尾礦庫是指筑壩攔截谷口或圍地構(gòu)成的,用以堆存金屬或非金屬礦山進(jìn)行礦石選別后排出尾礦或其他工業(yè)廢渣的場所。尾礦庫是一個具有高勢能的人造泥石流危險源,存在潰壩危險,一旦失事,容易造成重特大事故,不僅直接影響礦山企業(yè)生產(chǎn),也將會給壩體下游的居民帶來巨大的災(zāi)難。因而,尾礦庫潰壩是礦山運營面臨的重大風(fēng)險之一。筆者對尾礦庫安全形勢、尾礦庫的選址要求、尾礦庫的等別劃分、關(guān)于尾礦庫的重要規(guī)定以及尾礦庫風(fēng)險防控的建議進(jìn)行了分析和探討,供讀者參考。
隨著尾礦庫安全形勢的變化,以及干式尾礦庫廣泛應(yīng)用,2020年以來,新出臺三項有關(guān)尾礦庫安全管理的新規(guī),分別是:《關(guān)于印發(fā)防范化解尾礦庫安全風(fēng)險工作方案的通知》(應(yīng)急〔2020〕15號)(簡稱“15號文”)、 《尾礦庫安全規(guī)程》GB39496-2020(簡稱,“安全規(guī)程”)、《國家礦山安全監(jiān)察局關(guān)于印發(fā)加強非煤礦山重點地區(qū)安全生產(chǎn)工作方案的通知》(礦安〔2021〕123號)(簡稱“123號文”)。
《關(guān)于印發(fā)防范化解尾礦庫安全風(fēng)險工作方案的通知》(應(yīng)急〔2020〕15號)《關(guān)于印發(fā)防范化解尾礦庫安全風(fēng)險工作方案的通知》(應(yīng)急〔2020〕15號)。由應(yīng)急管理部、國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部、財政部、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部、水利部、中國氣象局八部門于2020年2月21日聯(lián)合發(fā)布。15號文中幾項特別需要關(guān)注的規(guī)定包括:1、自2020年起,在保證緊缺和戰(zhàn)略性礦產(chǎn)礦山正常建設(shè)開發(fā)的前提下,全國尾礦庫數(shù)量原則上只減不增。2、嚴(yán)格控制新建獨立選礦廠尾礦庫,嚴(yán)禁新建“頭頂庫”、總壩高超過200米的尾礦庫。3、嚴(yán)禁在距離長江和黃河干流岸線3公里、重要支流岸線1公里范圍內(nèi)新(改、擴)建尾礦庫。4、著力防范化解“頭頂庫”安全風(fēng)險,原則上2021年年底前完成治理任務(wù)。5、嚴(yán)格控制加高擴容。凡不滿足國家有關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和政策要求的,一律不予批準(zhǔn)。嚴(yán)禁審批“頭頂庫”、運行狀況與設(shè)計不符的尾礦庫加高擴容項目。6、強化執(zhí)法檢查,嚴(yán)厲打擊違法違規(guī)行為。將尾礦庫納入安全生產(chǎn)年度監(jiān)督檢查計劃,實施執(zhí)法檢查。對存在未批先建、惡意規(guī)避審批、不按批準(zhǔn)的設(shè)計施工、擅自加高壩體、擅自改變筑壩方式、發(fā)生重大變更不履行報批手續(xù)、停用時間6個月以上尾礦庫擅自啟動使用等安全生產(chǎn)違法違規(guī)行為的尾礦庫企業(yè),要依法依規(guī)采取吊銷證照、停產(chǎn)整頓、關(guān)閉取締、從嚴(yán)追責(zé)等執(zhí)法措施。
《尾礦庫安全規(guī)程》GB39496-2020《尾礦庫安全規(guī)程》(GB39496-2020)由國家市場監(jiān)督管理總局、中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會2020年10月11日發(fā)布,于2021年9月1日起正式實施,取代之前的《尾礦庫安全技術(shù)規(guī)程》(AQ2006-2005)。據(jù)岑建博士的研究,新安全規(guī)程的主要變化:1、提高尾礦加高擴容建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)
(1)除一等庫外,防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)在按新建庫確定的防洪標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上提高一個等別;
(2)設(shè)置可靠的排滲設(shè)施,尾礦堆積壩的控制浸潤線埋深應(yīng)不小于通過計算確定的控制浸潤線的1.2倍;
(3)尾礦庫一次加高高度不得超過50m。
2、限定筑壩方式的使用條件
(1)上游式尾礦庫庫底平均縱坡不得陡于20%;
(2)年降雨量均值超過800m或年最大24h雨量均值超過65mm的地區(qū),不應(yīng)采用庫尾式、庫中式尾礦排礦筑壩法;
(3)地震設(shè)計烈度為Ⅸ度時,上游式尾礦筑壩尾礦堆積高度不得離于30m。
3、全面建設(shè)尾礦庫在線監(jiān)測系統(tǒng)
全面建設(shè)尾礦庫在線監(jiān)測系統(tǒng)。尾礦庫應(yīng)設(shè)置人工安全監(jiān)測和在線監(jiān)測相結(jié)合的安全監(jiān)測設(shè)施,人工安全監(jiān)測與在線監(jiān)測監(jiān)測點應(yīng)相同或接近,并采用相同的基準(zhǔn)值。
4、建立健全尾礦庫安全生產(chǎn)雙重預(yù)防機制
生產(chǎn)經(jīng)營單位應(yīng)開展安全風(fēng)險辨識,建立安全風(fēng)險分級管控體系,建立健全尾礦庫安全生產(chǎn)事故隱患排查治理制度,及時發(fā)現(xiàn)并消除事故隱患。
5、明確干式尾礦庫標(biāo)準(zhǔn)運行要求
(1)干式尾礦庫尾礦排放和堆筑前應(yīng)進(jìn)行試驗,并根據(jù)試驗結(jié)果和設(shè)計要求確定入庫尾礦堆排作業(yè)程序。
(2)干式尾礦庫排礦和筑壩時,排礦臺階設(shè)置、攔擋壩設(shè)置、尾礦壓實度應(yīng)符合設(shè)計要求;并應(yīng)采取有效措施防止作業(yè)機械損壞壩體、排水構(gòu)筑物等。
6、增加尾礦庫運行過程中專項分析要求
(1)生產(chǎn)經(jīng)營單位每年汛前應(yīng)委托設(shè)計單位根據(jù)尾礦庫實測地形圖、水位和尾礦沉積灘面實際情況進(jìn)行調(diào)洪演算,復(fù)核尾礦庫防洪能力,確定汛期尾礦庫的運行水位,干灘長度、安全超高等安全運行控制參數(shù)。
(2)尾礦庫達(dá)到一等庫后,壩高每增高20m應(yīng)對壩體進(jìn)行全面的安全性復(fù)核。
(3)監(jiān)測成果定期比對分析。每年進(jìn)行一次專門數(shù)據(jù)分析。
7、增加入庫尾礦指標(biāo)檢測要求
入庫尾礦根據(jù)堆存方式和筑壩方式應(yīng)按照設(shè)計文件要求的指標(biāo)檢測內(nèi)容進(jìn)行必要的檢測。
(1)上游式尾礦筑壩法排放尾礦的比重、濃度、粒度;
(2)中線式、下游式尾礦筑壩法堆壩尾礦的比重、濃度、粒度;
(3)干式尾礦庫入庫尾礦的比重、含水率及碾壓后的壓實度。
8、增加尾礦庫應(yīng)急管理要求
(1)每年汛期前應(yīng)至少進(jìn)行一次應(yīng)急救援演練,并長期保存演練方案、記錄和總結(jié)評估報告等等資料;
(2)每三年進(jìn)行一次應(yīng)急救援預(yù)案評估,并根據(jù)情況及時修訂預(yù)案。
《國家礦山安全監(jiān)察局關(guān)于印發(fā)加強非煤礦山重點地區(qū)安全生產(chǎn)工作方案的通知》(礦安〔2021〕123號《國家礦山安全監(jiān)察局關(guān)于印發(fā)加強非煤礦山重點地區(qū)安全生產(chǎn)工作方案的通知》(礦安〔2021〕123號)(簡稱“123號文”),由國家礦山安全監(jiān)察局于2021年10月9日發(fā)布。123號文關(guān)于尾礦庫的規(guī)定包括:1、2022年底重點地區(qū)(7省、30縣)非煤地下礦山數(shù)量要比2020年減少20%。2、新建四、五等尾礦庫必須采用一次性筑壩方式,新建尾礦庫下游1公里范圍內(nèi)不得有居民區(qū)、村莊、學(xué)校、工廠等重要生產(chǎn)生活設(shè)施,嚴(yán)禁新建獨立選礦廠尾礦庫。3、對已運行至設(shè)計最終標(biāo)高或不再進(jìn)行排尾作業(yè)、停產(chǎn)超過3年的尾礦庫及時進(jìn)行閉庫和銷號。4、所有尾礦庫必須建成在線監(jiān)測系統(tǒng)。
三則新規(guī)從尾礦庫的選址、到尾礦的建設(shè)、增高擴容、方法選擇、不同筑壩方法的特別規(guī)定、日常監(jiān)督管理、預(yù)警和監(jiān)測都提出了明確的要求,需要擁有尾礦庫的礦山全面掌握并積極遵守。同時,建議尾礦庫安全監(jiān)管部門和標(biāo)準(zhǔn)制定部門,在以下幾方面做出改進(jìn):
(1)逐步取消上游法筑壩方法在中國的應(yīng)用。在2015年和2017年發(fā)生在巴西的兩起特大尾礦壩潰壩事故發(fā)生后,就已經(jīng)對上游法筑壩的科學(xué)性和安全性提出了嚴(yán)重的質(zhì)疑,包括巴西在內(nèi)的許多國家均已經(jīng)禁止上游法筑壩在尾礦庫建設(shè)中的使用。
(2)建立獨立第三方監(jiān)督和監(jiān)測機制。安全規(guī)程和123號文都規(guī)定所有尾礦庫必須建成在線監(jiān)測系統(tǒng)。這是一個非常好的規(guī)定,但我們通過對全球多起重大尾礦庫潰壩事件的研究之后發(fā)現(xiàn),在線監(jiān)測系統(tǒng)在有效防范尾礦庫事故方面,特別是潰壩方面的作用有限。我國現(xiàn)存的尾礦庫超過80%都是采取安全性相對較差的上游法修筑而成,先天不足導(dǎo)致我國尾礦庫普遍存在相對較大的安全隱患。在這樣的背景下,單靠我們安全監(jiān)管部門和企業(yè)自身的力量,對于確保尾礦庫的安全來說,無論在人力資源還是技術(shù)水平方面,都顯得捉襟見肘。因此,建議在尾礦庫建設(shè)及日常運營過程中,引進(jìn)獨立第三方專業(yè)技術(shù)機構(gòu),幫助企業(yè)和政府進(jìn)行尾礦庫建設(shè)和運營過程中安全隱患排查和監(jiān)督。(3)取消15號文中關(guān)于新建尾礦庫壩高不得超過200m的規(guī)定。首先,尾礦庫的壩高越高,相對危險性越高,但并非絕對。尾礦庫的安全取決于很多方面,壩高僅僅是其中一個因素,這樣的規(guī)定缺乏科學(xué)和技術(shù)依據(jù)。其次,我國現(xiàn)行的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中均沒有對壩高限制的規(guī)定,作為一個規(guī)范性文件,不因做出與上位法不一致,限制和剝奪公民和市場主體合法權(quán)益的規(guī)定,因而這樣的規(guī)定不合法;第三,限制尾礦庫的壩高,同時又嚴(yán)格限制新建尾礦庫,會讓很多大型礦山,特別是一些大型金屬礦山因尾礦庫的制約而無法正常發(fā)展,甚至?xí)尯芏嗥髽I(yè)因此斷了生路,因而這樣的規(guī)定不切實際。