.汛期前，尾矿库未留出足够的调洪库容汛期前

42、，尾矿库未留出足够的调洪库容6.隔离坝管涌，导致某区洪水急剧增加，超过设计洪隔离坝管涌，导致某区洪水急剧增加，超过设计洪水量水量外因导致安全超高或最小外因导致安全超高或最小安全滩长不足安全滩长不足1.原滩顶已经发生较大沉降原滩顶已经发生较大沉降2.风浪过大，超过设计标准风浪过大，超过设计标准3.滩顶发生局部滑坡，涌浪翻过滩顶滩顶发生局部滑坡，涌浪翻过滩顶排洪设施不能安全排洪设施不能安全下泄洪水下泄洪水排洪设施泄洪能力不足排洪设施泄洪能力不足1.水文系列延长导致设计洪水变化水文系列延长导致设计洪水变化2.设计的排洪设施排洪能力不足设计的排洪设施排洪能力不足3.排洪设施自身不安全，不能排出设计泄量

43、排洪设施自身不安全，不能排出设计泄量4.如按设计流量排洪，下游社会经济损失、环境污染如按设计流量排洪，下游社会经济损失、环境污染严重严重排洪设施操作失灵排洪设施操作失灵1.溢流井管理不当溢流井管理不当2.人工操作无法进行人工操作无法进行3.电源中断，用电排洪设施电源中断，用电排洪设施排洪管路堵塞排洪管路堵塞1.长期或集中将于使岸坡、截洪沟软弱部位饱和，强长期或集中将于使岸坡、截洪沟软弱部位饱和，强度降低，滑坡、堵塞排洪管路度降低，滑坡、堵塞排洪管路2.排洪隧洞或涵管堵塞，减少过水断面排洪隧洞或涵管堵塞，减少过水断面其他其他管理及应急措施不足管理及应急措施不足1.汛前超蓄汛前超蓄2.日常隐患排查

44、和整改严重不足日常隐患排查和整改严重不足3.无有效的事故应急措施，加大漫顶危害程度无有效的事故应急措施，加大漫顶危害程度尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 危危 险险 有有 害害 因因 素素 辨辨 识识 与与 分分 析析其他因素其他因素p高处坠落高处坠落p车辆伤害事故车辆伤害事故 p触电触电 p淹溺事故淹溺事故p机械伤害事故机械伤害事故p坍塌坍塌 p火灾火灾 p职业危害职业危害 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 安全评价的基安全评价的基本概念本概念尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 安安 全全 评评 价价 的

45、的 基基 本本 概概 念念事故事故的概念的概念 事故事故是一种是一种可能可能造成造成人员伤害人员伤害和和财产损失财产损失的的意外事件意外事件。 摘自摘自H.W.海因里希、海因里希、F.伯德伯德 事故预防事故预防事故事故是由是由危险因素危险因素导致的，导致导致的，导致人员死亡人员死亡、伤害伤害、职业危害职业危害及及各各种财产损失种财产损失的的事件事件都属于事故都属于事故。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 1 1. .1 1 安安全全评评价价的的基基本本概概念念事故事故的概念的概念 行人行人甲甲看见西瓜皮，保持正常步伐小心跨过，未碰撞其他行人。看见西瓜皮，保持正常步伐小心跨

46、过，未碰撞其他行人。 行人行人乙乙踩在西瓜皮上，滑了一下后，身体恢复平衡，未碰人，无踩在西瓜皮上，滑了一下后，身体恢复平衡，未碰人，无损伤，继续前进。损伤，继续前进。 行人行人丙丙带着一瓶酒踩在西瓜皮上，滑了一下后，打碎酒瓶后，身带着一瓶酒踩在西瓜皮上，滑了一下后，打碎酒瓶后，身体恢复平衡，无伤，继续前进。体恢复平衡，无伤，继续前进。 行人行人丁丁踩在西瓜皮上，滑倒，手被划破。踩在西瓜皮上，滑倒，手被划破。 行人行人戊戊踩在西瓜皮上，跌断手腕骨，撕破裤子。踩在西瓜皮上，跌断手腕骨，撕破裤子。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 行人行人乙、丙、丁、戊乙、丙、丁、戊都属于事故

47、都属于事故踩在西瓜皮上滑倒踩在西瓜皮上滑倒。 行人行人甲甲未发生事故，而是未发生事故，而是“险些出事险些出事”。 行人行人乙乙属于无伤无损事故，可谓属于无伤无损事故，可谓“小不幸小不幸”。 行人行人丙丙属于人无伤、有物质损失的事故。属于人无伤、有物质损失的事故。 行人行人丁丁属于无物质损失的小伤事故。属于无物质损失的小伤事故。 行人行人戊戊属于有物质损失的大伤（致残）事故。属于有物质损失的大伤（致残）事故。分析：分析：安安 全全 评评 价价 的的 基基 本本 概概 念念尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 危害危害( HAZARD)：危险危险(DANGER)：风险风险(RI

48、SK)：安全安全(SAFETY)：是是是是造成人身伤害、物质毁损的潜在条件。造成人身伤害、物质毁损的潜在条件。造成人身伤害、物质毁损的潜在条件。造成人身伤害、物质毁损的潜在条件。是一种现存的或潜在的不希望事件状态，是一种现存的或潜在的不希望事件状态，是一种现存的或潜在的不希望事件状态，是一种现存的或潜在的不希望事件状态，危险发生时会引起不幸事故。危险发生时会引起不幸事故。危险发生时会引起不幸事故。危险发生时会引起不幸事故。用于描述未来的随机事件，它不仅意味着用于描述未来的随机事件，它不仅意味着用于描述未来的随机事件，它不仅意味着用于描述未来的随机事件，它不仅意味着不希望事件的存在，更意味着不希

49、望事件不希望事件的存在，更意味着不希望事件不希望事件的存在，更意味着不希望事件不希望事件的存在，更意味着不希望事件转化为事故的渠道和可能性。转化为事故的渠道和可能性。转化为事故的渠道和可能性。转化为事故的渠道和可能性。如果人们认为某物的风险是众所周知的，如果人们认为某物的风险是众所周知的，如果人们认为某物的风险是众所周知的，如果人们认为某物的风险是众所周知的，而且根据知识判断对此是可接受的，那么而且根据知识判断对此是可接受的，那么而且根据知识判断对此是可接受的，那么而且根据知识判断对此是可接受的，那么该物可暂定为安全。该物可暂定为安全。该物可暂定为安全。该物可暂定为安全。 其他概念其他概念安安

50、 全全 评评 价价 的的 基基 本本 概概 念念尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 安全评价定义安全评价定义安安 全全 评评 价价 的的 基基 本本 概概 念念安全评价安全评价（也称为（也称为风险评价风险评价），是以实现工程、系统），是以实现工程、系统安全为目的，应用安全系统工程的原理和方法，对工安全为目的，应用安全系统工程的原理和方法，对工程、系统中存在的危险、有害因素进行识别与分析，程、系统中存在的危险、有害因素进行识别与分析，判断工程、系统发生事故和急性职业危害的可能性及判断工程、系统发生事故和急性职业危害的可能性及其严重程度，提出安全对策建议，从而为工程、系统其严

51、重程度，提出安全对策建议，从而为工程、系统制定防范措施和管理决策提供科学依据。制定防范措施和管理决策提供科学依据。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 安安 全全 评评 价价 的的 目目 的的 和和 意意 义义 目的目的安全评价的目的是安全评价的目的是查找、分析和预测查找、分析和预测工程、系统存在工程、系统存在的的危险、有害因素及可能导致的危险、危害后果和程危险、有害因素及可能导致的危险、危害后果和程度度，提出合理可行的安全对策措施，指导危险源监控，提出合理可行的安全对策措施，指导危险源监控和事故预防，以达到最低事故率、最少损失和最优的和事故预防，以达到最低事故率、最少损失

52、和最优的安全投资效益。安全投资效益。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 安安 全全 评评 价价 的的 目目 的的 和和 意意 义义 意义意义 可有效地预防事故的发生，减少财产损失和人员伤亡。可有效地预防事故的发生，减少财产损失和人员伤亡。安全评价与日常安全管理和安全监督检查工作不同。安全安全评价与日常安全管理和安全监督检查工作不同。安全评价是从系统安全的角度出发，分析、论证和评估可能产评价是从系统安全的角度出发，分析、论证和评估可能产生的损失和伤害及其影响范围、严重程度，提出应采取的生的损失和伤害及其影响范围、严重程度，提出应采取的对策措施等。对策措施等。尾矿库风险尾矿库

53、风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 安安 全全 评评 价价 的的 目目 的的 和和 意意 义义 意义意义（一一）安全评价是安全管理的一个必要组成部分；）安全评价是安全管理的一个必要组成部分；（二二）有助于政府安全监督管理部门对生产经营单位的安全）有助于政府安全监督管理部门对生产经营单位的安全生产实行宏观控制；生产实行宏观控制；（三三）有助于安全投资的合理选择；）有助于安全投资的合理选择；（四四）有助于提高生产经营单位的安全管理水平；）有助于提高生产经营单位的安全管理水平；（五五）有助于生产经营单位提高经济效益。）有助于生产经营单位提高经济效益。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及

54、安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 安安 全全 评评 价价 的的 种种 类类（一一）安全预评价安全预评价：根据建设项目可行性研究报告的内容，分析根据建设项目可行性研究报告的内容，分析和预测该建设项目存在的危险、危害因素的种类和程度，提出合和预测该建设项目存在的危险、危害因素的种类和程度，提出合理可行的安全技术设计和安全管理建议的过程。理可行的安全技术设计和安全管理建议的过程。（二二）安全验收评价安全验收评价：在建设项目竣工、试生产运行正常后，通在建设项目竣工、试生产运行正常后，通过对建设项目的设施、设备、装置实际运行状况的检测、考察，过对建设项目的设施、设备

55、、装置实际运行状况的检测、考察，查找该建设项目投产后可能存在的危险、危害因素，提出合理可查找该建设项目投产后可能存在的危险、危害因素，提出合理可行的安全技术调整方案和安全管理对策的过程。行的安全技术调整方案和安全管理对策的过程。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 安安 全全 评评 价价 的的 种种 类类（三三）安全现状评价安全现状评价：针对系统、工程（某一生产经营单位总体针对系统、工程（某一生产经营单位总体或局部的生产经营活动）的安全现状进行的安全评价，通过评价或局部的生产经营活动）的安全现状进行的安全评价，通过评价查找其存在的危险有害因素，确定其程度，提出合理可行的安全

56、查找其存在的危险有害因素，确定其程度，提出合理可行的安全对策措施及建议。对策措施及建议。（四四）专项安全评价专项安全评价：针对某一项活动或场所，如一个特定的行针对某一项活动或场所，如一个特定的行业、产品、生产方式、生产工艺或生产装置等存在的危险、有害业、产品、生产方式、生产工艺或生产装置等存在的危险、有害因素进行的安全评价。目的是查找其存在的危险、有害因素，确因素进行的安全评价。目的是查找其存在的危险、有害因素，确定其程度，提出合理可行的安全对策措施及建议。定其程度，提出合理可行的安全对策措施及建议。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 项目项目预评价预评价验收评价验收评价

57、综合评价综合评价专项评价专项评价依据设计文件依据设计文件 可行性研究报告可行性研究报告初步设计初步设计初步设计和修初步设计和修改设计改设计初步设计和专初步设计和专项资料项资料依据资料依据资料类比工程类比工程现场资料现场资料现场资料现场资料专项检测资料专项检测资料进行时间进行时间可行性研究阶段可行性研究阶段正式运行之前正式运行之前正式运行之后正式运行之后评价重点评价重点1.1.可行性可行性2.2.可能危险危可能危险危害因素害因素3.3.设计时的措设计时的措施施1.1.法规符合性法规符合性2.2.存在危险危存在危险危害因素害因素3.3.措施的有效措施的有效性性1.1.适应性适应性2.2.存在危存在

58、危险危害因素险危害因素3.3.整改措整改措施施1.1.可行性可行性2.2.针对问题针对问题的措施的措施3.3.专项检测专项检测安安 全全 评评 价价 的的 种种 类类区别区别尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库安全评价属专项安全评价，包括建设期间的安全预评价和尾矿库安全评价属专项安全评价，包括建设期间的安全预评价和安全验收评价、生产运行期间及闭库前的安全现状评价安全验收评价、生产运行期间及闭库前的安全现状评价。尾矿库安全评价前期应进行现场考察，察看地形地貌、不良地质尾矿库安全评价前期应进行现场考察，察看地形地貌、不良地质现象、人文地理、周边环境等。安全验收评价还应查

59、看工程施工现象、人文地理、周边环境等。安全验收评价还应查看工程施工情况；安全现状评价还应查看尾矿坝运行情况、排洪设施完好程情况；安全现状评价还应查看尾矿坝运行情况、排洪设施完好程度等。度等。 尾矿库安全技术规程尾矿库安全技术规程尾尾 矿矿 库库 安安 全全 评评 价价尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 安全预评价报告的重点内容包括：安全预评价报告的重点内容包括：a)库址的合理性，尾矿库与周边环境的相互影响；库址的合理性，尾矿库与周边环境的相互影响；b)尾矿坝坝型选择的合理性；尾矿坝坝型选择的合理性；c)排洪系统布置的合理性及排洪能力的可靠性；排洪系统布置的合理性及排洪能力

60、的可靠性；d)尾矿库监测系统的完整性及可靠性；尾矿库监测系统的完整性及可靠性；e)危险因素辨识及对策。危险因素辨识及对策。f)结论应包括：对尾矿库设计方案的安全性作出明确结论；提结论应包括：对尾矿库设计方案的安全性作出明确结论；提出出 尾矿库安全措施建议。尾矿库安全措施建议。尾尾 矿矿 库库 安安 全全 评评 价价尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 安全验收评价报告的重点内容包括：安全验收评价报告的重点内容包括：a)查看安全预评价在初步设计中的落实；查看安全预评价在初步设计中的落实；b)是否有完备的经监理和业主确认的隐蔽工程记录；是否有完备的经监理和业主确认的隐蔽工程记录

61、；c)各单项工程施工参数与质量是否满足国家和行业规范、规程各单项工程施工参数与质量是否满足国家和行业规范、规程及设计要求。及设计要求。d)结论应包括：结论应包括：e)对工程是否满足安全要求作出明确结论；对工程是否满足安全要求作出明确结论；f)提出安全生产措施的补充建议。提出安全生产措施的补充建议。尾尾 矿矿 库库 安安 全全 评评 价价尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 安全现状评价报告的重点内容包括：安全现状评价报告的重点内容包括：a)尾矿库自然状况的说明及评价，包括尾矿库的地理位置、周尾矿库自然状况的说明及评价，包括尾矿库的地理位置、周边人文环境、库形、汇水面积、库底

62、与周边山脊的高程、工边人文环境、库形、汇水面积、库底与周边山脊的高程、工程地质概况等；程地质概况等；b)尾矿坝设计及现状的说明与评价，包括初期坝的结构类型、尾矿坝设计及现状的说明与评价，包括初期坝的结构类型、尺寸、尾矿堆坝方法、堆积标高、库容、堆积坝的外坡坡比、尺寸、尾矿堆坝方法、堆积标高、库容、堆积坝的外坡坡比、坝体变形及渗流、采取的工程措施等；坝体变形及渗流、采取的工程措施等；c)根据勘察资料对尾矿坝稳定性进行定量分析，说明采用的计根据勘察资料对尾矿坝稳定性进行定量分析，说明采用的计算方法、计算条件，并给出计算分析评价结果；算方法、计算条件，并给出计算分析评价结果；d)尾矿库防洪设施设计及

63、现状的说明与评价，包括尾矿库的等尾矿库防洪设施设计及现状的说明与评价，包括尾矿库的等别、防洪标准、暴雨洪水总量、洪峰流量、排洪系统型式、别、防洪标准、暴雨洪水总量、洪峰流量、排洪系统型式、尾尾 矿矿 库库 安安 全全 评评 价价尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 安全现状评价报告的重点内容包括：安全现状评价报告的重点内容包括：排洪设施结构尺寸及完好情况等；排洪设施结构尺寸及完好情况等；e) 复核尾矿库防洪能力及排洪设施的可靠性能否满足设计要求；复核尾矿库防洪能力及排洪设施的可靠性能否满足设计要求；f) 当尾矿库防洪能力及排洪设施的可靠性或尾矿坝稳定性不能满当尾矿库防洪能力

64、及排洪设施的可靠性或尾矿坝稳定性不能满足设计要求时，应进行必要计算，提出可行的对策；足设计要求时，应进行必要计算，提出可行的对策；g) 管理系统的完善程度及评价。管理系统的完善程度及评价。结论应包括：稳定性是否满足设计要求；防洪能力是否满足设计结论应包括：稳定性是否满足设计要求；防洪能力是否满足设计要求；尾矿库安全度；尾矿库与周边环境的影响；安全对策。要求；尾矿库安全度；尾矿库与周边环境的影响；安全对策。尾尾 矿矿 库库 安安 全全 评评 价价尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库安全评尾矿库安全评价方法价方法 提提 纲纲尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安

65、全评价方法 常用的安全评价方法：常用的安全评价方法：1）检查表；）检查表；2）预先危险性分析；）预先危险性分析；3）事故树和事件树；）事故树和事件树；4）等等。）等等。尾尾 矿矿 库库 安安 全全 评评 价价 方方 法法尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 1 1. .5 5 安安全全评评价价方方法法1 1、安全检查与安全检查表分析、安全检查与安全检查表分析、安全检查与安全检查表分析、安全检查与安全检查表分析 使操作人员了解生产工艺过程存在的危险；使操作人员了解生产工艺过程存在的危险；使操作人员了解生产工艺过程存在的危险；使操作人员了解生产工艺过程存在的危险； 审查、确认操

66、作规程是否合适；审查、确认操作规程是否合适；审查、确认操作规程是否合适；审查、确认操作规程是否合适； 对变更设备和工艺可能带来的危险进行识别；对变更设备和工艺可能带来的危险进行识别；对变更设备和工艺可能带来的危险进行识别；对变更设备和工艺可能带来的危险进行识别； 对安全系统和控制的设计依据予以评价；对安全系统和控制的设计依据予以评价；对安全系统和控制的设计依据予以评价；对安全系统和控制的设计依据予以评价； 对应用新技术可能带来的危险进行审查；对应用新技术可能带来的危险进行审查；对应用新技术可能带来的危险进行审查；对应用新技术可能带来的危险进行审查； 审查维护和安全检查的充分性。审查维护和安全检

67、查的充分性。审查维护和安全检查的充分性。审查维护和安全检查的充分性。（1 1）安全检查（）安全检查（）安全检查（）安全检查（Safety Review, SRSafety Review, SR） 目的：目的：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 1 1. .5 5 安安全全评评价价方方法法 偏离设计的工艺条件所引起的安全问题；偏离设计的工艺条件所引起的安全问题； 偏离规定的操作规程所引起的安全问题；偏离规定的操作规程所引起的安全问题； 新发现的安全问题。新发现的安全问题。（1 1 1 1）安全检查（）安全检查（）安全检查（）安全检查（Safety Review, SRSaf

68、ety Review, SRSafety Review, SRSafety Review, SR） 检查结果应包含的内容：检查结果应包含的内容：安全检查所需资料：安全检查所需资料： 相关的法规和标准；相关的法规和标准； 以前类似的安全分析报告；以前类似的安全分析报告； 详细工艺和装置说明，详细工艺和装置说明，P&IDS和和PID； 开、停车及操作、维修、应急规程；开、停车及操作、维修、应急规程； 事故报告、未遂事故报告；事故报告、未遂事故报告； 以往工艺维修记录；以往工艺维修记录； 工艺物料性质；工艺物料性质； 毒性及反应活性等资料。毒性及反应活性等资料。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法

69、分析及安全评价方法 1 1. .5 5 安安全全评评价价方方法法（1 1 1 1）安全检查（）安全检查（）安全检查（）安全检查（Safety Review, SRSafety Review, SRSafety Review, SRSafety Review, SR） 安全检查程序：安全检查程序：检查的准备检查的准备实施检查实施检查结果汇总结果汇总尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 1 1. .5 5 安安全全评评价价方方法法（2 2 2 2）安全检查表分析（）安全检查表分析（）安全检查表分析（）安全检查表分析（Safety Checklist AnalysisSafety

70、 Checklist AnalysisSafety Checklist AnalysisSafety Checklist Analysis）目的：目的：目的：目的： 利用检查条款按照相关的标准、规范等对已知的危利用检查条款按照相关的标准、规范等对已知的危险类别、设计缺陷以及与一般工艺设备、操作、管理有险类别、设计缺陷以及与一般工艺设备、操作、管理有关的潜在危险性和有害性进行判别检查。关的潜在危险性和有害性进行判别检查。适用范围：适用范围：适用范围：适用范围： 可适用于工程、系统的各个阶段。可用于评价物质、可适用于工程、系统的各个阶段。可用于评价物质、设备和工艺的安全状况；也可用于新工艺、装置及

71、在役设备和工艺的安全状况；也可用于新工艺、装置及在役装置的评价。装置的评价。但很少用于预评价。但很少用于预评价。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 1 1. .5 5 安安全全评评价价方方法法几种典型的安全检查表几种典型的安全检查表序 号检查项目和内容检查结果标准依据备 注是否序 号检查项目和内容检查结果备注可判分数判给分数检查条款0-123(低度危险)0-135(中度危险0-157(高度危险总的满分总的判分百分比=总的分数总的可能的分数=判分/满分提问型安全检查表提问型安全检查表提问型安全检查表提问型安全检查表半定量打分法的安全检查表半定量打分法的安全检查表半定量打分法

72、的安全检查表半定量打分法的安全检查表尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 2 2、预先危险分析、预先危险分析、预先危险分析、预先危险分析 PHAPHA（Preliminary Hazard AnalysisPreliminary Hazard Analysis）v预先危险分析也称初步危险分析，是一种定性分析方预先危险分析也称初步危险分析，是一种定性分析方法。主要用于分析和评价系统内存在的危险因素及其法。主要用于分析和评价系统内存在的危险因素及其危险程度。危险程度。v它用于一项工程（包括设计、施工、生产）之前，对它用于一项工程（包括设计、施工、生产）之前，对系统存在的危险性进

73、行预先评价。对包括危险类别、系统存在的危险性进行预先评价。对包括危险类别、出现条件及其后果作宏观、概略地分析。其目的是判出现条件及其后果作宏观、概略地分析。其目的是判断系统的潜在危险，确定其危险等级。断系统的潜在危险，确定其危险等级。vPHAPHA可以有效地避免不必要的设计变更，可以比较经济可以有效地避免不必要的设计变更，可以比较经济地确保系统的安全性。地确保系统的安全性。1 1. .5 5 安安全全评评价价方方法法尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 v 预先危险分析程序预先危险分析程序 1 1. .5 5 安安全全评评价价方方法法尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分

74、析及安全评价方法 1 1. .5 5 安安全全评评价价方方法法v 危险性等级划分表危险性等级划分表 级别级别危险程度危险程度可能导致的后果可能导致的后果安全的安全的不会造成人员伤亡及系统损坏不会造成人员伤亡及系统损坏临界的临界的处于事故的边缘状态，暂时还不致于造成人员伤亡、系处于事故的边缘状态，暂时还不致于造成人员伤亡、系统损坏或降低系统性能，但应予以排除或采取控制措施统损坏或降低系统性能，但应予以排除或采取控制措施危险的危险的会造成人员伤亡和系统损坏，要立即采取防范对策措施会造成人员伤亡和系统损坏，要立即采取防范对策措施灾难性的灾难性的造成人员重大伤亡及系统严重破坏的灾难性事故，必须造成人员

75、重大伤亡及系统严重破坏的灾难性事故，必须予以果断排除并进行重点防范予以果断排除并进行重点防范尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 1 1. .5 5 安安全全评评价价方方法法v 预先危险分析几种表格预先危险分析几种表格 单元：单元： 编制人员：编制人员： 日期：日期：危险危险原因原因后果后果危险等级危险等级改进措施改进措施/ /预防方法预防方法地区（单元）：地区（单元）： 会议日期：会议日期： 图图 号号 ： 小组成员：小组成员：危险危险/意意外事故外事故 阶阶 段段 原因原因 危险等级危险等级 对对 策策 简要的事简要的事故名称故名称 危害发生的阶段，如生产、试验、危害发

76、生的阶段，如生产、试验、运输、维修、运行等运输、维修、运行等 产生危害产生危害的原因的原因对人员及设对人员及设备的危害备的危害 消除、减少或消除、减少或控制危害的措施控制危害的措施尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 1 1. .5 5 安安全全评评价价方方法法6 6、事故树分析、事故树分析 FTAFTA（Fault Tree AnalysisFault Tree Analysis） 事故树分析又称为故障树分析，是一种演绎的系统安全分析事故树分析又称为故障树分析，是一种演绎的系统安全分析方法。它是从要分析的特定事故或故障开始（顶上事件），层层方法。它是从要分析的特定事故或故

77、障开始（顶上事件），层层分析其发生原因，直到找出事故的基本原因，即故障树的底事件分析其发生原因，直到找出事故的基本原因，即故障树的底事件为止。为止。 1 1、选择合理的顶上事件、选择合理的顶上事件 2 2、资料收集准备、资料收集准备 3 3、建造事故树、建造事故树v 事故树分析的几个阶段事故树分析的几个阶段 4 4、简化或者模块化、简化或者模块化 5 5、定性分析、定性分析 6、定量分析、定量分析尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 v 事故树分析举例（事故树分析举例（事故树分析举例（事故树分析举例（洪水漫顶溃坝危害事故的事故洪水漫顶溃坝危害事故的事故洪水漫顶溃坝危害事故的

78、事故洪水漫顶溃坝危害事故的事故树）树）树）树）T-尾矿库洪水漫顶、溃坝事故风险；A-洪水漫顶、溃坝；Xl-尾矿库的等别；X2-尾矿库所在地构造状况；X3-尾矿库所在地岩性特征；X4-水文地质状况；X5-工程地质状况；X6-尾矿库安全管理；X7-掌握尾矿库规律因数程度；X8-防洪设施及标准；X9-防洪安全措施。 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 可能性可能性 严重严重度度严重伤害严重伤害伤害伤害轻微伤害轻微伤害可能可能不可承受风险不可承受风险重大风险重大风险中度风险中度风险不可能不可能重大风险重大风险中度风险中度风险可可承受风险承受风险极极不可能不可能中度风险中度风险可可

79、承受风险承受风险可可忽视风险忽视风险基于事故可能性与严重度的风险评价分级基于事故可能性与严重度的风险评价分级基于事故可能性与严重度的风险评价分级基于事故可能性与严重度的风险评价分级尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 静静 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法极限平衡计算方法根据滑裂土体极限平衡计算方法根据滑裂土体的静力平衡条件和摩尔库伦破的静力平衡条件和摩尔库伦破坏准则可以计算沿该滑裂面滑动坏准则可以计算沿该滑裂面滑动的可能性，即安全系数的大小，的可能性，即安全系数的大小，或

80、破坏概率的高低，然后系统选或破坏概率的高低，然后系统选取许多个可能的滑动面，用同样取许多个可能的滑动面，用同样方法计算稳定安全系数或破坏概方法计算稳定安全系数或破坏概率。安全系数最低或破坏概率最率。安全系数最低或破坏概率最高的滑动面就是可能性最大的滑高的滑动面就是可能性最大的滑动面。动面。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 静静 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法极限平衡法极限平衡法以瑞典条分法为例，对条块以瑞典条分法为例，对条块i进行进行分析，由于不考虑条块间的作用分析，由于不考虑条块间的作用力，根据滑弧面上极限平衡条件，力，根

81、据滑弧面上极限平衡条件，有：有：式中，式中， -条块条块i在滑动面上的抗剪强度；在滑动面上的抗剪强度； -滑动圆弧的安滑动圆弧的安全系数。全系数。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 静静 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法极限平衡法极限平衡法对所有条块都进行上述分析，则对所有条块都进行上述分析，则可以得到边坡的安全系数表达式可以得到边坡的安全系数表达式为：为：式中，式中， -岩体的内聚力；岩体的内聚力； -条块的弧长；条块的弧长； -条块的条块的重量；重量； 见瑞典条分法示意图中所示。见瑞典条分法示意图中所示。尾矿库风险尾矿库风险

82、分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 静静 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法极限平衡法极限平衡法算例：算例：表表 坝体物料的抗剪强度计算指标取值范围坝体物料的抗剪强度计算指标取值范围土名土名内摩擦角（内摩擦角（）粘聚力（粘聚力（kpakpa）容重（容重（KN/mKN/m3 3）堆石堆石细砂细砂废石沉砂废石沉砂地基土地基土废石废石35443544253325332230223022352235223022302050205003003002002020100201005 5202019.619.619.619.618.918.922.922.9尾矿库风

83、险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 静静 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法极限平衡法极限平衡法最后得到安全系数：最后得到安全系数：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 静静 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法强度折减有限元法强度折减有限元法基于强度折减的有限元法，能够处理复杂荷载和边界条基于强度折减的有限元法，能够处理复杂荷载和边界条件，算法先进，可以更为准确地分析尾矿坝和赤泥坝的件，算法先进，可以更为准确地分析尾矿坝和赤泥坝的坝坡稳定性坝坡稳定性 。尾矿库风险尾矿库风险分析

84、及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 静静 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法强度折减有限元法强度折减有限元法当折减系数继续增加，尾矿的抗剪强度进一步减小，坝坡的塑性当折减系数继续增加，尾矿的抗剪强度进一步减小，坝坡的塑性区会进一步增大；当折减系数增加到某一数值时，塑性区形成连区会进一步增大；当折减系数增加到某一数值时，塑性区形成连通的区域，尾矿沿该剪切面发生不收敛的塑性剪切变形。此时认通的区域，尾矿沿该剪切面发生不收敛的塑性剪切变形。此时认为坝坡发生破坏，强度折减系数即认为是坝坡的整体安全系数；为坝坡发生破坏，强度折减系数即认为是坝坡的整体安全系数；滑裂

85、面的位置可根据位移增量等值线或最大剪应变增量等值线的滑裂面的位置可根据位移增量等值线或最大剪应变增量等值线的疏密来确定，也可根据破坏区域的范围来判断。疏密来确定，也可根据破坏区域的范围来判断。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 静静 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法强度折减有限元法强度折减有限元法基于刚体极限平衡理论的坝坡稳定分析方法已相当成熟且广基于刚体极限平衡理论的坝坡稳定分析方法已相当成熟且广泛应用于尾矿坝在内的边坡稳定分析中。然而，该法在处理泛应用于尾矿坝在内的边坡稳定分析中。然而，该法在处理荷载条件和边界条件复杂的边坡

86、时常遇到困难。基于强度折荷载条件和边界条件复杂的边坡时常遇到困难。基于强度折减的有限元法，能够处理复杂荷载和边界条件，算法先进，减的有限元法，能够处理复杂荷载和边界条件，算法先进，可以更为准确地分析尾矿坝和赤泥坝的坝坡稳定性可以更为准确地分析尾矿坝和赤泥坝的坝坡稳定性。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 冬春干燥、夏季冬春干燥、夏季湿润、一日最大湿润、一日最大降水量降水量155.8mm155.8mm、最大连续降雨量最大连续降雨量479.7mm479.7mm测绘区属小于测绘区属小于VIVI度地震烈度区度地震烈度区 溶洞和落水洞等溶洞和落水洞等发育、岩石力学发育、岩石力学性质

87、好、稳定性性质好、稳定性好好气象气象地震地震工程地质工程地质2 2. .3 3 尾尾矿矿库库坝坝坡坡静静力力稳稳定定的的评评价价方方法法尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 2 2. .3 3 尾尾矿矿库库坝坝坡坡静静力力稳稳定定的的评评价价方方法法4#4#坝上、下游坡面现状照片坝上、下游坡面现状照片尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 2 2. .3 3 尾尾矿矿库库坝坝坡坡静静力力稳稳定定的的评评价价方方法法3#3#坝坝坡和浮船的现状照片坝坝坡和浮船的现状照片尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 2 2. .3 3 尾尾矿矿库库坝

88、坝坡坡静静力力稳稳定定的的评评价价方方法法3#3#坝加高方案设计坝加高方案设计尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 2 2. .3 3 尾尾矿矿库库坝坝坡坡静静力力稳稳定定的的评评价价方方法法4#4#坝加高方案设计坝加高方案设计尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 2 2. .3 3 尾尾矿矿库库坝坝坡坡静静力力稳稳定定的的评评价价方方法法强度折减有限元法强度折减有限元法3#3#、4#4#坝有限元网格图坝有限元网格图算例：算例：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 静静 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价

89、 方方 法法强度折减有限元法强度折减有限元法表表 坝坡稳定计算的力学参数坝坡稳定计算的力学参数材料名称( o)C(kPa)( o)E(MPa)v(kN/m3)材料1参数低值17.017.08.38.310.010.030.030.00.270.2716.716.7参数高值45.045.0材料2参数低值14.014.02.02.010.010.017.017.00.270.2716.116.1参数高值26.026.0材料3参数低值27.027.030.030.010.010.017.017.00.270.2717.217.2参数高值26.026.0材料4参数低值10.010.028.028.01

90、0.010.012.012.00.270.2717.717.7参数高值18.018.0尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 3#3#坝低值方案位移矢量图坝低值方案位移矢量图尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 静静 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 静静 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法4#4#坝低值方案位移矢量图坝低值方案位移矢量图尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 坝坡稳定安全系数成果表坝坡稳定安全系数成果表坝名计算方案坝坡稳定安全系数Fs三号

91、坝参数低值1.30参数高值1.32四号坝参数低值1.33参数高值1.36尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 静静 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 动动 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法评价方法简介评价方法简介拟静力分析方法是把坝体各点的地震惯性力当作静力作用在拟静力分析方法是把坝体各点的地震惯性力当作静力作用在该质点上，用以计算坝坡抗滑稳定的安全系数，也叫拟静力该质点上，用以计算坝坡抗滑稳定的安全系数，也叫拟静力极限平衡方法。极限平衡方法。按照水工建筑物抗震设计规范的规定，水平地震力表

92、示按照水工建筑物抗震设计规范的规定，水平地震力表示为：为： 水平地震力，单位为水平地震力，单位为t；C综合影响系数，综合影响系数，C0.25； 地震加速度分布系数地震加速度分布系数。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 动动 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法评价方法简介评价方法简介表表 震加速度分布系数值震加速度分布系数值竖向竖向H150H150米米水平向水平向H40H40米米4040米米H150H150米米尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 动动 力力 稳稳 定定 的的 评评

93、价价 方方 法法评价方法简介评价方法简介表表 水平地震系数值水平地震系数值设计地震烈度设计地震烈度（度）（度）7 78 89 9水平地震系数水平地震系数0.10.10.20.20.40.4尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 计算方法：拟静力极限平衡法计算方法：拟静力极限平衡法尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 动动 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法评价方法简介评价方法简介尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 动动 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法评价方法简介评价方法简介利用拟静力分析方法，得到三号坝地

94、震荷载作用下的坝利用拟静力分析方法，得到三号坝地震荷载作用下的坝坡稳定安全系数坡稳定安全系数Fs=1.17，四号坝地震荷载作用下的坝，四号坝地震荷载作用下的坝坡稳定安全系数坡稳定安全系数Fs=1.20。算例：算例：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 动动 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法地震液化评价地震液化评价从我国经受过地震的几座尾矿坝情况来看，除天津碱场因地从我国经受过地震的几座尾矿坝情况来看，除天津碱场因地震液化造成破坏损失外，其它几座主要表现为库内滩面和个震液化造成破坏损失外，其它几座主要表现为库内滩面和个别坡面局部液化

95、，喷砂冒水等，但尾矿库仍然可以使用，这别坡面局部液化，喷砂冒水等，但尾矿库仍然可以使用，这说明我国尾矿坝抗地震稳定性较好。从国内外尾矿坝的震害说明我国尾矿坝抗地震稳定性较好。从国内外尾矿坝的震害经验表明，地震时尾矿坝易产生液化，使尾矿坝丧失稳定性，经验表明，地震时尾矿坝易产生液化，使尾矿坝丧失稳定性，所以对尾矿坝地震稳定性分析主要是分析其抗液化能力。所以对尾矿坝地震稳定性分析主要是分析其抗液化能力。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 动动 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法地震液化评价地震液化评价尾矿坝同碾压砂壳坝相比，堆筑材料相

96、对疏松，因此更容易尾矿坝同碾压砂壳坝相比，堆筑材料相对疏松，因此更容易发生地震液化。由于坝体与库内矿泥连在一起，体积往往比发生地震液化。由于坝体与库内矿泥连在一起，体积往往比土坝大得多，再加上堆积料的密度低，剪切模量低，坝体的土坝大得多，再加上堆积料的密度低，剪切模量低，坝体的自振周期相当长，为了使计算结果趋于安全，在选用设计地自振周期相当长，为了使计算结果趋于安全，在选用设计地震参数时宜取远距离传来的长周期地震波。震参数时宜取远距离传来的长周期地震波。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 坝坝 坡坡 动动 力力 稳稳 定定 的的 评评 价价 方方 法法地

97、震液化评价地震液化评价实例实例：表表中中分别从物理性质条件、埋藏条件和动荷载条件三个方面分别从物理性质条件、埋藏条件和动荷载条件三个方面对对尾矿坝尾矿坝运行期发生地震液化的可能性进行了定性的评价。运行期发生地震液化的可能性进行了定性的评价。材料材料的粘聚力指标较大，具有较大的抗拉和抗剪能力。此外，的粘聚力指标较大，具有较大的抗拉和抗剪能力。此外，尾矿坝尾矿坝属小于属小于VI度地震烈度区，若发生地震，其振动强度和度地震烈度区，若发生地震，其振动强度和振动持续时间不会很大，因此振动持续时间不会很大，因此尾矿坝尾矿坝发生地震液化的可能性发生地震液化的可能性较小。较小。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评

98、价方法分析及安全评价方法 影响因素影响因素指标指标对液化的影响对液化的影响尾矿坝指标情况尾矿坝指标情况物理性质物理性质条件条件颗粒颗粒颗粒胶结颗粒胶结粘聚力粘聚力c c粘聚力越大，越不粘聚力越大，越不容易液化容易液化粘聚力高，脱水后粘聚力高，脱水后抗剪强度高，不易抗剪强度高，不易液化液化密度密度相对密度相对密度DrDr相对密度越高，不相对密度越高，不易液化易液化相对密度较高，不相对密度较高，不易液化易液化压密状态压密状态超固结比超固结比OCROCR超压密砂土比正常超压密砂土比正常压密砂土不易液化压密砂土不易液化接近最大密实程度，接近最大密实程度，不易液化不易液化埋藏条件埋藏条件排水排水条件条件

99、孔隙水向外排孔隙水向外排除的渗径长度除的渗径长度液化土层的液化土层的厚度厚度排水条件良好有利排水条件良好有利于孔隙水压力消散，于孔隙水压力消散，能减小液化的可能能减小液化的可能性性排水条件良好，液排水条件良好，液化可能性小化可能性小应力历史应力历史是是/ /否否遭受过历史地震的遭受过历史地震的砂土比未遭受地震砂土比未遭受地震的砂土不易液化的砂土不易液化历史上无地震发生历史上无地震发生的记录的记录动荷载条动荷载条件件地震的振动强度和持地震的振动强度和持续时间续时间地震烈度地震烈度地震烈度高，地面地震烈度高，地面加速度大，愈容易加速度大，愈容易液化液化小于小于VIVI度地震烈度度地震烈度区，不易液

100、化区，不易液化尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 a.水平放大系数b.竖向放大系数c.水平残余变形(m)尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 d.液化区尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 渗渗 流流 （ 浸浸 润润 线线 ） 评评 价价 方方 法法坝坡浸润线为尾矿坝的生命线，它是直接影响坝体安全的重坝坡浸润线为尾矿坝的生命线，它是直接影响坝体安全的重要因素之一。要因素之一。渗流分析的基本方程为：渗流分析的基本方程为：尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分

101、析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 渗渗 流流 （ 浸浸 润润 线线 ） 评评 价价 方方 法法透水系数矩阵透水系数矩阵 表示为：表示为：其中：其中：式中， 为最大透水系数的方向角。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾矿矿库库渗渗流流（浸浸润润线线）评评价价方方法法经过公式推导，最后得到经过公式推导，最后得到单元刚度矩阵单元刚度矩阵 表示为：表示为：算例：算例：某尾矿坝渗流计算某尾矿坝渗流计算尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 渗渗 流流 （ 浸浸 润润 线线 ） 评评 价价 方方 法法3#3#、4#4#坝渗流计算模型坝渗流计算

102、模型尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 渗渗 流流 （ 浸浸 润润 线线 ） 评评 价价 方方 法法筑坝材料的渗透系数表筑坝材料的渗透系数表材料名称材料名称渗透系数渗透系数k k（m/sm/s）材料材料1 17*107*10-7-7材料材料2 24*104*10-7-7材料材料3 37*107*10-7-7材料材料4 41*101*10-7-7尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 渗渗 流流 （ 浸浸 润润 线线 ） 评评 价价 方方 法法3#3#坝渗流总水头、孔压分布图坝渗流总水头、孔压分布图尾矿库风险尾矿库风险分

103、析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 渗渗 流流 （ 浸浸 润润 线线 ） 评评 价价 方方 法法4#4#坝渗流总水头、孔压分布图坝渗流总水头、孔压分布图尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 尾尾 矿矿 库库 渗渗 流流 （ 浸浸 润润 线线 ） 评评 价价 方方 法法从三号坝的总水头分布图和渗流场可以看出，三号坝的渗流从三号坝的总水头分布图和渗流场可以看出，三号坝的渗流溢出点在坝体与地面交界的部位，入渗部位在距离坝顶上游溢出点在坝体与地面交界的部位，入渗部位在距离坝顶上游坡约坡约110m处，赤泥坝内部高程处，赤泥坝内部高程1290m处孔隙水压力最大值为处孔隙水压力最大值为680kPa，即，即68m水头。水头。从四号坝的总水头分布图和渗流场可以看出，四号坝的渗流从四号坝的总水头分布图和渗流场可以看出，四号坝的渗流溢出点同样在坝体与地面交界的部位，入渗部位在距离坝顶溢出点同样在坝体与地面交界的部位，入渗部位在距离坝顶上游坡约上游坡约110m处，赤泥坝内部高程处，赤泥坝内部高程1290m处孔隙水压力最大处孔隙水压力最大值为值为670kPa，即，即67m水头。水头。尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法 谢谢谢谢!尾矿库风险尾矿库风险分析及安全评价方法分析及安全评价方法