铁矿开采建设项目环境风险分析及风险防范措施

铁矿开采建设项目环境风险分析及风险防范措施

3.6.1 本项目环境风险识别

分析识别本项目主要环境风险包括：

（1）尾矿库溃坝、溢坝带来的环境风险（泥石流）；

（2）尾矿库在极端天气排洪造成环境风险

（3）废石场溃坝带来的环境风险（泥石流）；

（4）炸药在运输、贮存和使用过程中意外爆炸带来的环境风险；

（5）地下水突出、透水带来的环境风险；

（6）地面塌陷带来的环境风险。

3.6.2 环境风险分析

3.6.2.1 项目各尾矿库环境风险分析

1、现有下告矿段西坡坑尾矿库

西坡坑尾矿库贮存的是经磁选的铁矿尾砂，毒性浸出结果表明尾砂不是危险废物，仅为第I类一般工业固体废物，而尾矿水的检测结果也表明水质能达到广东省《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准。

在恶劣气候条件下，西坡坑尾矿库若出现溢坝甚至跨坝的情况，外泄尾矿水在洪水的进一步稀释下均可确保达到一级排放标准，符合受纳水体下告水III类地表水的接纳标准，只是尾砂随泥水外泄造成下游下窖河悬浮物指标超标，但超标情况短暂，而且在事后进行及时清理沉积的尾砂，不会对下窖水及其下游造成重金属污染等明显环境影响。

极端情况下尾矿库会在溃坝过程中形成泥石流。从尾矿库所处地形来看，尾矿坝下游有约500m的沟谷才到下告水河道，这500m沟谷狭长细窄，对泥石流下泄起到阻碍作用。泥石流从谷口出来后将直接面对下告水河道和广阔下告盆地，并在这里最终沉积。下告盆地中部低洼处已没有民居，但河道和公路将会并冲垮，盆地中的农田也会被侵占。铁矿尾砂只是一般固体废物，在事后及时清理后可消除影响，其造成的危害损失中等。

西坡坑尾矿库的设计和建设符合国家相关技术规范，并获得安监部门的安全许可证，其防洪能力能抵御500年一遇的洪水，已经从根本上很大程度避免事故问题发生，只要项目加强其运营期的管理，并做好植被恢复工作，其环境风险水平不高。

2、拟建干尾矿堆场

由于项目在初步设计尾矿堆存工艺比选时，已经确定采用安全性比传统湿排工艺要好的尾矿干排工艺，因此该干尾矿堆场的环境风险性比采用湿排的西坡坑尾矿库要低。

传统湿排尾矿库溃坝的风险将不再是尾矿干排方案中主要环境风险，参考火电厂粉煤灰干灰贮灰场的风险类型，干尾矿堆场主要环境风险是堆坝发生边坡失稳或者形成泥石流。从地形来看，干尾矿堆坝下游有约1000m的狭长沟谷，由于没有尾矿水带来的动能，只要做好截排洪设施，该沟谷将是泥石流带出铁尾砂的主要沉积地，尾砂侵占的也主要是沟谷中低洼地的林草地。铁矿尾砂只是一般固体废物，在事后及时清理后可消除影响，其造成的危害损失不大。

只要项目委托有资质单位按照《选矿厂尾矿设施设计规范》(ZBJ1-90) 和《尾矿库安全管理规定》（国家经济贸易委员会第20号令(2000年11月颁发)）等要求进行合理设计，严格按500年一遇的设计标准落实防洪截洪设施，并及时对堆积尾砂进行植被恢复，拟建干尾矿堆场的环境风险性较低。

3、宝山矿段原有尾矿库

宝山矿段原有尾矿库贮存的是宝山原有工程磁选的铁矿尾砂，毒性浸出结果表明该尾砂不是危险废物，仅为第I类一般工业固体废物；而该尾矿库尾矿水的检测结果也表明水质能达到地表水III类水标准。

在恶劣气候条件下，该尾矿库会出现溢坝甚至跨坝的情况。外泄尾矿水在洪水的进一步稀释下仍可达到地表水III类标准，符合受纳水体坑尾水III类地表水标准，只是尾砂随泥水外泄造成下游悬浮物指标超标，但超标情况短暂，而且在事后进行及时清理沉积的尾砂，不会对坑尾水及其下游造成重金属污染等明显环境影响。

该尾矿库属于平地型尾矿库，汇水面积较大（1.7km2），洪水会对库区及其周边的尾矿和废石形成冲刷，极端情况下宝山矿段原有尾矿库会在冲刷过程中形成泥石流。由于该尾矿库堆高不高，泥石流下泄势能不足，泄漏尾砂和废石主要会堆积在下游500m范围。从其周边敏感点分布看来，该尾矿库下游500m范围除了坑尾水河道外，还有宝山村的鲜水和横坑两个村民小组以及宝山小学，另外还有大量农田。虽然铁矿尾砂只是一般固体废物，但下泄的尾砂泥石流会冲垮河道和道路，侵占农田和房屋，甚至会危害人身安全，其造成的危害损失较大。

宝山矿段尾矿库经整治后为安全库，防洪设施满足100年一遇的防洪要求。目前该库已满服务期，已开始闭库。只要项目严格按国家规范要求进行尾矿库的闭库设计和施工建设，闭库设计时特别注意防护汇水面积较大造成的洪水冲刷危害，并及时进行复垦和恢复植被，该尾矿库原具有的环境风险可逐步消除，其环境风险水平达到可接受水平。

3.6.2.2 极端天气排洪环境风险分析

根据预测结果，预测西坡坑尾矿库遭遇500年一遇洪水需要排洪时，洪水量排放量较大，下游Fe指标能达到下告水执行的地表水III类标准和青溪水执行的地表水II类标准；但CODCr则不能达到标准，下告水CODCr预测值为地表水III类标准的约2.8倍，汇入青溪水前CODCr预测值为地表水II类标准的约3.7倍。

从预测结果分析，在极端天气下排洪造成的风险后果为下游水体CODCr超标2.8-3.7倍，金属类指标并不会超标。CODCr属于可降解污染物，会随时间逐渐降低，而且上述预测分析是建立在西坡坑尾矿库遭遇500年一遇洪水的极端不利条件下，该极端不利条件持续时间短，随洪峰通过，尾矿库排洪结束，下游水体可在短时间内恢复至平常状态。因此项目尾矿库在极端天气排洪造成环境风险并不严重，在可控范围之内。

3.6.2.3 废石场环境风险分析

本次环评对现有废石场淋滤水监测结果表明，下告矿段竖井工区废石场淋滤水各监测指标均达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）III类标准与《铁矿采选工业污染物排放标准》（GB28661-2012）中新建企业水污染物排放浓度限值两个标准的最严格者，说明废石堆存不易产生矿山酸性废水和重金属污染。

废石场主要带来的环境风险是极端恶劣气候条件下因挡土墙溃塌形成泥石流。该废石场处于下告盆地当中，其下游500m范围没有居民点，主要是道路和下告水河道。一旦形成泥石流，带出的废石主要会在废石场下游500m范围内堆积，会冲垮河道和公路，但项目废石经毒性浸出实验，表明其不是危险废物，仅为第I类一般工业固体废物，在事后及时清理后可消除影响，其造成的危害损失中等。

只要项目按国家规范做好下告矿段废石场的实际和施工，严格按设计标准落实防洪截洪设施，并及时做好废石场的复垦和植被恢复工作，该废石场的环境风险性较低。

3.6.2.4 风险物质爆炸环境风险分析

根据项目使用炸药的反应方程式，炸药库发生爆炸后不会产生有毒有害气体，但会产生大量的粉尘。但本项目使用炸药由公安部门每天派送，使用量和贮存量小，仅有3t，其爆炸后粉尘等大气污染物产生量小，经大气稀释后，对当地大气环境影响较小。

本项目炸药库炸药贮存量3t，根据《爆破安全规程》（GB6722－2003）中的要求，炸药存贮量<5t时地面爆破器材库或药堆至村庄(100户～200户)边缘的安全允许距离为300m。本项目炸药库位于隐蔽的山谷中，周边900范围内没有居民点，而且库四周有山岭阻隔，符合上述炸药库安全距离。

除了贮存和爆破作业外，项目在爆炸品的运输过程中同样存在爆炸意外风险，运输人员必须要有足够的爆破技术和安全常识，并严格按照相关规程进行运输，运输路线避免经过城镇等人口密集区。

3.6.2.5 塌方环境风险分析

塌方主要指矿石开采过程中引起地层地质结构的变化而引起矿道顶部的突然塌陷。塌方的位置位于矿坑或矿道的顶部，上层岩石或矿层大量的陷落入矿坑之中，导致一系列的矿山安全事故和人身伤亡事故。塌方引起的环境影响主要在于对塌方地层上部的地形地貌造成影响。但一般而言，塌方导致的土石方量并不太大，所引起的地形地貌改变程度并不太大。

3.6.2.6 地陷环境风险分析

根据《广东省紫金县宝山铁矿冶炼有限公司宝山铁矿矿山地质环境保护与治理恢复方案》分析，宝山矿段竖井工区基本不会发生岩溶塌陷，其采空地表变形区位于荒坡，除露天采场外无民居和重要建筑，随着采场的闭坑，地面变形不会对影响人身安全和财产顺失，对地表原有地形地貌和植被状况影响都不大。

下告矿段竖井工区曾因由于地下开采疏干地下水，导致周边村民的房屋出现严重（不同程度）的裂缝，以及地面产生塌陷、地裂缝和地面沉降等，结果区内居民除还有数户外，其他已搬迁。如《广东省紫金县宝山嶂矿区宝山、下告矿段铁矿（整合）矿山地质环境保护与恢复治理方案》分析，随着项目整合后开采的深入，地下开采可能引起和加剧下告盆地的岩溶塌陷，岩溶塌陷范围包括整个下告盆地，预测下告盆地后续发生岩溶地面塌陷的可能性大，危害程度大，危险性大，地质灾害影响程度严重。从下告盆地目前状况来看，大部分原塌陷地已作为下告矿段的废石场，地表原有地形地貌和植被状况不会因此而严重恶化。项目须做好遗留居民的搬迁工作，并做好地陷后的生态恢复工作，下告矿段地陷造成环境风险影响在可控范围之内。

3.6.2.7 地下水突出环境风险分析

根据项目的各地质报告分析，项目矿区内的地下水主要受大气降水补给，矿床主要充水因素为构造裂隙充水直接进水。特别是下告矿段近年采取的抽排疏干等一系列措施，下告盆地的地下水水位已达到稳定状态。项目竖井工区由断裂构造为通道，造成矿山直接涌水、突水现象的可能性不大。

出现地下水大量涌出时，矿井受淹，必须立即排出。一般情况是通过大功率的水泵及输送管道将地下水抽至地面排放。地下突水在涌出或流动的过程中夹带一定数量的悬浮物，但其它污染成分的含量较少。经过沉降处理，地下突出水中的悬浮物基本可以去除干净，外排之后基本不产生任何不良的环境影响。

3.6.2.8 透水环境风险分析

地表水通过井口或地表裂缝倒灌进矿井中，导致严重透水事故的发生，此类事故后果较严重。但由于本项目位于丘陵地区，汇水面积小，项目平硐口和主竖井的均高于当地历史最高洪水位。因此本项目矿井遭遇洪水袭击的可能性较小，在按开发利用方案采取截水沟等措施后，基本不会发生大量地表水汇入矿井的透水事故发生，其环境风险较小。

3.6.3 风险防范措施

3.6.3.1 尾矿库风险防范措施

1、现有西坡坑尾矿库风险预防防范措施

（1）三级防控体系

A、车间级

本项目为磁选铁矿，不需使用选矿药剂，因此该级防控主要针对选矿车间：在下告矿段选矿车间目前选矿废水沉淀池旁建设容积为250m3的事故池（按整个选矿闭路系统耗水量22400m3/d计，250m3满足15min的应急反应时间，尺寸可设定为10m×10m×2.5m）；围绕选矿车间设立地下导流沟，导流沟通入事故池；车间与导流沟作防渗处理。

B、厂区级

在西坡坑尾矿库初期坝下游建设容积为3000m3（为目前尾矿库每日排放1500m3/d的两倍）的事故池，已预防尾砂输送管道破裂造成矿浆泄漏或暴雨熬成尾矿库废水漫坝溢流。

C、流域级

在下告水的西坡坑尾矿库沟口下游1000m处设置拦截坝，并在旁边设立应急物资储备库，储备沙袋、水泥管等物资。

（2）尾矿坝位移观测

（3）尾矿坝浸润线观测

（4）尾砂库安全管理

（5）其他措施

2、拟建干尾矿堆场风险预防防范措施

（1）三级防控体系

车间级与西坡坑尾矿库应急管理提出下告选矿厂的防控体系一致。

A、厂区级

结合设计的截排洪设施，在干尾矿堆场初期坝下游建设容积不小于3000m3的事故池。

B、流域级

在干尾矿堆场下游1000m的沟谷口处设置拦截坝，并在旁边设立应急物资储备库，储备沙袋、水泥管等物资。

（2）安全管理措施

（3）安全检查措施

3、宝山矿段原有尾矿库风险预防防范措施

（1）根据国家防范要求，尽快完成该尾矿库闭库程序，包括委托有资质单位进行闭库设计、施工，实施复垦绿化措施等，并报相关单位进行验收。

（2）闭库设计时特别注意防护汇水面积较大造成的洪水冲刷危害。

（3）在汇水面积上游山坡处设置浆砌块石截洪沟，以防止洪水汇流冲刷，造成尾矿土流失，进而影响到尾矿库的安全稳定。

（4）若发生塌陷，须在塌陷区的位置用混凝土封堵，以防塌陷坑扩大，影响坝体的安全。

（5）闭库后尾矿坝管理

（6）闭库后汛期防洪

（7）闭库后定期观测

尾矿库定期监测内容主要包括坝体浸润线和坝体水平、沉降位移的观测，监测对象重点应放在坝体及初期坝上，以便通过监测及时了解和掌握尾矿坝的安全稳定状况，及时发现异常情况，以利于及时分析处理，确保尾矿库的安全。

3.6.3.2 废石场风险防范措施

（1） 查明废石场的工程和水文地质特征，了解废石场的岩土地层性质，使废石场建立在稳定的地基基础上。

（2） 按照水土保持方案和矿山地质环境治理恢复方案落实废石场的截排洪设施，做好废石场的防排水工作，特别是雨季的排水，消除水对废石场力学性能弱化的影响。

（3） 确定合理的废弃石块的堆放秩序，优选排弃岩土的颗粒级配，合理混排，将大块岩石堆置在地层稳定基地，避免形成软弱夹层，保证堆场自身的稳定性。

（4） 选择合理的参数，设计合理的废弃岩土台阶高度。

（5） 采用不同形式的护坡挡墙，稳定坡角，防止滑坡。

（6） 在已结束排岩的废石场平台和斜坡上进行全面植被，防止雨水对废石场表面侵蚀和冲刷，并加固废石场表明岩土，阻止雨水渗透。

（7） 做好废石场的监测与控制，设置合理的安全预警阀值。

3.6.3.3 爆炸事故防范措施

1、爆破器材储存在专用的仓库、储存室内，并设专人管理。

2、严格按核定的贮存量和贮存地点存放爆破品，指定专人看管，并报所在地县、市公安局批准。

3、建立了出入库检查、登记制度。收存和发放爆破器材进行登记，做到帐目清楚，帐物相符。

4、库房内储存的爆破器材数量不超过设计容量。性质相抵触的爆破器材，分库储存。库房内严禁存放其它物品。

5、严禁无关人员进入库区。严禁在库区吸烟和用火。严禁把其它容易引起燃烧、爆炸的物品带入仓库。严禁在库房内住宿和进行其它活动。

6、爆破器材丢失、被盗，及时报告所在地公安机关。

7、变质和过期失效的爆破器材，及时清理出库，予以销毁。在销毁前要登记造册，提出实施方案，报上级主管部门批准，并向所在地县、市公安局备案，在县、市公安局指定的适当地点妥善销毁。

8、使用爆破器材，必须建立严格的领取、清退制度。爆破员领取爆破器材，必须经班组长或现场负责人批准，领取数量不得超过当班使用量，剩余的要当天退回。

9、进行爆破作业时，必须遵守爆破安全操作规程。要有专人负责指挥；在危险区的边界，设置警戒岗哨和标志；在爆破前发出信号，待危险区的人员撤至安全地点后，始准爆破。爆破后，必须对现场进行检查，确认安全后，才能发出解除警戒信号。

10、 运输工作人员必须经过专业培训和持证上岗。

11、 严格按照爆破品运输规程进行运输作业。

12、合理安排运输路线，避免穿越人口密集的城镇地区。

上述预防措施的核心在于专人、专库进行管理，并与当地公安机关保持密切联系，避免爆炸物品的流失以及其它安全隐患，符合有关管理条例，是可行的。

3.6.3.4 矿山防水措施

1、地面防水措施

（1）井（硐）口及工业广场设于历年最高洪水位以上。

（2）根据汇水和径流情况，在井田外缘或漏水区上方迎水流方向修筑疏水沟渠和围堤，配备水泵，以便在暴雨季节拦水和排水。

（3）废旧钻孔、井筒进行充填、封闭，防止成为透水通道。

（4）必要时可以帷幕注浆，隔断水体与井下回采区域的水力联系。

2、井下防水措施

（1）建立完善的排水系统，配备足够的排水设备。

（2）临近井底车场处设置防水闸门。

（3）超前建立足够容积的水仓和水泵房，并考虑紧急时期的贮水巷道。

（4）及时处理采空区。

（5）预设防水矿柱隔断水源。

（6）施工超前探水钻孔。

（7）修筑隔水闸门，隔断水体。

3.6.3.5 其他

塌方和地陷风险防范措施参考项目地质灾害防范措施。

3.6.4 应急预案

对照《建设项目环境风险评价技术导则》，本项目应急预案主要内容和要求如下表所示。