某尾矿库安全现状评价流程图
2某尾矿库自然状况
2.1企业简介
某县某公司某联营工区是一座矿山采选联合企业,公司于1995年5月和某县黄金开发总公司依照有关政策法规按程序办理了《采矿许可证》和《开采黄金矿产批准证书》,并分别于1999年、2001年进行延续登记,矿区属万
古矿区外围以西,距县城7km,属三阳乡行政区划。地理坐标:东经:113°31′24〞—113°32′24〞,北纬:28°37′30〞—28°38′00〞,矿区乡村公路与县道、省道相连,交通较为方便。
某尾矿库所在地位于某县城西南部三阳乡某村境内,距某县城12km处,地处湖南长沙—某盆地边缘。
企业现有在册人员106人,有各类专业技术人员7 人,其中中级技术人员4人,初级技术人员3人,专职安全员2人,兼职安全员6人。
选场规模100T/d,取尾砂容重为1.5t/m3,日排放尾矿量66.7T/d,年产尾矿量3.42万T/年,约2.31万m3/年。若考虑矿山生产20年,则尾矿总量为48.8万m3。
2.2自然地理与人文经济
(1)自然地理位置及交通
某尾矿库位于湖南省某县西南部三阳乡某村境内,村级公路选矿厂从坝址下游经过至苏白村接国道106公路,距某县城7km,交通尚为便利。
(2)地形、地貌
库区所在地某村山丘区,为中低山 – 沟谷地貌类型,标高变化在41~80m之间,地形切割相对较强烈,切割深度一般为20~40m。区内地貌类型属于侵蚀浅变质岩丘陵地形,地表植被发育,山脊狭窄,多呈锯齿状,一般宽30~60m,山坡多呈山陡下缓形状,基岩呈零星出露,冲沟较发育,但规模小,沟谷地段呈“V”字形,库区两岸斜坡坡度多在20~35o间。
(3)气象水文
库区属于亚热带季风湿润气候区,四季分明,雨量充沛,气候温暖湿润,最高气温39.8℃,最低-2.4℃,常年平均气温17.1℃左右。无霜期285~300天,常年平均降水量1378.6㎜左右,暴雨集中在3~7月份,年平均出现暴雨4~5次,最大日降雨量276.1㎜,小时最大降雨量54.0㎜, 区内地表水体不
发育,主要为山间季节性溪沟和零星山塘。
蒸发量1000~1100m。矿区为地表水系发源地段,多间歇性溪涧,某水流经苏白、天岳、三阳村,最终流入汨罗江。
(4)库区周边人文及经济概况
库区下游主要有矿部、选厂等矿山工业设施,居民点有苏白、天岳、三阳、某村。某村现有人口1049人其中劳动力660个,耕地680亩,其中水田380亩,旱田300亩,山林面积5864亩,全村收入230.78万元,人均年纯收入2200元。民族为汉族,以营林造林为主,劳动力较为缺乏,耕地面积有限,主要种植水稻、红薯等粮食作物。 2.3库区地质概况
(1)区域地质
矿区初露地层有冷加溪群、寒武系、泥盆系、石灰系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系、第三系、第四系。其中冷加溪群分布最为广泛。
区内断裂构造发育,按产出方向及形成先后有近东西向、北西向和北北东向等几组断裂构造,其中以北北东向断裂最为发育,规模也最大,区内主要的断裂构造为北东向、北北东向的区域性深大断裂是区内主要的控岩和导矿构造。
区内岩浆活动中湖南省内最为强烈,而且活动期次最多,燕山期在本区分布最广,区内最大的岩体为金井岩体,岩性为二云母花岗岩。
(2)库区工程地质概况
根据湖南百利科技有限公司提交的《某县某公司某联营工区某尾矿库工程地质勘察报告》(以下简称《工勘报告》),库区地层岩性自上而下可分为:○1尾粉砂(Qml),系人工选矿堆积而成;○2尾粉质粘土(Qml),亦为人工选矿堆积而成;○3人工填土(Qml):主要由粘性土混20%~30%碎石组成,局部为碎石组成,多分布于简易公路旁局部地段,呈松散~稍密状态;○4植物
层(Qml),含碎石及植物根系,除冲沟底部外,斜坡地段均有分布;○5第四系冲洪积碎石(Qal+pl),不均匀地混10%~40%的粘性土及少量砾石,碎石主要成份为板岩、砂岩等,一般粒径2~5㎝,局部含块石,呈棱角状,分选性差,湿~饱和,中密状态,主要分布于冲沟沟底及两侧斜坡坡脚处;○6第四系坡残积粉质粘土(Qdl+pl),约含20% 的碎石,切口稍有光滑,干强度及韧性一般,无摇振反应,稍湿~湿,硬塑状态,主要分布于山坡地段;○7强风化含碳硅质板岩(r3)和○8中风化含碳硅质板岩(r2),矿物成份以绢云母、缘泥石、石英硅质物为主,节理裂隙较发育,一般充填石英脉,岩性坚硬。
(3)地质构造
依据《工勘报告》,尾矿库场地地质构造较为复杂,主要受区域构造的控制,均具有多期活动性特征。场地分布构造以断裂为主,褶皱不发育,总体为一条单斜构造,倾向东,倾角为40~70°,西部具有小规模尖棱褶皱或产状倒转现象。区内断层主要由北西西向和北东向两组,其中北西西向断裂发育较早,断层破碎带主要由构造角砾岩组成,角砾粒径2~10㎝,钙质胶结,胶结良好。
(4)水文地质
库区属剥蚀丘陵区,地形切割较强烈,沟谷发育山坡较陡,多形成“V”字形沟谷,有利于地表水和地下水自然排汇。区内主要地表水体有冲沟小溪及季节性的小山塘,分布于山间谷底,对第四系松散层起着一定的补给作用。
库区的主要含水层有第四系松散的孔隙含水层和冷家溪群坪原组基层风化裂隙弱含水层。冷家溪群坪原组为风化的新鲜岩层厚度巨大,是良好的隔水层。库区水文地质条件属简单类型。
(5)库区稳定性及渗漏性评价
○1库区稳定性评价:库区场地防抗震设计烈度为小于6度区,设计基本地震加速度值小于0.05g。场地内虽分布有断层,但破碎带胶结良好,未见夹
泥带等软弱夹层,表明该断层对场地无明显不利影响,亦未见明显影响场地稳定性的其他不良地质作用,表明场地是稳定的。
○2岸坡稳定性评价:库区岸坡植被茂盛,基本被第四系地层所覆盖,基岩露头呈零星分布。库区岸坡坡向偏南,坡角45°~60°,岩层产状倾向大体为65°,倾角45°,与岸坡走向夹角小于45°,其倾角小于坡角,属岸坡基本稳定结构;岸坡属稳定结构。库区内未见滑坡等不良地质作用,在自然条件下,岸坡是稳定的。
○3库区渗漏性评价:第四系冲洪积碎石为中等透水性地层,仅分布在库区沟谷地段,第四系坡残积粉质质粘土及强风化含碳硅质板岩微弱透水性地层,中风化含碳硅质板岩属不透水地层。区内有区域性断层F通过,但属于压扭性,胶结紧密,后期裂隙多被炭泥质充填,导水性、汉水性较弱,坑道洞中仅见滴水、淋水现象,亦属透水性地层。纵观库区地层分布特点,透水性地层呈半封闭状,在初期坝坝肩,无透水性地层分布,仅分布弱透水性地层,对坝肩渗漏存在一定的影响。由于库区内沟谷地段存在有中等透水性碎石层,为防止坝底渗漏。宜设置防渗斜墙或心墙,防止库底坝体渗漏。
(6)结论
○1尾矿库场地虽分布有区域性断层,但是其破碎带胶结较好,未见滑坡等不良地质作用,场地是稳定的。
○2地层岩性的物理力学指标见表2—1
指标 地层 尾粉砂 尾粉粘土 人工填土 19.0 19.3 19.5 天然重度 承载力特值压缩模量抗剪强度 凝聚力C(KPa) 15 20 / 5×10-4 5×10-6 / 渗透系数K(㎝/S) r(KN/m3) 征ES(MPa) 内摩擦角¢ 4.0 2.5 / 20 16 / ○fak(kPa) 100 80 /