小铁山排土场安全现状评价报告.docx

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小铁山排土场安全现状评价报告

白银有色集团有限公司小铁山矿

排土场安全现状评价报告

工程编号：

L1300

甘肃省建设项目咨询中心

二○一七年六月

1概述

1.1评价目的

排土场安全现状评价的目的是遵循合法性、科学性、公正性、针对性的原则，贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，应用安全系统工程原理和方法，对排土场运行过程中存在的危险、有害因素进行辨识与分析，判断发生事故的可能性及其危害程度，从而为制定防范措施和管理决策提供科学依据。

1.2评价依据

1.2.1依据的国家、地方主管部门的有关法律、法规文件

（1）《中华人民共和国安全生产法》（2002.11.1）；

（2）《中华人民共和国矿山安全法》（1993.5.1）；

（3）《中华人民共和国矿产资源法》（1997.1.1）；

（4）《中华人民共和国劳动法》（1995.1.1）；

（5）《中华人民共和国消防法》（2009.5.1）；

（6）《中华人民共和国职业病防治法》（2002.5.1）；

（7）《关于修改〈中华人民共和国职业病防治法〉的决定》（2011.12.31）；

（8）《中华人民共和国环境保护法》（2015.1.1）；

（9）《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》（2005.4.1）；

（10）《中华人民共和国突发事件应对法》（2007.11.1）。

（11）《安全生产许可证条例》国务院令第397号（2004.1.13）；

（12）《地质灾害防治条例》国务院令第394号（2004.3.1）；

（13）《生产安全事故报告和调查处理条例》国务院令第493号（2007.6.1）；

（14）《工伤保险条例》国务院令第375号（2004.1.1）；

（15）《国务院关于修改<工伤保险条例>的决定》第586号（2011.1.1）；（16）《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》国发[2010]23号（2010.7.19）；

（17）《劳动防护用品监督管理规定》国家安全生产监督管理总局令第1号（2005.9.1）；

（18）《生产经营单位安全培训规定》国家安全生产监督管理总局令第3号（2006.3.1）；

（19）《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》国家安全生产监督管理总局令第16号（2008.2.1）；

（20）《生产安全事故应急预案管理办法》国家安全生产监督管理总局令第17号（2009.9.1）；

（21）《非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法》国家安全生产监督管理总局令第20号（2009.6.8）；

（22）《小型露天采石场安全管理与监督检查规定》国家安全生产监督管理局令第39号（2011.7.1）；

（23）《用人单位职业健康监护监督管理办法》国家安全生产监督管理总局令第49号（2012.6.1）；

（24）《非煤矿矿山建设项目安全设施设计审查与竣工验收办法》国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局令第18号（2005.2.1）；

（25）《国家安监总局关于认真组织开展<金属非金属矿山安全标准化规范>实施工作的通知》安监总管一[2007]135号（2007.6.20）；

（26）《国务院安委会办公室关于贯彻落实<国务院进一步加强安全生产工作的通知>精神进一步加强非煤矿山安全生产工作的实施意见》安委办[2010]17号（2010.8.27）；

（27）《国家安全监管总局关于进一步加强中小型金属非金属矿山（尾矿库）安全基础工作改善安全生产条件的指导意见》（安监总管一[2009]44号）（2009.3.9）。

1.2.2标准、规程、技术规范

（1）《金属非金属矿山安全规程》（GB16423-2006）；

（2）《金属非金属矿山排土场安全生产规则》（AQ2005-2005）；

（3）《爆破安全规程》（GB6722-2003）；

（4）《矿山电力设计规范》（GB50070-2009）；

（5）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；

（6）《厂矿道路设计规范》（GBJ22-1987）；

（7）《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2010）；

（8）《工业场所有害因素职业接触限值》（GBZ2.1-2007及GBZ2.2-2007）；

（9）《生产设备安全卫生设计总则》（GB5083-1999）；

（10）《职业健康监护技术规范》（GBZ188-2007）；

（11）《安全标志及其使用导则》（GB2894-2008）；

（12）《矿山安全标志》（GB14161-2008）；

（13）《安全评价通则》（AQ8001-2007）；

（14）《企业职工伤亡事故分类》（GB6441-1986）；

（15）《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599-2001）；

（16）《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》（AQ/T9002-2006）。

1.2.3依据的基础资料

企业提供与现场勘查搜集的其他有关基础资料。

1.3评价对象及内容

1.3.1评价对象

本次现状评价的对象为白银有色集团有限公司小铁山矿排土场。

1.3.2评价内容

白银有色集团有限公司小铁山矿排土场危险源现状评价的主要内容为：

（1）安全评价的主要依据；

（2）企业基本情况；

（3）危险、有害因素的辨识与分析；

（4）发生事故的可能性、类型及危害程度；

（5）周边环境影响；

（6）排土场的安全度；

（7）安全管理和技术措施；

（8）评价结论与建议。

1.4评价程序

评价工作分为三个阶段，分别为：

准备阶段、实施评价阶段和评价报告编制阶段。

第一阶段为准备阶段。

该阶段由评价人员收集有关资料，进行初步的危险源分析和危险、有害因素识别，选择评价方法。

第二阶段为实施评价阶段。

该阶段通过对公司基本情况和危险源进行调查，确定其是否构成重大危险源，运用合适的评价方法进行定性、定量分析，提出对策措施与建议。

第三阶段为评价报告编制阶段。

该阶段主要是汇总第二阶段所得到的各种资料数据，综合分析，提出建议与综合评价结论，完成现状评价报告书的编制。

2企业概况

2.1企业基本情况

企业名称：

白银有色集团有限公司小铁山矿

矿山名称：

白银有色集团有限公司小铁山矿

矿长姓名:

韩国生

经济类型：

国有企业分支机构（非法人）

经营范围：

铅锌原矿采选

工商营业执照号：

620400000000245

发证日期：

2009年2月25日

营业执照有效期：

每年3月15日前报送年检材料

采矿许可证号：

6200000820062

采矿许可证发证日期：

2008年10月23日

有效期：

2015年10月23日

矿区面积：

3.3053km2

开采矿种：

铜矿、铅锌矿

开采方式：

地下开采

生产规模：

30万吨/年

2.2矿山位置及范围

小铁山矿位于甘肃省白银市白银区东北部，地理坐标：

东经104°14′45″～104°16′30″，北纬36°38′15″～36°39′15″，矿区面积3.31km2。

矿区距白银市18km，有专线铁路、公路相通。

白银市距兰州市86km，有白（银）—兰（州）高速公路相连，并且包（头）—兰（州）、兰（州）—新（疆）以及白（银）—宝（鸡）铁路在白银市区交汇，矿区交通条件十分方便。

矿区范围：

白银有色集团有限公司小铁山矿采矿许可证确定的矿区范围由12点圈定，拐点坐标为：

1.X＝4507082Y＝35432555

2.X＝4508469Y＝35432556

3.X＝4058463Y＝35433311

4.X＝4058001Y＝35433307

5.X＝4057990Y＝35434798

6.X＝4057527Y＝35434794

7.X＝4057530Y＝35434367

8.X＝4057130Y＝35434364

9.X＝4057124Y＝35435164

10.X＝4056599Y＝35435160

11.X＝4056617Y＝35432924

12.X＝4057079Y＝35432928

2.3自然地理条件

矿区属构造剥蚀中低山地貌，冲沟发育，但无常年地表流水。

气候属北温带大陆型干燥气候，地面缺少天然森林植被。

矿区位于黄河上游的祁连山东段，属中—低山区，海拔+1800m～+2040m，山岭起伏，山势西北高东南低，山脉走向大致呈北西向，坡度陡而高差小，绝对高差100m～200m。

2.4矿山储量及服务年限

矿山三中段以上于1993年底闭段，四～六中段2003年底矿量全部消耗完毕，现在生产的地段主要集中在七、八中段，截至2010年底，矿山八中段以上预计保有地质储量为102.00万吨，保有地质品位为8.40%。

这一数量包括了八中段底柱矿量22.5万吨和五中段残留矿量13.78万吨。

按生产工艺要求，八中段底柱矿量由九中段采出。

五中段残留矿量是在回采过程中由于大面积冒落等原因而导致的永久性损失，在技术上暂未做报损而继续计入储量报表的部分。

截止到2007年10月18日，矿区内保有经济基础资源储量为（122b）99.28×104m3，荒料量29.78×104m3。

如果按照3.333×104m3/年矿石，1×104m3/年荒料的规模组织生产，按回采率98%计算，矿山的服务年限为26.26年。

2.5矿区环境地质条件

根据白银气象站1954～1985年31年观测结果统计，矿区年平均气温为7．8～8．2℃，日最高气温可达34．6℃，最低气温为零下28．7℃。

昼夜最大温差为27．4℃，高温天气集中在7～9月，低温天气集中在每年的12月至次年的元月。

由于中亚和蒙古高原冷空气的作用和昼夜温差的急剧变化，每年的春秋季节，常有大风天气。

据气象部门的观测最大风速可达34．5m／s（12级）。

大风中常混有大量的砂土和灰尘，与内蒙西部腾格里沙漠和巴丹吉林沙漠有关。

矿区的年均降雨量为156～330mm，蒸发量为1880～2212mm。

降雨量多集中于每年的6～9月。

且常有暴雨发生，据记录1959年7月13日暴雨达82．2mm，降雨时间为1个小时12分钟。

由于本地区黄土和裸露的岩石渗水性很差。

雨后短时间内地表径流量过大，形成山洪，对工农业生产有很大的破坏作用。

本地区冻土期为每年的11月至次年的3月末，冬季冻土厚度最深可达1.3m。

2.6矿区水文地质条件

2.6.1水文地质条件概述

小铁山矿属于构造剥蚀的中低山地形，地下水的补给为大气降水补给和充填溢流水渗透补给。

矿床地处内陆干旱地区，无充水大断裂，大气降水极少，年平均降雨量200mm，年平均蒸发量2000mm，潮湿系数为0.1～0.3。

地下水的补给源贫乏，岩石含水性微弱，仅有少量的风化裂隙水，但因地形坡度陡，植被稀少，不利于地下水的补给，故矿床水文地质条件简单。

2.6.2矿坑涌水量预测

根据水文地质资料和采矿竖井、坑道证实：

小铁山矿床是一个贫水矿床，只有揭露到裂隙带、构造带时，才有微弱涌水现象。

此现象随时间的延长而减弱，一般情况下，竖井和坑道均呈干燥状。

坑道充水主要为静储量和采矿用水及充填溢流水。

由于深部水文资料有限，八（1424m）中段以下坑道涌水只能参考八中段内的抽水量，考虑到深部水文地质条件的变化，在八（1424m）中段以上抽水量的基础上适当加大涌水量。

八（1424m）中段以上正常涌水量为600m3/d，最大涌水量800m3/d。

设计在与甲方技术人员充分结合后估算的八（1424m）中段以下正常涌水量为800m3/d，最大涌水量为1000m3/d。

2.7矿区工程地质条件

小铁山矿床位于北祁连山加里东褶皱带东段，特殊的大地构造位置使得自古生带以来的各期构造运动在矿区都有明显的作用，由于构造的多期叠加改造其性质非常复杂，给矿床的正常回采造成困难。

开采范围内出露的工程地质岩组主要有：

1.长斑岩（Mπ0）岩组

该岩组呈似层状透境状位于矿体下盘，开采中揭露长度800m，宽度80～140，运输平巷和下盘联络道等长期工程都分布于其中，该岩组为矿区最稳定的工程地质岩组。

2.块状岩组（M1）

本组呈近似各向同性均质体，呈似层状，透镜状分布于矿带上盘，其中以Mπ3与Mp接触带产出最为集中，该岩组的物理，力学性质参数反映其为坚固岩石，整体性良好。

该岩组亦为矿区稳定的工程地质岩组。

3.浸染矿（M2）及矽化石英角斑凝灰岩组（Mπ3，S）

该岩组为明显的各向异性非均质体，其在矿床内分布广泛，东西长1200m，宽20m～30m，主要集中分布于含矿岩石的中下部。

节理总体走向也分为北东向与北西向。

该岩组的破坏以重力滑落式的片帮破坏为主。

另外从岩石的物理力学性质参数看，该岩组为矿床中等稳定的工程地质岩组。

4.干枚岩（Mp）及绿泥石片岩（Mw）岩组

该岩组位于矿体上盘，为强烈各向异性非均质体，物质组份变化较大，结构面发育，该岩组主要发育北西走向的节理，约占80％，该岩组优势结构面切割后岩体的破坏主要是重力滑落式的片帮破坏。

由于其稳定性较差，常导致上盘块矿回采中损贫指标偏高。

5.云母化、绿泥石话石英角斑凝灰岩（Mπ3,R,C）岩组

本岩组为矿床主要含矿岩层，分布广泛，为强烈各向异性非均质体，物质组分变化较大，片理更为发育，因而强度更低，整体性，自稳能力差，受力变形位移大特征明显，该岩组为矿床不稳定的工程地质岩组。

6.碎带岩组

该岩组在矿床分布有限，但对工程危害很大，它是矿床最不稳定的工程地质岩组，散体非均质结构。

节理无序状态分布，大型软弱结构面，破坏形式为散体重力冒落，基本无自稳状态，其是矿床内整体性最差变形最大，最不稳定的工程地质岩组。

常分布于东部下盘浸染矿带内，对下盘浸染矿回采威胁很大，是造成浸染矿损失偏大重要原因。

上盘含矿带内，从500～850线均为不稳定区，仅西部850线以西为基本稳定区。

总之，Mπ0上盘含矿带内岩体结构多为层状结构和层碎裂结构，结构面大多为Ⅲ、Ⅳ级结构面；是影响采场和工程局部岩体稳定性的主要因素，造成岩体失稳的主要因素是：

地应力，结构弱面及二者的相互结合。

2.8地震烈度

根据国家2015年出版的《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2015），白银市白银区地震动峰值加速度为0.15g，反应谱特征周期0.45s，抗震设防烈度7度。

2.9排土场基本情况

2.9.1位置与交通

矿区距白银市18km，有专线铁路、公路相通。

白银市距兰州市86km，有白（银）—兰（州）高速公路相连，并且包（头）—兰（州）、兰（州）—新（疆）以及白（银）—宝（鸡）铁路在白银市区交汇，矿区交通条件十分方便。

排土场位于采矿区东北侧，有简易土路通往排土场，交通较便利。

2.9.2地形、地貌

排土场场地属构造剥蚀中低山地貌，冲沟发育，但无常年地表流水。

气候属北温带大陆型干燥气候，地面缺少天然森林植被。

排土场场地位于黄河上游的祁连山东段，属中—低山区，海拔+1800m～+2040m，山岭起伏，山势西北高东南低，山脉走向大致呈北西向，坡度陡而高差小，绝对高差100m～200m。

本区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.15g。

2.9.3气候及冻土深度

根据白银气象站1954～1985年31年观测结果统计，排土场年平均气温为7．8～8．2℃，日最高气温可达34．6℃，最低气温为零下28．7℃。

昼夜最大温差为27．4℃，高温天气集中在7～9月，低温天气集中在每年的12月至次年的元月。

本地区冻土期为每年的11月至次年的3月末，冬季冻土厚度最深可达1.3m。

2.9.4水文地质条件

排土场堆积物主要为粒径不等的渣石，透水性强，下伏沟底残坡积层以碎石为主，砂土充填，透水性较强。

渗透系数50～150m/日，进入排土区的雨水很快经堆积的废石层排出，水文地质条件简单。

排土场场地目前排放至中低山区的顶部，周边没有汇水可进入排土场，排水状况良好。

2.9.5排土场现状

排土场长约120.0m，宽约80.0m，排土场区高点标高1935.0m，低点标高1905.0m，相对高差30.0m。

排土场作业平台表面散落体积不等的碎石，作业平台不平整；坡顶线呈方形，排土工作面向坡顶线方向有3%左右的反坡；排土作业平台设置安全车档。

排土场位于当地侵蚀基准面以上，属山洼形排土场，汇水面积较小，排土场现状堆积物主要为粒径不等的渣石。

弃渣岩性以玄武岩、花岗片麻岩为主，含少量砂土，粒径不等，均属硬质岩石组成，弃渣堆放规律上细下粗，堆放坡度35°-40°。

矿石和围岩的物理力学性质：

体重：

块状矿石（M1）d=4.47t/m3；浸染状矿石（M2）d=3.41t/m3；围岩及夹石d=2.94t/m3。

硬度系数：

块状矿石（M1）f=10；浸染状矿石（M2）f=6～8；上盘岩石f=8；下盘岩石f=4；夹石（脉内）f=4～6。

松散系数：

块状矿石（M1）1.76；浸染状矿石（M2）1.90；围岩及夹石1.63。

自然安息角：

矿、岩均为45°～50°。

3危险、有害因素的辨识与分析

危险因素是指能对人造成伤亡或对物造成突发性损坏的因素。

有害因素是指影响人的身体健康，导致疾病，或对物造成慢性损害的因素。

现对该排土场存在的危险、有害因素进行分析，其存在的危害因素主要有：

3.1排土场滑坡危害

排土场的滑坡是由于松散固体大规模错动、滑移，对环境造成破坏性的危害。

排土场滑坡原因大致有以下五种：

（1）建设初期排土场勘察设计、建设不符合要求。

有些联合企业在矿山基建初期，往往缺乏富有矿山生产经验的基建管理决策人员，这样，排土场建设质量的重要性在一开始就未能引起足够重视，在排土场工程地质勘察和排土规划设计等涉及到排土场建设质量的许多重要方面常被忽视。

加之对矿山建设进度的过分关注，排土场在投用前对其底部的软弱层不清理或清理不彻底，这就给排土场滑坡埋下了隐患。

（2）生产中排土不科学，没有严格按照设计要求组织排土作业。

初期排士场底部排弃的疏水性块石厚度不够，或在生产的某一时期，进行岩土混排，从而人为地在排土场内部形成了软弱面。

（3）排水设施不健全。

导致排土场滑坡的另一重要原因是大气降雨和地表水对排土场的浸润作用，排土场初始稳定状态发生改变，稳定性条件迅速恶化。

如果在暴雨时，排土场排水不及时，大量的地表水便汇入排土场。

雨水渗入内部后，排土场原来的平衡状态便会发生变化，排土场充水饱和，一方面增加了排土场重量，同时又降低了排土场内部潜在滑动面的摩擦力，从而形成排土场滑坡。

（4）人为因素。

不可否认，目前在我国，尤其是农村环保意识和法制观念还有待进一步提高，滥采滥挖的现象还比较普遍。

有的村民在靠近排土场的坡底和两侧进行采石、取土活动，削弱了排土场的底部抗剪力和两侧的阻挡力；此外临近排土场的爆破振动效应对排土场稳定性的影响也是不容忽视的。

上述危害排土场安全的人为因素极有可能引起排土场滑坡。

（5）其他人力不可抗拒因素。

排土场滑坡除了设计、施工和生产管理方面的原因外，有时人力不可抗拒因素也会造成排土场滑坡，例如，地震、大暴雨等。

3.2泥石流危害

形成泥石流的三个基本条件：

泥石流区内含有丰富的松散岩土；山坡地形陡峻，具有较大的沟床纵坡；泥石流区的上中游有较大的汇水面积和充足的水源。

产生原因主要有两种情况：

（1）水动力成因泥石流是大量松散的固体物料堆积在汇水面积大的山谷地带，在动水冲刷作用下沿陡坡地形急速流动。

这种成因的泥石流主要是受发达地表水系的影响。

（2）重力成因泥石流是吸水岩土遇水软化，当含水量达到一定时，便转化为黏稠状流体。

此外，亦可能由坍塌、滑坡体直接转变为泥石流。

根据R·A拜格诺的颗粒流理论，黏滞流体中的固体颗粒在动能作用下，彼此撞击频繁，使颗粒及相邻滑移层间动量交换，进而使流体中的固体颗粒具有弥散压力，被水软化成似液态的泥化母岩（如黏土、风化岩）与岩土块及水混合成浆体（液固相）在滑坡势能转化来的动能作用下，促使滑体向流动转化，酿成泥石流。

一旦发生泥石流将对下游环境造成严重危害后果。

3.3排水危害

排水设施是排土场安全运行的重要组成部分，如果这些设施不健全或运行状态不正常，会直接关系到排土场的安全运行。

造成排水系统危害的主要原因有：

（1）排水设施的型式、规格与设计不符，或者其设计不合理，施工质量达不到要求。

（2）排水沟及坝端截水沟护砌变形、破损、断裂和磨蚀，沟内淤堵。

3.4粉尘危害

矿山排土场作为矿山开采中收容废石的场所，其中必然存在大量的固体小颗粒，无论是哪种排土工艺，在卸土和转排时，随着排弃的废石在排土场坡面滚动和风力的作用下，便产生大量的灰尘，随风四处飞扬，这不仅影响着排土作业人员的身体健康，而且对排土场周围造成危害，污染空气，附近农田里积上一层灰（粉尘），影响了庄稼的质量和收成，且排土场的位置一般都处在较高的位置，在风力的作用下，污染范围较大。

3.5噪声危害

露天矿多采用大型的机械设备，噪声的主要来源有凿岩设备，装载设备，运输设备，空压机等辅助生产设备以及爆破作业。

长期工作在这种环境中，会对人身造成严重危害。

3.6高低温危害

夏季露天作业长时间受太阳辐射可能会引起中暑、太阳紫外线灼伤或抑制人的中枢神经系统，使作业人员在操作过程中注意力分散；冬季长时间的室外、野外作业以及无取暖设施的室内作业造成人员局部冻伤、体温降低、手脚麻木。

3.7安全管理缺陷因素危害

安全管理对矿山安全生产至关重要，管理到位可有效避免事故的发生。

管理缺陷主要表现在以下几方面：

（1）管理者失职：

主要包括未设定相应的管理机构、未执行国家有关法规和技术规范、不编制年度安全计划和长远规划、不按设计进行施工、建设施工不合格、检测项目不健全、不按规定进行审批和报批。

（2）人员失职：

主要包括发现不安全因素不采取应急措施、不向上级汇报、不按设计要求操作、对排水设施的安全检查和监测不做记录、缺乏专门的培训、考核、不进行日常巡查和监测等。

（3）安全管理规章制度、操作规程不健全，工人生产作业比较随意，缺乏约束。

（4）场区内人为因素干扰：

有的村民在靠近排土场的坡底和两侧进行采石、取土活动，削弱了排土场的底部抗剪力和两侧的阻挡力。

3.8电危害

排土场照明、报警等低压电力设施，存在触电伤害因素，主要原因有：

（1）人身触及已经破皮漏电的导线或由于漏电而带电的设备金属外壳，造成触电伤亡；

（2）工作面移动照明电路,可能造成触电事故。

（3）电气设备触电保护装置不符合要求，可能造成触电事故；

（4）误送电造成触电伤亡。

3.9雷击危害

人员在雷雨时仍需要进行巡查示警等工作，由于地势较高，有可能遭遇雷击事故，导致人员伤亡。

3.10其它危害

在废石排弃过程中还存在这诸如物体打击、机械伤害、车辆伤害、高处坠落、爆破震动影响等其它危害。

4评价单元划分及评价方法选择

4.1评价单元的划分

4.1.1评价单元划分的原则

评价单元划分工作是在熟悉评价对象、研究企业提供的有关资料、大量的现场调查的基础上进行的，并且还要遵循以下原则：

1）生产过程、空间位置相对独立的工艺流程划为一个单元；

2）危险、有害因素类似或事故范围相对独立的场所划为一个单元。

4.1.2评价单元的划分

通过对该排土场存在的主要危险、有害因素进行辨识和分析，本评价报告对该矿的定性定量评价分为以下单元：

第一单元：

安全管理单元；

第二单元：

滑坡危害单元；

第三单元：

泥石流危害单元；

第四单元：

排水危害单元；

第五单元：

电危害单元；

第六单元：

雷击危害单元；

第七单元：

粉尘危害单元；

第八单元：

噪声危害单元；

第九单元：

高低温危害单元；

第十单元：

其他危害单元；

第十一单元：

下游环境单元。

4.2评价方法的选择

根据选择安全评价方法应遵循充分性、适应性、系统性、针对性和合理性的原则，本次对白银有色集团有限公司小铁山矿排土场安全现状评价项目采用作业条件