由于国内采矿企业的行为不规范,致使很多尾矿库建于生态敏感区或人员密集区,尾矿库中有毒的残渣不断堆积,形成高势能的人造泥石流形成区,一旦发生溃坝,不仅给当地的居民带来生命和财产的损失,也给环境造成了非常大的破坏。
近年来尾矿库溃坝事故频频发生,国家安监局对此尾矿库的安全监测预警方面尤为重视,如何有效的监测尾矿的安全性也成为各大矿山企业关注的焦点。据悉,威海晶合数字矿山技术有限公司自主开发的的尾矿库在线监测预警系统,在很多矿山企业中获得了良好的应用。记者来到蓬莱市某金矿实地访查,据了解威海晶合数字矿山技术有限公司在2013年为该金矿提供了尾矿库安全监测预警系统的整体解决方案,主要从调洪库容三维推演和动力稳定性分析两个方面实现对尾矿库安全监测,其中调洪库容三维推演真实的模拟了降雨过程中尾矿库的库容变化,通过对库水位监测、降雨量监测、排水流量监测、渗流量监测和环境水质监测等,实时计算出尾矿库的库容,并且计算出尾矿库自然排水的更大限度。一旦排水量无法及时将库内积水自然排除,系统会发出警报并提醒管理者及时启动备用的抽水机,有效的预防到尾矿库因为大雨降临导致的溃坝危险,避免靠人工观察库容情况导致的判断失误。
根据不完全统计,导致尾矿库溃坝等事故的直接原因中,洪水约占50%、坝体稳定性不足约占20%/渗流破坏约占20%、其他约占10%。尾矿库事故的原因有:
(1) 尾矿库存在隐患,如尾矿库建设前期对自然条件(如工程地质、水文、气象等)了解不够;设计不当(如考虑不周,盲目压低资金而置安全于不顾,由不具备设计资格的设计单位进行设计等)或施工质量不良等是造成隐患的先天因素。
(2) 在生产运行中,尾矿库由不具备专业知识的人员管理,未按设计要求或有关规定执行,则是造成隐患的后天因素。针对尾矿库可能存在的各种隐患,必须通过检查尾矿库各构筑物的工况,及时发现不正常现象,并及时采取有效的预防和处理措施,防止尾矿库事故的发生。
尾矿库一般由尾矿堆存系统、尾矿库排洪系统、尾矿库回水系统等几部分组成。
1. 尾矿堆存系统:该系统一般包括坝上放矿管道、尾矿初期坝、尾矿后期坝、浸润线观测、位移观测以及排渗设施等。
2. 尾矿库排洪系统:该系统一般包括截洪沟、溢洪道、排水井、排水管、排水隧洞等构筑物。
3. 尾矿回水系统:该系统大多利用库内排洪井、管将澄清水引入下游回水泵站,再扬至高位水池。也有在库内水面边缘设置活动泵站直接抽取澄清水,扬至高位水池。 选矿厂生产是用水大户,通常每处理一吨原矿需用水4~6 吨;有些重力选矿甚至高达10~20吨。这些水随尾矿排入尾矿库内,经过澄清和自然净化(威海晶合)后,大部分的水可供选矿生产重复利用,起到平衡枯水季节水源不足的供水补给作用。一般回水利用率达70%~90%。