尾矿库/矿山监测

尾矿库/矿山监测是指筑坝拦截谷口或围地构成的、用以堆存金属非金属矿山矿石选别后排出的尾矿的场所，它是维持矿山正常生产的必要设施，也是金属非金属矿山的重大危险源，作为具有高势能的人造泥石流危险源，尾矿库一旦发生溃坝事故，将会给下游人民的生命财产安全造成巨大损失，给周边环境造成严重污染。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。我国尾矿库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。

国务院将非煤矿山企业全面开展安全达标、强制推行先进适用的技术装备、强制淘汰落后技术产品等内容列入《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》中，并提出明确要求和政策措施，要求所有金属非金属矿山和尾矿库要达到安全标准化zui低等级，并明确要求100万立方米以上尾矿库要安装全过程在线安全监测系统。国家和地方政府为进一步加强安全生产工作，明确各级安全生产责任，有效控制各类伤亡事故的发生，把安全生产提高到了“一票否决”的高度。

1 表面位移监测

表面变形观测包括竖向位移和水平位移。水平位移中包括垂直坝轴线的横向水平位移和平行坝轴线的纵向水平位移。表面位移监测一般选用GNSS，其系统由三大部分组成，包括空间部分、地面控制部分、用户部分。空间部分主要为各轨道平面上的多颗卫星，包括北斗、GPS等。地面控制部分由若干个跟踪站组成，通过各监控站对GNSS的观测数据计算卫星的星历和卫星钟的改成参数等，并利用这些信号，通过解算等进行导航定位等工作。

2 内部位移监测

内部位移监测使用导轮式固定测斜仪进行监测，内部位移监测不仅能够监测堆体内部的位移变化，更为重要的是可以确定堆体深部尤其是滑动带的位移情况。测点主要布置在存在滑动安全隐患的堆体之内。通过测得每一处的水平位移量，求出位移曲线，便可知道每一位置出的水平位移量。

图1 表面位移监测（左） 内部位移监测钻孔（右）

3 浸润线监测

浸润线监测选用渗压计。国家安监局《尾矿库安全监测技术规范AQ2030-2010》规定：测压管水位的监测，一般采用电测水位计。有条件的可采用示数水位计、遥测水位计或自记水位计等。振弦式孔隙水压力计的压力监测，两次读数误差应不大于1Hz。测值物理量用测压管水位来表示。

4 干滩监测

干滩监测一般选用智能雷达物位计，适用于各种过程条件复杂的容器、储罐、仓料等物位测量，不受被测介质物理特性变化的影响。国家安监局《尾矿库安全监测技术规范》AQ2030-2010中对于点间距及布设断面明确规定监测内容包括：滩顶高程、干滩长度、干滩坡度。

5 库水位监测

库水位监测选用水位计。国家安监局《尾矿库安全监测技术规范》AQ2030-2010规定：监测设备一般设置水尺或自记水位计，有条件时可设遥测水位计或自动测报水位计。水位监测的测量误差应小于20mm。

6 渗流量监测

渗流量监测选用量水堰计。国家安监局《尾矿库安全监测技术规范》AQ2030-2010中对于尾矿库渗流监测明确规定：渗漏量监测系统的布置，应根据坝型和坝基地质条件、渗漏水的出流和汇聚条件以及所采用的测量方法等确定。对坝体、坝基、绕渗及导渗（含减压井和减压沟）的渗流量，应分区、分段进行测量。当下游有渗漏水出逸时，应在下游坝趾附近设导渗沟（可分区、分段设置），在导渗沟出口或排水沟内设量水堰测其出逸（明流）流量。当透水层深厚、地下水位低于地面时，可在坝下游河床中设测压管，通过监测地下水坡降计算出渗流量。

7 降雨量监测

国家安监局《尾矿库安全监测技术规范》AQ2030-2010规定：监测设备用雨量计。有条件时，可用自记雨量计、遥测雨量计或自动测报雨量计。