一、需求分析
">安全生产事关广大人民群众的根本利益,事关改革发展和稳定的大局。我国在确立了“安全第一,预防为主,综合治理”的安全生产基本方针和“安全发展”的指导原则后,从安全法制、安全责任、安
全投入、安全科技和安全文化等方面入手,强化安全监管工作。但受我国现阶段生产力发展水平较低、企业安全生产基础薄弱、从业人员安全意识不强、安全法制不健全等因素的影响,我国安全生产形势依然严峻,工矿商贸领域安全生产重特大事故时有发生,特别是近年来尾矿库事故多发,已引起了国家的高度重视。
金属与非金属矿山是工业生产的高危行业,其事故发生起数和死亡人数在全国工业安全生产领域占较大的比重。尾矿库是金属与非金属矿山安全生产的重要环节,也是该领域的重大危险源之一,作为具有高势能的人造泥石流危险源,其一旦发生事故,将会给下游人民生命财产安全造成巨大损失,给当地环境造成严重污染,给当地的经济发展和社会稳定也带来严重的负面影响。
经过50多年发展,我国已成为世界矿业大国,目前全国有金属非金属矿山92071座,其中金属矿山8239座,非金属矿山83832座,冶金、有色、化工、核工业、建材和轻工业等行业的矿山都有尾矿设施。经初步统计,全国有尾矿库7610座,总库容约5×109m3,堆存尾矿约5.5×109t。其中正常运行的约有4800座,占63%,危库、险库和危险性较大的病库约有2810座,占37%。
我国作为发展中国家,经济比较落后,从安全上看,尾矿库还存在以下不利因素:一是筑坝尾矿粒度细。由于筑坝的尾矿粒度细,细尾矿的力学强度低、透水性差、不易固结,造成坝体稳定性较差;二是上游法筑坝多。我国目前85%的尾矿库采用上游法筑坝,较下游法和中线法筑坝的坝体稳定性差;三是尾矿库安全设计标准较低。我国作为发展中国家,尾矿库防洪、抗震及坝体稳定等建设标准与发达国家相比相对偏低;四是小型库多。我国矿山规模小,四等库及四等库以下的小型尾矿库占90%以上;五是受地震威胁大。我国是多地震国家,尾矿库防震抗震是重要问题;六是失事后果严重。我国人口众多,尾矿库难以避开居民区和重要工业、交通设施,一旦失事,损失巨大。
美国克拉克大学公害评定小组的研究表明,尾矿库事故的危害,在世界93种事故、公害的隐患中,名列第18位。它仅次于核武器爆炸、DDT、神经毒气、核辐射以及其它13种灾害,而比航空失事、火灾等其它60种灾害严重,直接造成百人以上死亡的尾矿库事故已不鲜见。如1972年2月26日,美国布法罗尼河矿尾矿坝溃坝,造成125人死亡,4000人无家可归;1985年7月中旬,意大利东北部的普瑞皮尔尾矿库溃坝,造成250人死亡。
我国尾矿库历史上曾发生过多起重特大事故,给人民生命财产安全造成了重大损失。如:1962年9月25日,云锡公司火古都尾矿库溃坝,造成171人死亡、92人受伤,受灾人口13970人;1994年7月13日,湖北大冶有色金属公司龙角山尾矿库溃坝,造成30死亡;2000年10月18日,广西南丹宏图选厂尾矿库垮塌,造成28人死亡、56人受伤。
近年来,尾矿库垮坝造成人员伤亡和有毒污染物下泄的事故屡有发生,给人民群众生命财产安全造成重大损失,对环境安全构成重要威胁。据初步统计,自2005年以来,全国发生尾矿库溃坝等重特大事故17起、死亡41人,重伤1人,轻伤28人,给人民群众生命财产和环境安全带来严重损失。其中:2006年4月30日陕西镇安尾矿库溃坝,造成17人死亡、5人受伤。
尾矿库的安全监测对于加强尾矿库的安全监管,把握尾矿库的安全现状,减少尾矿库的事故发生等具有重要意义。当前,我国尾矿库安全运行的主要技术参数如坝体形变位移、库水位、浸润线埋深等,均由人工定期用传统仪器到现场进行测量,安全监测工作量大、受天气、人工、现场条件等许多因素的影响,存在一定的系统误差和人工误差。同时,人工监测还存在不能及时监测尾矿库的各项技术参数,难以及时掌握尾矿库各项安全技术指标等缺点,这些都将影响尾矿库的安全生产和安全管理水平。我国安全生产市场急需尾矿库溃坝灾害的实时、连续监测的技术和产品。