尾矿坝溃坝致灾机理研究

文章编号:1673-193X(2008)-01-0051-04导致尾矿坝溃坝的因素分析*郑 欣,秦华礼,许开立(东北大学资源与土木工程学院,沈阳 110004)摘 要:尾矿库是矿山的一个重大危险源,一旦发生尾矿坝溃坝事故,将造成重大的人员伤亡、财产损失和环境污染,需要引起人们的重视。

滑坡(岸坡坍塌)、坝体地震液化、洪水漫坝、渗流破坏等是导致尾矿坝溃坝的主要因素,分析了各因素是如何影响坝体的稳定性,建立了尾矿坝溃坝的故障树,求出了最小割集合和最小径集合,根据前面的分析提出了控制措施,从而为进行尾矿坝的安全评价奠定基础。

关键词:尾矿坝;溃坝;安全评价;故障树中图分类号:X928103 文献标识码:AAnalysis of the factors inducing the tailing dam fallingZ HE NG Xin,QIN Hua -li,XU Ka-i li(School of Resource &Building,Northeastern University,Shenyang 110004,China)Abstract:Tailing pod is one of major hazards insta of mine,once the tailing dam break,serious loss in personnel,prop -erty and environment will happen,it needs to be attached importance.The landslide,the dam liquefies by earthquake,the overflow weir,,the transfusion destruction and so on are the primary fac tors that cause the da m falling,How various factors affec ting the da m body .s stability was analyzed,the fault tree of dam falling was built,the minimal cut sets and the path sets were obtained,and the c ontrol measures were proposed,which establish the foundation for carrying on thesafety assessment to tailing dam.Key words:tailing da m;da m falling;safety assessment;fault tree收稿日期:2007-10-22作者简介:郑 欣(1983-),女,硕士。

浅谈尾矿库溃坝机理及库水位高低对尾矿库安全的影响本文结合自身工作经验，针对尾矿库溃坝机理及库水位高低对尾矿库安全的一些问题及措施进行阐述。

标签：水库高位；安全；影响一、尾矿库溃坝机理尾矿库由于工程建筑的特殊性、长期性、复杂性，失事的风险也比较大，引起尾矿库溃坝（尤其针对土石坝）的原因主要有以下几个方面：对坝基、坝肩等处的不良地质条件未能查明或清基不彻底，可能造成坝体变形及位移、坝基渗漏等问题；坝体边坡过陡，影响坝体的稳定性，导致坝体失稳甚至垮坝事故；坝体浸润线较高或筑坝材料不满足规范均可引起尾矿库溃坝。

现从岩土力学结构和流体力学角度分析其对尾矿库坝体产生的影响。

土坡就是具有倾斜坡面的土体，对尾矿库而言主要分为无粘性土坡的稳定分析和粘性土坡的稳定分析。

（1）无粘性土坡的稳定分析由粗粒土所堆筑的土坡称为无粘性土坡。

主要分为三种情况：均匀干坡和水下坡、有渗透水流的均质土坡和部分浸水土坡。

1、均质干坡和水下坡指由一种土组成，完全在水位以上或完全在水位以下，没有渗透水流作用的无粘性土坡。

这两种情况只要坡面上的土颗粒在重力作用下能够保持稳定，整个坝体就处于稳定状态。

这种情况和坝质在尾矿库中较为少见。

2、有渗透水流的均质土坡。

坝体内形成渗流场，如果浸润线在下游坡面逸出，这是浸润线以下下游坡内的土体除受重力作用外，还受渗透力的作用，因而会降低下游边坡的稳定性。

先分析浸润线逸出点以下部分边坡的稳定性。

图1表示渗透水流从土体的下游坡逸出。

通过分析知，当逸出段为顺坡渗流时，安全系数通常降低一半，因此要保持同样的安全度，有渗流逸出时的坡角比没有渗流逸出时要平缓得多。

为了使设计经济合理，工程上一般要在下游坝址处设置排水棱体，使渗透水流不直接从下游坡面逸出。

图1 渗透水流逸出的坝坡3、部分浸水坝坡当尾矿库部分蓄水后，水位以上是干坡，水位以下则是浸水坡。

水位上下，土的容重从天然容重变成浮容重。

按照前面分析，如果水位上下土的内摩擦角不变，则整个坡面土体的稳定性相同。

Value Engineering • 117 •上游式下游式中线式筑坝方式图1不同的筑坝方式与破坏次数混合式⑴有同一比例[2]，其主要控制指标为长度比尺本次室内模型试验参照尾矿库手册中各类实际运行 中的小型尾矿库常见工程比尺1：0进行模型试验，可以 较大程度上满足几何相似条件。

1.2重力和雨滴击溅动能相似仅满足材料相似和几何相似的条件并不能保证模型 试验结论的准确性。

按照材料和几何相似条件将原型缩小 之后，其漫顶溃坝过程中的漫顶水流的作用效果与原型差 距较大，主要原因在于模型试验中的漫顶水流所受重力的 作用效果与原型不同，而且模型试验中降雨设备降落的水 滴与天然降雨的雨滴的击溅效果不同。

所以必须考虑重力 相似和雨滴的击溅动能相似。

重力相似准则即弗劳德相似准则，其比尺、为：G mP 'g '1'姿PPg 姿i(2)P m g m lm限于试验条件，本次模型试验在借鉴文献资料的基0引言尾矿坝后期堆积坝按照筑坝工艺的不同可以分为上游 式筑坝、下游式筑坝、中线式筑坝以及混合式筑坝。

其中，我 国95%的尾矿坝的后期堆积坝采用上游式筑坝。

通过历年 来尾矿坝失事事故的统计发现，采用上游式筑坝工艺的尾 矿坝失事次数占统计总数的75.4%，如统计图1所示。

漫顶导致的尾矿坝溃坝是一个复杂的过程，不仅由于 尾矿具有离散性和不规律性等内部因素，而且还取决于很 大的外界因素。

目前，该领域内通常采用的是借助现代计算 机技术进行有限元数值模拟或者从理论上进行简化分析计 算，直接针对尾矿坝物理模型的室内溃坝试验相对较少。

模 型试验能够获取溃坝过程的定性结论，并且通过试验得到 的定性结论与理论计算相结合，能够揭示某一现象发生的 内部机理。

但模型试验中的相似性问题一直影响试验结论 的准确性。

本文将基于相似理论，采用上游式筑坝工艺制作 尾矿坝物理模型，并设计整套模拟放矿筑坝设备和模拟降 雨设备进行室内物理模型的降雨溃坝试验。

尾矿库溃坝致因分析发表时间：2020-12-17T13:07:01.573Z 来源：《建筑实践》2020年7月第21期作者：林远桢李天华张仕剑[导读] 尾矿库是指筑坝拦截谷口或围地构成的,用以堆存金属或非金属矿山进行矿石选别后排出的尾矿或其他工业废渣的场所。

林远桢李天华张仕剑紫金矿业集团股份有限公司紫金山金铜矿摘要：尾矿库是指筑坝拦截谷口或围地构成的,用以堆存金属或非金属矿山进行矿石选别后排出的尾矿或其他工业废渣的场所。

尾矿坝是一个具有高势能的人造泥石流危险源,存在溃坝危险,一旦失事,不仅会严重破坏下游区域的生态环境,也会给下游人民造成巨大的生命及财产损失。

本文对尾矿库溃坝原因进行分析。

关键词：尾矿库；洪水漫顶；溃坝1尾矿库溃坝致因分析尾矿库在生产运行过程中的主要问题还是溃坝事故问题，尾矿库是一个人造的危险源，溃坝后带来的灾害是无法估量的，对于溃坝的致因研究也是非常重要的。

尾矿库溃坝其实就是尾矿坝安全稳定的问题。

有很多因素影响到尾矿坝的安全稳定，但主要是人为因素造成坝体失稳的，比如筑坝前的勘测设计、筑坝时的材料工艺、筑坝过程和筑坝后的管理维护运营。

下面从渗流破坏、洪水漫顶、地震液化、坝体失稳分析溃坝的致因。

1.1渗流导致的溃坝产生渗流破坏的原因主要是因为浸润线的位置过高，有渗透水从堆积坝中流出，坝体出现了局部沼泽化的现象，极易导致坝体整体垮塌。

渗流破坏主要表现在两个方面：第一方面是渗透水压力造成坝体失稳的渗透破坏。

在流场中，流体（主要指水）在渗流的过程中会对尾矿砂产生沿渗流方向的拖曳力，即渗透压力。

尾矿库的堆积颗粒在长时间的渗透压力作用下难以固结，整体较松散，材料强度参数降低，容易发生局部液化最终会导致溃坝；同样在渗流过程中，还存在孔隙水压力，它减小了浸润线以下尾矿坝在滑移面上的有效应力，降低了土体的抗剪强度，如果初期坝坝坡较陡的话，容易造成尾矿坝坝体局部剪切滑移破坏，同样造成溃坝。

在众多影响尾矿库坝体安全稳定的因素中，浸润线是非常重要的一个因素。

尾矿库溃坝研究综述目前，我国矿产资源丰富，各类矿产资源是国家与社会发展和进步的重要保障力量。

从目前的情况来看，有关学者和工作人员对尾矿溃坝的情况有了高度的重视，并且从尾矿坝坝体失稳以及泥石流两个角度进行深入探究。

本文对尾矿库坝体失稳的原因和机理进行了分析和探究，并计算出相应的模型。

当前，尾矿坝失稳的计算模型通常集中在尾矿坝静力抗滑稳定以及在发生地震之时尾矿砂发生的液化。

另外，本文对尾矿坝失稳之后产生泥石流的流变模型和物理性质进行了计算。

标签：尾矿；溃坝；泥石流；坝体失稳我国国土辽阔，矿产资源丰富，各类尾矿的年排放总量超过三亿，除了极小的一部分被用作矿山的填充和综合利用之外，很大一部分的尾矿通过筑库坝的形式来进行储存，所以尾矿是矿山整体当中极为重要的组成部分之一。

经过调查研究发现，世界上不同种类的尾矿已经超过2万座，我国占半数以上，超过1.2万座，在这其中有很大一部分是病库和危库，很容易发生重大安全事故。

近年来，相关管理单位对矿山尾矿坝体的管理工作有了高度的重视，本文对尾矿库溃坝的原因进行综合的分析和描述，并有针对性的提出相应的改进和控制措施。

1、尾矿坝坝体失稳分析1.1渗流场直接诱发尾矿坝失稳渗流场主要存在于透水性坝体，会对坝体造成极大的破坏，所以很容易出现坝体失稳的情况，通常情况下，渗流场的浸润线直接关系到尾矿库的坚实程度。

确定渗流场是对尾矿库坝进行深入研究的必要前提。

通常情况下，尾矿库所在地的地形比较复杂，很难对其边界条件进行准确的说明，进而难以精确的确定渗流场的位置。

一般情况下，确定渗流场都是通过模型试验的方式来完成。

如果尾矿库浸润线埋深不够，会导致渗透水溢出，从而对尾矿坝的稳定性造成影响。

尾矿坝长期处在渗透水的作用下，坝体结构当中的空隙逐渐增大，使坝体整体结构的强度降低，从而发生液化最终造成溃坝。

1.2.尾矿坝坝基失稳造成溃坝坝体失稳也是导致尾矿坝出现溃坝的重要因素之一。

可以通过强度折减法以及极限平衡法来对尾矿库破坏的机理进行解释。

摘要摘要尾矿库作为矿山企业最大的环境保护工程项目，同时也是高势能潜在危险源。

其运行状况不仅对矿山的生产至关重要，而且还关系到坝体下游居民的生命财产安全及周边环境。

我国尾矿库溃坝事故现象普遍较高，大多是由洪水漫顶造成的。

因此，本文以马家沟拟建尾矿库2#主坝为原型，以模型试验为切入点，研究该尾矿库洪水漫顶溃坝洪水演化规律，对溃坝灾害的预防提供重要的参考价值，具有重要的经济和社会意义。

完成的工作及取得的成果如下：（1）对国内外尾矿库溃坝致灾因素和溃坝影响范围研究进行了详细的总结分析，指出了目前尾矿库溃坝研究的些许不足并给出了一些建议。

（2）详细掌握尾矿库的基本资料，通过现场勘查取样，按照相应试验规程进行土工试验，得到原型土样的粘聚力、内摩擦角、颗粒级配等基本物理力学指标，为溃坝试验提供了基础性资料。

（3）为了使模型坝体与原型在溃坝机理上相似，开展了不同压实度对原型黏土强度的影响试验，并进一步探索了相比原型不同缩尺的室内流槽试验，确定了正式模型坝体的合理压实度。

（4）依据现场地形和相似基本理论，设计并自行搭建了物理模型实验平台，并给出了试验的各种相似比尺及相似材料的选取依据。

（5）根据实际资料，在模型试验平台上完成了坝体及库内模型砂的堆筑工作，并模拟了尾矿库由于暴雨造成的洪水漫顶溃坝试验。

通过对溃坝过程的记录，详细分析了坝体破坏的主要4个阶段，并就溃坝水位过程线、流量过程线和最终淹没范围等重要资料进行分析总结，对溃坝洪水演进过程有了进一步了解，加深了对溃坝机理的认识。

通过对实验结果的分析可知，虽然溃坝洪水未波及重点关注的徐家垄等地，但是旁边的水塘和稻田等都受到了一定程度的影响，造成了一定的经济损失，所以仍然需要高度重视；指出了尾矿库在设计和后续正常运行中需要注意的地方，为相关人员提供参考。

关键词：尾矿库；溃坝；模型试验；演进规律；影响范围ABSTRACTABSTRACTAs the largest environmental protection project,the tailings pond is also a dangerous source with high potential energy.Its operation is not only related to the mine production and construction,but also related to the people's lives and property safety and the surrounding environment downstream.In China,the phenomenon of dam break is generally high,which is mainly caused by flood overtopping.Therefore, this paper takes Majiagou2#tailings dam as the prototype,using model test as the starting point,studying on the tailings dam flood overtopping failure evolution law.It provides an important reference value for dam break disaster prevention,and has significant economic and social significance.The main work and results achieved are as follows:(1)This paper made a detailed summary and analysis on the cause and the influence range of dam break,and pointed out some problems of tailings dam break research,then gave some suggestions.(2)With grasping the basic information of tailings dam,through field investigation sampling,soil tests were carried out in accordance with the corresponding test procedures,the prototype soil cohesion,internal friction angle, particle size distribution and other basic physical indexes were obtained,which provided a basis for dam break test.(3)In order to make the model dam similar to the prototype in dam break mechanism,the effect of different compaction degree on the strength of the original clay was studied.To further explore the indoor flume experiment of different scale compared with the prototype,the reasonable compaction degree of the formal model dam was determined.(4)Based on the terrain and similarity theory,the physical model experiment platform was designed and built,and the similar scale and the selection of similar material were given.ABSTRACT(5)According to the actual data,model dam and model sand in pond were built on the experimental platform.The flood overtopping test of tailings dam due to heavy rain was simulated.Based on the record of dam break process,four main stages of the failure process of dam body was analyzed in detail,and the important data such as dam break flood hydrograph,the flow hydrograph and the final submergence range were dissected.Further understanding of the evolution process of dam break flood deepened the cognizance of dam break mechanism.Through the analysis of experimental results,we can see that although the dam break flood has not spread to the focus area of Xu Jia-Long,the pond and rice fields beside have been affected,there are certain economic losses.So we still need to attach great importance to the impact of dam break.It points out that tailings pond should be paid attention to some problems in the design and following normal operation,which provides reference for relevant personnel.Key Words:tailings pond;dam break;model test;evolution law;influence range目录目录第1章绪论 (1)1.1选题背景及意义 (1)1.2尾矿库溃坝致灾因素研究现状 (3)1.2.1洪水漫顶 (3)1.2.2渗流作用 (5)1.2.3地震作用 (6)1.2.4坝基或坝坡失稳 (7)1.3尾矿库溃坝影响范围研究现状 (7)1.3.1模型试验法 (8)1.3.2数值模拟法 (9)1.4主要研究内容及技术路线 (10)1.4.1主要研究内容 (10)1.4.2技术路线 (10)第2章相似理论 (12)2.1流体相似条件 (12)2.1.1重力相似 (12)2.1.2沿程阻力相似 (13)2.2坝体相似条件 (15)2.2.1几何相似 (15)2.2.2土体起动相似 (16)2.2.3土体动力及本构相似 (16)2.2.4坝体破坏时间相似 (18)2.3尾砂材料相似条件 (19)2.4本章小结 (20)第3章模型试验前期探索 (21)3.1原型土的物理力学性质 (21)目录3.2不同压实度下的直剪试验 (23)3.2.1试验步骤及结果 (23)3.2.2试验结果分析 (25)3.3流槽试验 (25)3.3.1试验水槽及坝体尺寸 (25)3.3.2试验方案 (26)3.3.3试验步骤 (27)3.3.4试验结果分析 (28)3.4本章小结 (29)第4章模型设计与制作 (30)4.1尾矿库工程概况 (30)4.1.1库区地形及周边环境 (30)4.1.2水文资料 (32)4.1.3工程地质资料 (32)4.1.4尾矿库库区洪水计算 (33)4.1.5尾矿库库容及等级 (35)4.2模型设计 (36)4.2.1相似指标换算 (36)4.2.2模型材料的选取 (37)4.3物理模型制作 (39)4.3.1模型试验平台的搭建 (39)4.3.2河道加糙 (41)4.4本章小结 (44)第5章马家沟尾矿库2#主坝溃坝模型试验 (45)5.1试验目的 (45)5.2试验技术及设备 (45)5.3试验具体方案 (48)5.4溃坝模型试验结果 (49)5.4.1溃坝过程描述 (50)目录5.4.2坝体漫顶溃决破坏过程 (54)5.4.3水位过程线 (57)5.4.4流量过程线 (58)5.4.5泥砂淤积情况 (59)5.4.6溃坝全流场分析 (62)5.4.7溃坝洪水的淹没范围及其对徐家垄的影响 (66)5.5本章小结 (68)第6章结论及建议 (69)6.1结论 (69)6.2难点与不足 (70)6.3建议 (71)致谢 (72)参考文献 (73)攻读学位期间的研究成果 (77)第1章绪论第1章绪论1.1选题背景及意义尾矿一般是由选矿厂排放的尾矿矿浆经自然脱水后所形成的固体矿业废料，是固体工业废料的主要组成部分。

《尾矿坝边坡失稳物理机理及数值仿真方法研究》篇一一、引言尾矿坝作为矿业活动中的关键设施，其安全性直接关系到环境安全和人民生命财产安全。

边坡失稳是尾矿坝常见的灾害形式之一，对其物理机理的深入研究和数值仿真方法的探索，对于预防和控制尾矿坝边坡失稳具有重要意义。

本文旨在探讨尾矿坝边坡失稳的物理机理，并研究相应的数值仿真方法。

二、尾矿坝边坡失稳的物理机理尾矿坝边坡失稳的物理机理主要包括以下几个方面：1. 地质条件：地质构造、岩土体性质、地下水活动等都是影响尾矿坝边坡稳定性的重要因素。

特别是地震、暴雨等极端天气条件，更容易导致边坡失稳。

2. 尾矿物理性质：尾矿的粒度、密度、含水率等物理性质直接影响其稳定性。

颗粒间的摩擦力、粘聚力等是影响边坡稳定性的关键因素。

3. 坝体结构与施工：坝体的设计、施工质量和结构形式对边坡稳定性有着重要影响。

不合理的结构设计和施工质量问题可能导致边坡失稳。

4. 外部荷载：风力、雨水冲刷、地震力等外部荷载也是导致边坡失稳的重要因素。

三、数值仿真方法研究针对尾矿坝边坡失稳的物理机理，数值仿真方法是一种有效的研究手段。

目前常用的数值仿真方法包括有限元法、离散元法、边界元法等。

1. 有限元法：有限元法是一种广泛应用于岩土工程领域的数值分析方法。

通过将连续体离散化为有限个单元，可以求解出边坡在不同条件下的应力、位移等参数，从而判断边坡的稳定性。

2. 离散元法：离散元法适用于分析颗粒材料（如尾矿）的力学行为。

该方法可以较好地模拟颗粒间的相互作用和运动，从而预测边坡的稳定性。

3. 边界元法：边界元法主要针对边值问题，通过将问题域的边界离散化来求解。

该方法在处理复杂边界问题时具有较高的精度和效率。

四、研究方法与步骤针对尾矿坝边坡失稳的研究，可采取以下步骤：1. 收集并整理尾矿坝的地质资料、气象资料、施工资料等，为数值仿真提供基础数据。

2. 建立合适的数值模型，包括尾矿的物理性质、地质条件、坝体结构等。

尾矿坝(库)事故的主要类型及防治技术(一)尾矿坝溃坝事故尾矿坝溃坝事故的主要原因是尾矿库建设前期对自然条件了解不够，勘察不明、设计不当或施工质量不符合规范要求，生产运行期间对尾矿库的安全管理不到位，缺乏必要的监测、检查、维修措施以及紧急预案等，一旦遇到事故隐患，不能采取正确的方法，导致危险源状态恶化并最终酿成灾难。

(二)边坡失稳事故尾矿库的稳定性包括坝体的稳定性和天然边坡的稳定性。

自然边坡的破坏方式可分为崩塌、滑坡和滑塌等几种类型，尾矿坝坝坡除会发生滑坡和滑塌破坏外，还可能发生塌陷、渗漏及管涌溃堤、渗流冲刷造成尾矿堆石坝破坏等事故。

(三)洪水漫顶事故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;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造成的事故。

(四)排洪设施破坏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、地质变化而毁坏，不能满足排洪要求;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;5.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;6.因负重、锈蚀等因素导致排水管道、隧洞破损、断裂、垮塌，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。

(五)地震液化事故①尾矿坝的破坏是尾矿的液化引起的;②尾矿坝的破坏形式表现为流滑;③遭受地震破坏的尾矿坝，其坝坡大都在30°～40°。

山西“5·18”尾矿库溃坝事故分析事故经过2007年5月18日上午10点多，当班尾矿工发现正常生产运营的尾矿库中部距坝顶20m处，约有3m2左右异常泛潮及部分渗漏，当即向矿尾矿部负责人张某汇报。

张某一方面向分管领导汇报，另一方面按照常规采取抢救措施，安排人员堵塞尾矿库内回水管口，打开坝底回水管的直排口。

宝山公司领导接到报告后，下令选厂立即停产，并启动库内清水泵紧急排放库内清水。

大约中午11点，渗漏处开始流泥沙。

15点坝体流沙范围扩大，开始塌陷。

到20日0点44分，共有近100万m3尾沙泥浆溃泄而下，沿排洪沟、河道冲入峨河下游，绵延10余km，致使尾矿库彻底损毁，选厂破碎车间彻底冲垮，办公楼、选矿车间全部被淹；运输队数十辆大型推土机、挖掘机、载重汽车被冲毁或冲走；沿途排洪渠、道路、场地等被淹没；太原钢铁公司峨口铁矿变电站被冲毁；太原钢铁公司峨口铁矿铁路专线桥墩冲坏；淹没了繁峙县、代县沿峨河的农田、林地560余亩。

5月18日下午15点30分，繁峙县政府接到事故报告后，政府及有关部门负责人迅速赶赴现场，成立了现场应急抢险指挥部，正式启动了应急救援预案，并采取了以下措施:1.在尾矿库对面山头设立险情观察点，每隔10min向指挥部汇报1次险情，指挥部成员可以在第一时间了解尾矿坝险情变化情况。

2.对繁五(繁峙县一五台县)公路部分危险路段实行交通管制，对事故现场设立警戒，防止闲散人员和车辆进入。

3.对处在危险区域内的100多名滞留人员进行紧急撤离、疏散。

4.通知太原钢铁公司峨口铁矿，短时间内撤离尾矿库下游企业和居住的所有人员。

5.通知代县政府关闭峨口镇相关村的浇地闸口，防止矿浆进入农田。

6.通知下游可能受到威胁的村庄做好应急撤离准备。

7.通知峨矿变电站停电避灾，以防不必要的财产损失。

8.抽调了部分人员组成巡逻队，沿峨河下游各村巡逻看守，确保峨河沿线群众的人身安全。

由于抢险组织得当，措施果断有力，本次尾矿库溃坝事故未造成人员伤亡，最大限度地降低了经济损失。

尾矿库事故发生问题分析及对策研究摘要尾矿库是一个具有极高势能的人造危险源，一旦发生事故，后果往往极为严重。

通过分析我国自2001年以来的尾矿库事故起数和死亡人数可知，事故原因主要有渗透破坏、洪水漫顶、坝体失稳和地震灾害，其中渗透破坏和洪水漫顶需要重点关注；阐述了几种事故原因对应的致灾机理，并从工程措施和应急管理两个方面提出了防范对策，以期为我国尾矿库事故预防和应急救援提供参考。

关键词：尾矿库；问题；应急管理引言尾矿库是通过筑坝或围垦的方式建造的储存金属或非金属矿山尾矿或其他工业废渣的场所。

尾矿库是一种极富有势能性的人工自然危险源，一旦溃坝，将对下游地区人民生命财产安全构成巨大威胁，也将给当地的经济发展和社会稳定等带来极大的负面影响。

例如，2008年9月，山西新塔矿业有限公司发生了一起尾矿库溃坝事故，造成277人死亡，直接经济损失高达9619.2万元。

在全球93种事故隐患和安全公害中，尾矿库安全事故率排名第18位。

到目前为止，世界上现有尾矿库2万多个，而中国就有逾1.2万个。

尤其是一些小型尾矿库，施工不规范，也不符合设计标准，防洪防渗等重要安全措施缺失，且相关管理人员大多不具备应有的安全知识。

1我国尾矿库事故统计及原因分析尾矿库不仅是矿山安全生产的重要设施，而且是一个重大危险源。

2001——2020年，全国共发生尾矿库事故90余起，死亡500余人，其中重特大事故4起，较大事故8起。

2001——2008年，事故起数和伤亡人数逐年递增，在2008年达到了峰值；2009——2011年，尾矿库的事故起数小幅增加，死亡人数急剧减少，说明安全监管工作发挥了实效；2011——2020年，事故起数虽有小幅波动，但死亡人数几近于0，尤其是2019年以来，事故起数和死亡人数均达到最低值，反映出我国对于尾矿库的综合治理效果显著。

尾矿库溃坝事故重在预防，建立科学的应急预案，增强应急管理意识，是遏制尾矿库溃坝事故的有力抓手。

《尾矿坝边坡失稳物理机理及数值仿真方法研究》篇一一、引言尾矿坝作为矿山开采过程中尾矿的储存设施，其安全稳定性至关重要。

边坡失稳是尾矿坝常见的灾害形式之一，对其物理机理的深入研究及有效的数值仿真方法的开发，对于预防和减少尾矿坝灾害具有重要意义。

本文旨在探讨尾矿坝边坡失稳的物理机理，并研究相应的数值仿真方法。

二、尾矿坝边坡失稳的物理机理1. 地质因素尾矿坝边坡失稳与地质条件密切相关。

地质构造、岩土体性质、地下水活动等都会对边坡稳定性产生影响。

特别是软土、松散砂土等地质条件，容易因渗透性差、抗剪强度低而引发边坡失稳。

2. 力学机制尾矿坝边坡失稳的力学机制主要包括剪切破坏和拉裂破坏。

在尾矿堆积过程中，若坝体结构不合理或应力分布不均，易发生剪切破坏；同时，由于降雨、地震等外部因素引起的动荷载，可能导致边坡材料抗拉强度不足，发生拉裂破坏。

3. 环境因素环境因素如降雨、地震等也会对尾矿坝边坡稳定性产生影响。

降雨导致地下水位上升，增加渗透压力，降低岩土体抗剪强度；地震则会产生动荷载，导致边坡结构破坏。

三、尾矿坝边坡失稳的数值仿真方法研究针对尾矿坝边坡失稳问题，数值仿真方法提供了有效的研究手段。

目前常用的数值仿真方法包括有限元法、离散元法、流固耦合法等。

1. 有限元法有限元法是一种常用的数值分析方法，适用于解决连续介质问题。

在尾矿坝边坡失稳分析中，可以通过建立有限元模型，分析坝体应力分布、变形情况等，从而预测边坡失稳的可能性。

2. 离散元法离散元法适用于分析非连续介质问题，如岩体破碎、滑移等。

在尾矿坝边坡失稳分析中，离散元法可以模拟边坡材料的破碎、滑移等过程，揭示边坡失稳的物理机制。

3. 流固耦合法流固耦合法考虑了流体与固体之间的相互作用，适用于分析尾矿坝边坡在渗透作用下的稳定性问题。

通过建立流固耦合模型，可以分析地下水对尾矿坝边坡稳定性的影响。

四、结论本文通过对尾矿坝边坡失稳的物理机理及数值仿真方法的研究，揭示了地质因素、力学机制和环境因素对边坡稳定性的影响。

第19卷 第12期 中 国 水 运 Vol.19 No.12 2019年 12月 China Water Transport December 2019收稿日期：2019-06-27作者简介：杨 蓉（1996-），女，昆明理工大学电力工程学院。

尾矿库溃坝致因分析杨 蓉，付俊峰，张 航，黄保童（昆明理工大学 电力工程学院，云南 昆明 650500）摘 要：随着城市化进程和工业化进程的加快，环境污染问题日益突出，大量工程建设和资源开发对生态的影响亟需解决。

而尾矿库作为一个具有高势能、高污染的泥石流人造危险源，多年来，因为各种天然和人为的因素，尾矿库溃坝的惨痛事故时有发生，给下游居民的生命和财产安全带来巨大的威胁，对周边环境更是造成严重污染。

对环境的污染是不可逆的。

尾矿库溃坝造成的危害是所有矿产事故中后果最严重、波及范围最广、损失最大的事故。

对于这类低概率、高危害的事故，研究分析其溃坝原因是非常有必要的。

本文介绍了尾矿库的基本概率，列举了尾矿库溃坝所带来的严重后果，结合溃坝事故，分析尾矿库溃坝的致因。

关键词：尾矿库；溃坝；致因分析中图分类号：TD926.4 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2019）12-0265-02一、引言现代社会在城市化和工业化方面有着非常快速的发展，随之而来的环境保护也被列为重点问题，大规模的工程建设以及资源开发对生态的影响都是急需解决的问题。

作为一个矿业大国，矿业在中国的经济建设中是有着不可或缺的基础性作用的，但另一方面一些潜在的环境污染问题也日渐显示。

秉承绿色发展的理念，所以必须重视尾矿库安全问题。

尾矿指的是从金属还有非金属矿山开采出的矿石，首先进行磨细加工，而后通过选矿厂挑选出有价值的精矿后，残余的固体废料[1]。

因为有限的经济和现有技术的缺乏等原因，没有方法彻底选净，只能将其暂时储存于尾矿库中，等日后经济技术条件成熟后再利用。

尾矿库的运行一方面给我国经济带来了发展，另一方面也产生了大批的尾矿。