浅谈尾矿库在施工使用过程中对环境的影响

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摘要：我国物产丰富，尤其矿产资源更是为我国经济发展起到了巨大的推动作用，近些年来因为金属价格的不断增长，对于矿产资源的开发与利用也大幅度地提升，而用于储存金属非金属矿石选别后排出尾矿的场所——尾矿库，同样也在大范围和大规模的兴建，但是因为对其需求的迫切，在各种地域、地质上兴建的尾矿库存在着许多问题，尤其是其在施工使用的过程中对于环境的影响，更加不容忽视。文章就尾矿库的具体介绍入手，重点研究尾矿库在施工使用过程中对环境造成的各种影响和危害，并有针对性地提出相应的应对和补救措施，以便更好地利用矿产资源为我国造福。

关键词：尾矿库；生态平衡；大气污染；废水污染

中图分类号：X820 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）18-0108-02

1 尾矿库相关介绍

1.1 尾矿库的由来

我国是一个矿产大国，各种金属非金属的矿山在世界总量中占据着较大的比例，再加上近些年来金属的价格不断增长，对于矿产资源的开发更是越来越多，相应的需要处理的尾矿数目是非常巨大的，所以尾矿库在我国的发展也十分迅速。而所谓的尾矿库顾名思义就是用来储存尾矿的仓库或者场所。

1.2 我国尾矿库的发展现状

（1）尾矿库的数量以及分布。因为我国矿产资源丰富，存在矿产的地域都在进行不同程度的开发与利用，所以尾矿库设立的数量也是相当可观的，根据国家安监局在2008年底的统计我国尾矿库的总量已达12655座；至于分布方面，多数存在于我国矿产资源较为集中的地方，例如华北地区、东北地区以及华中地区；至于具体的省份要属河北省、山西省以及辽宁省了。（2）尾矿库的规模。因为我国矿产资源的开发主要遵循多、快的原则，所以就影响了尾矿库的建设主要以小型库为主；至于库存量和坝高的要求则多数是在1000万m3和60m3 以下。（3）尾矿库的类型及特点。根据建设尾矿库的地形的不同，我们可以将其分为三类，分别是：山谷型尾矿库、平地型尾矿库以及傍山型尾矿库，其中山谷型尾矿库是指在谷口设坝建立的尾矿库，这种库在后期的管理维护上比较容易，筑坝高的情况下可以有利于大量的汇水和排水；平地型尾矿库就是在平地四周堆筑坝围成的尾矿库；而傍山型尾矿库就是在山坡脚下依山筑坝所围成的尾矿库。

2 尾矿库具体施工技术设计探析

尾矿库的设计施工总是要以安全、经济为基础的，而且还必须要保证在正常使用中能够高效的运行，所以这就为其设计与施工增加了一系列的难度，下面我们就具体从三个方面来介绍尾矿库在设计技术的各种要求与其所达到的成效：

2.1 改善坝体的渗流条件

之所以把渗流条件放在首要位置，是因为其关乎着整个尾矿坝的稳定性。就我国而言初期建设的尾矿坝普遍是不透水的土坝，这样的坝种在经历大量存积水的时候难免会造成浸润线溢出坝顶的现象，之后尾矿砂流失、冲沟形成在所难免，严重的话甚至会使得整个尾矿坝滑动。为了防治因为地下水浸润得太高而使体稳定性下降甚至丧失的现象发生，我们需要做的是防止渗流破坏发生，具体的操作包括采用防渗材料充填加固渗漏区， 隔断渗流； 重整坡角， 调整或设置排水系统等。

2.2 提高坝体的密实度

坝体密实度的高低直接影响其抗剪强度的强弱，经过多种实践证明，我们总结出可以进行尾矿砂分级的许多工具，并且利用这些工具分选出来的粗颗粒尾矿砂填筑下游坝坡的技术已经成熟，并且效果显著。

2.3 改善坝体受力条件

以前为了改善坝体抗震的效能，我们总是会选择减缓坝体坡度的方法，这种方式不仅不能达到坡体加固的目的，还会使得尾矿库的容积明显减小。而后来找到了一个既经济又实用的方法就是对地震稳定性较差的坝坡进行加筋补强或做成加筋土，我们还可以分层设置钢筋混凝土梁来使整个坝体更加完整，这样在即使是受力或者是面临变形时，都能够有效地增强其稳定性。

以上是针对设计方面提出需要严格注意的环节，而现在我们要强调的是在具体的施工过程中需要遵循多个原则，首先在施工人员的选择上，我们必须与拥有良好信誉和业绩的施工队进行合作，以保证施工的质量；其次是对于施工图纸的仔细审查，因为施工本就是对设计的实际贯彻，而图纸则是设计的具体表现形式，所以此项十分重要；再次，对于质量的指标我们需要明确的制定，并且还要辅助以严格的监管，严禁“豆腐渣”工程的出现；最后则要强调管理上的问题，事实上要做到施工单位要有质量的管理和保证体系。

3 尾矿库施工使用过程中对环境的影响

尾矿库在施工使用过程中对环境的影响经过多年来的实践，我们可以总结为以下三点：首先是尾矿库的建立对原有自然景观的各种改变以及对生态、环境要素造成的破坏；其次是尾矿库的建立最常见的就是粉尘的大量出现，这些粉尘通过风的作用造成对大气污染的问题；最后就是尾矿库建立使用过程中产生的废水对附近水资源不同程度的污染，下面我们就从这三个方面具体阐述尾矿库施工使用中对环境带来的负面影响：

3.1 对周边自然景观和生态平衡的破坏

在尾矿库施工过程中，机械的使用难免造成巨大的噪音，各种凿岩、装卸以及运输都无法避免，这种噪音不仅对长期从事这种工作的人员造成精神上和身体上的损害，而且对于有傍山型的尾矿库噪音过大会造成整个山体的震动，从而造成山中岩石的松散，在遇到梅雨天气就会出现山体滑坡、泥石流的现象； 除了噪音之外，尾矿库的建立本身就是对于原来自然景观和生态环境的一种改变，原来的环境有其既定的统一性，而尾矿库的加入则是对其整体性和协调性产生了一定程度的负面影响，不论是外观上还是内部的功能上，都产生了各种破坏。

3.2 粉尘对大气环境的污染

从上面我们对于尾矿库的介绍中我们了解，尾矿库是用来堆积储存金属非金属矿石选别后排出尾矿的场所，这些被储存的尾矿多数是放在露天的尾矿库里面的，这样的情况因为长时间的风吹日晒，尾矿不断干燥，甚至风化成小颗粒的风尘，这样的尾矿如果遇到风就会出现尘土飞扬的情况，如果没有好的粉尘防护措施的实施，其被吹进周边的大气中，不仅造成空气的严重污染，还会使周围存在的各种动植物受到大幅度的危害。

3.3 污水对水体的污染

尾矿库施工使用过程中出现的污水，主要是尾矿库中的尾矿水，而这些污水流出主要的原因有三个：一是尾矿库中的肆意排放；二是是坝体不够严密经常渗漏出污水；三是因为雨水的冲刷所夹带的污水。这些污水大量排放并流入正常的水中，首先就破坏了水体的质量，对于原有的生态系统也会带来威胁，最后如果这些水深入地下，成为可以供人类使用的饮用水，则会造成土壤甚至地下水资源的污染。

4 应对尾矿库对环境负面影响的具体措施

针对以上尾矿库在施工建设过程中对环境的各种污染，我们提出以下防治的具体措施：

4.1 对噪音和破坏生态自然协调性的防治对策

尾矿库的建立我们毋庸置疑，因为这是我们迫切需要的，所以施工中出现的噪音也是无可避免的，虽然不能停止这一工作，但是我们可以加强对施工人员的保护措施，用最好的隔音材料为相关人员定制防护服装和工具，至于对整个山体的影响则需要我们在施工之前做好准备工作，做好加固的措施。而针对于对原来生态环境的影响，这就需要我们在设计阶段做好规划，将对自然的改变降到最低。

4.2 对大气污染的防治对策

（1）充分利用尾矿库。尾矿库中的尾矿对于矿产来说并不是再派不上用场的，例如可提炼其中的有效成分，有效减少了尾矿的排放量，而其粗颗粒还可以作为地下开采的回填料等等，这就需要我们去研究并合理地开发使用，这样可以从根本上控制对大气的污染。（2）严格抑制尾矿扬尘。对于抑制尾矿扬尘我们主要提出三种方法：其一是在春夏秋着三个温度不会太低的季节，分散并且时常变换放矿的位置，使尾矿不至于太干燥，造成分风化最终成为易于被风吹起的粉尘；其二是在尾矿库的周围种上植被，植被可以保持水土以及抗沙尘的特点来阻止尾矿颗粒的扬尘现象；最后就是后期的补救措施，在尾矿库服务期满后种草植树，这样可以防止冲击滩粉尘的污染。

4.3 对废水污染的防治对策

（1）合理选择尾矿库建立地址。尾矿库的建立要遵循的原则就是经济效益和环境效益并存，而针对这一目标，需要在汇雨面积小的地方建立，这样就大幅度地减少废水因雨水冲刷而渗出污染的问题，还要选在水流的下游和下风向的位置，这样可以避免水源的污染。（2）合理选择尾矿库建立类型。由于尾矿库受当地地形的限制，就必须多方面地考虑尾矿库类型的建设，从而达到科学有效地防止水污染的产生。（3）尾矿库废水零排放。这一目标的实现需要尾矿水处理系统的完善，这在早期的施工设计中就要受到重视，其标准是处理过的水可以重复再利用，这也是真正做到尾矿水的零排放的最终目标。综上所述，尾矿库是选矿厂的一项重要设施和组成部分，在尾矿库设计、施工、运行管理过程中，往往由于各种没有严格注意的地方，而造成很多方面的损害。其中环境问题就是重要的问题之一，所以我们需要严格遵循针对各种环境污染的问题提出的防治措施，让尾矿库的建立发挥更大的积极作用。

参考文献

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[3] 张兴凯，王启明，相桂生.金属非金属尾矿库安全现状及分析[J].中国安全生产科学技术，2006，2（2）：60-63.

[4] 中国水利水电科学研究院.水工建筑物抗震设计规范DL5073-2000[S].北京：中国电力出版社，2001.

作者简介：姜蕾（1978-），女，河北张家口人，河北省地矿局第三地质大队工程师，研究方向：水文地质、工程地质及环境地质。