1、桂阳宝山尾矿库综合治理工程可行性研究报告桂阳宝山尾矿库综合治理工程可行性研究报告湖南省国际工程咨询中心湖南有色金属研究院二一年五月桂阳宝山尾矿库综合治理工程可行性研究报告湖南省国际工程咨询中心主任匡 竹 述总工程师王 沛 皇副主任唐浩四处处长芦弄生项目负责人钟 文 建湖南省有色金属研究院院长许国强主管副院长陈伟技术负责人李卫红项目负责人唐灿富编制人员钟文建教授级高级工程师李国英高级经济师芦弄生工程师陈湘工程师洪波工程师朱虎工程师唐灿富工程师梁朝华工程师郭 凯工程师陈俊清工程师李 灿 工程师熊书龙工程师谷泓坤工程师 目 录第一章 总论11.1 项目名称及拟建地11.2 项目建设单位及简况11.3
2、 可行性研究报告编制单位11.4研究工作的依据和范围21.5 项目建设内容21.6 研究结论31.7 主要技术经济指标3第二章 项目背景及建设的必要性52.1 项目背景52.2 项目建设的必要性7第三章项目建设内容与规模103.1尾矿库治理建设内容及规模103.2 废水处理内容及建设规模11第四章场址选择与建设条件134.1 场址选择134.2 建设条件14第五章尾矿库隐患综合治理方案165.1尾矿库现状以及存在的主要问题165.2排洪系统校核195.3防洪安全分析215.4坝体稳定性分析225.5尾矿库现状安全评价285.6 尾矿库隐患综合治理措施295.7尾矿库安全管理39第六章 废水处理
3、方案436.1 废水处理现状及存在的问题436.2 废水处理方案选择分析456.3 工艺方案设计486.4 总图设计526.5 建筑设计536.6 结构设计546.7 电气及自控设计566.8 给排水、通风、节能设计59第七章 环境保护和水土保持617.1编制依据及执行的环境标准617.2 环境现状617.3 主要污染源及污染物分析627.4 环境空气污染防治措施627.5 水污染防治措施637.6 固体废弃物污染防治措施637.7 噪声防治措施647.8 生态保护措施657.9水土保持65第八章 组织机构及劳动定员688.1组织机构688.2 人力资源配置68第九章项目实施进度及招标计划70
4、9.1项目实施时期和各阶段进度安排建议709.2 建议项目实施进度计划709.3 招标计划70第十章 投资估算与资金筹措7210.1 投资估算7210.2 资金筹措7310.3 申请国家专项资金的使用方案74第十一章 财务评价7511.1评价依据及说明7511.2 财务测算7511.3 评价结论及建议76第十二章 社会评价8512.1项目对社会的影响分析8512.2项目与所在地互适性分析8512.3社会风险分析8512.4 社会评价结论85附表：附表 1 财务测算汇总表附表 2 项目总投资使用计划与资金筹措表附表 3 建设投资估算表附表 3.1 尾矿库工程投资估算表附表 3.2 废水处理工程投
5、资估算表附表 3.3 废水处理工程投资估算表附表 3.4 废水处理工程投资估算表附表 4 运行费用估算表附图：附图1：宝山项目区域位置图附图2：尾矿库综合治理平面图附图3：废水处理站平面布置图桂阳宝山尾矿库综合治理工程可行性研究报告第一章 总论1.1 项目名称及拟建地1.1.1 项目名称桂阳宝山尾矿库综合治理工程1.1.2 项目拟建地桂阳县城郊乡宝山矿区1.2 项目建设单位及简况项目建设单位：湖南宝山有色金属矿业有限责任公司项目建设单位,位于湖南郴州桂阳县城，是于2007年9月在原中国湖南宝山铅锌银矿破产的基础上重建的新公司，公司为国有控股企业，系湖南省有色总公司直属企业。目前公司有员工140
6、0多人，其中工程技术管理人员175人，具有中高级技术职称103人。公司“十一五”规划生产经营目标预计完成工业总产值16亿元，实现利润3亿元。1.3 可行性研究报告编制单位湖南省国际工程咨询中心资质证书编号：工咨甲12220070018发证机关：国家发展和改革委员会湖南有色金属研究院咨询单位资格证书：工咨乙12220080007发证机关：国家发展和改革委员会1.4研究工作的依据和范围1.4.1 研究工作的依据a)与建设单位签订的可行性研究报告咨询合同；b)关于认真做好中央下放政策性关闭破产矿山企业四座尾矿库综合治理项目申报前期准备工作的通知（湘色行200928号）； c)关于印发尾矿库隐患综合治
7、理方案的通知（安监总管一2009112号）；d)湖南省尾矿库安全专项整治工作方案（湘政办明电2008247号）；e)桂阳县生态建设与环境保护“十一五”规划和2020年远景目标；f)国务院办公厅转发环境保护部等部门关于加强重金属污染防治工作指导意见的通知（国办发200961号）； g）湘江流域重金属污染治理实施方案； h) 国家和省、市有关部门颁布的政策、法规、规定、标准、规范、规程及定额等；i）建设单位提供的有关基础资料。1.4.2研究工作的范围本可行性研究范围包括：项目背景及建设的必要性，现状分析，项目建设内容与规模，尾矿库治理方案，废水治理方案，总平面布置，土建工程及公用工程建设方案，投资
8、估算，社会评价及风险分析等。1.5 项目建设内容本工程建设内容包括尾矿库的综合治理和废水处理。a) 尾矿库综合治理建设内容清淤工程、修建坝排水沟、子坝加高(加固)、新建排渗系统、清理灌木林、覆土植被、库区周围处理等。b) 废水处理内容废水处理包括尾砂库的溢流水和井下涌水的集中处理，建设废水处理站和输水管网，采用石灰混凝沉淀法去除废水中的重金属离子，处理后废水水质达到污水综合排放标准（GB8978-1996）。废水处理规模为10000m3/d，其中：井下涌水废水约8000m3/d，选矿废水约2000m3/d。1.6 研究结论本工程的建设可以提高尾矿库的安全性能，大大降低尾矿库垮坝的风险；减少尾矿
9、库扬尘及水土流失；恢复区域植物资源、自然景观和水源涵养功能；改善区域大气环境、生态环境有一定的作用。项目的建成能确保库区周边环境安全，保障下游人民生命财产安全，减少库区对周边环境污染，还青山绿水以色彩，为库区附近居民创造一个良好的生活环境，同时减少重金属对西水河及湘江流域水体的污染。项目总投资5263万元，其中：建设投资5243万元，流动资金20万元。项目资金筹措方案为：a)申请国家专项资金2097万元，约占建设投资的40%；b)地方配套3146万元，约占建设投资60%；流动资金20万元由业主自筹解决。以上合计5263万元。工程建设符合国家产业政策，建设条件具备，建设方案可行，项目的建设是可行
10、的。1.7 主要技术经济指标表1-1 主要技术经济指标表序 号名 称单位数 量备注尾矿库工程一清淤工程清淤m339000二修建坝排水沟人工挖地槽m34500人工运土m324000浆砌排水沟m33000C15混凝土垫层m3700三子坝加高(加固)堆筑尾砂坝m3100000人工挖地槽m358000人工运土m362000浆砌排水沟m31500C15混凝土垫层m3600浆砌石加固3#副坝m35000排水棱体m31300四新建排渗系统打水平排渗管m5800五清理灌木林清理灌木林m260000六覆土植被人工装、机械运土m320000坝坡满铺草皮m240000库区周围山区满铺草皮m2100000七库区周围处
11、理浆砌石截洪沟m33200公路修复km0.5自动控制喷水管道DN100钢管km4.5八增设观测设施水位等监控报警系统套1电子经纬仪监测系统套1大坝观测检测点套15废水处理工程九总图工程道路及停车坪m2125人行道m260绿化m2230土方量（挖 方）m312374m高混凝土挡墙m57场地平整项1十建构筑物调节池m3960混凝反应池m3432沉淀池m31120沉渣池m356药剂车间m2108十一总投资万元52631建设投资万元52432流动资金万元20.0十二 资金筹措万元52631 申请国家专项资金万元20972 地方或业主自筹万元3166十三年财务运行费用万元29642第二章 项目背景及建设
12、的必要性2.1 项目背景2.1.1矿区基本情况湖南宝山有色金属矿业有限责任公司位于桂阳县城郊乡五里牌，其前身为中国湖南宝山铅锌银矿。公司占地面积3.23 km2，探矿权、采矿权面积25.12 km2，开采区范围东邻桂阳县城；南至子龙村、桂阳棉织厂及曹家冲一带；西至米筛井、桂阳县锰矿一带；北至老荆山一带，是一个集探矿、采矿、选矿、机加工为一体的国有大型老矿山。依据经湖南省国土资源厅2008年5月4日备案的湖南省桂阳县宝山铅锌银矿资源储量检测报告(2004年4月至2006年6月），全矿保有矿石量618.52万吨，保有铅金属量3.11万吨，锌金属量3.66万吨，银金属量74.01吨，铜金属量2.66
13、万吨，钼金属量0.51万吨，WO3金属量0.18万吨，铋金属量0.12万吨。矿山可供利用的各类型资源储量为：122b+2M22全部利用，333类型资源量利用60%，334类型资源量利用50%；可开采储量铅锌矿石45.27万吨、单铜矿石80.95万吨、综合矿石208.45万吨。2.1.2尾矿库状况公司拥有一座尾矿库位于宝山公司选矿厂西南1.5km的山谷中，该尾矿库于1966年由冶金勘察总公司长沙分公司进行工程勘察，西北有色冶金设计院进行设计，宝山铜矿自有施工队对尾矿库初期坝和排水系统进行施工，于1973年3月建成投产，现堆积标高约310m，堆积尾矿500万m3，尚余有效库容为340万m3。由于该
14、尾矿库相关坝体及排渗设施经过多年运行，以及地质变化的影响，存在堵塞、断裂情况，库内浸润线过高，副坝干滩长度过短，副坝和子坝堆积高度不足，调洪能力差，不能满足相关规程要求，威胁下游人民的生命财产安全。2.1.3废水治理状况矿区现有1个废水简易处理设施，处理的是井下水，处理能力大约为100m3/h左右。由于未采取针对性的措施，废水站只对废水中的悬浮物有一定的处理效果，对于废水中的重金属离子基本没有处理，另外由于来水量大大超过废水站的处理能力，处理效果不能满足排放要求。2.1.4项目的提出湘江流域位于湖南省东部和南部，总面积8.54万平方公里，人口密集，经济发达，是湖南省的核心区域，流域内涉重金属产
15、业历史悠久，长期以来，由于产业结构不合理，发展模式粗放以及监督管理不到位等原因，造成了严重的重金属污染，近年来污染事故频发，因历史欠账较多、任务艰巨、情况复杂，成为影响流域人民群众身体健康和社会和谐稳定的突出问题。湘江流域重金属污染治理是长株潭城市群“两型社会”综合改革配套试验区建设的重要内容，同时也是全国重金属污染治理的试点，各级政府高度重视，境内、外高度关注，意义重大，影响深远。宝山尾矿库是宝山公司的一项重要生产设施，它的运行状态好坏，直接关系到矿山的安全生产和人民生命财产的安全。特别是 2009年9月8日山西的尾矿库溃坝事故，导致246人死亡，给人民群众生命财产造成了巨大的损失，再一次向
16、各级政府和行业管理部门及企业管理者敲响了警钟。尾矿库是一个具有高势能的人造泥石流的危险源。在长达三十多年的时间里，各种天然的和人为的不利因素给该尾矿库带来了重大的安全隐患。尾矿库一旦失事，将给工农业生产及下游人民生命财产造成巨大的灾害和损失。宝山尾矿库的溢流水以及采矿过程中的涌水和选矿过程中的选矿废水，重金属离子超标，未经达标处理，直接排放到湘江二级支流西水河，严重污染西水河及湘江的水质，特别是多雨季节水量暴涨，污染了周围农田及土壤，后果相当严重。根据中华人民共和国环境保护法、国务院办公厅转发环境保护部等部门关于加强重金属污染防治工作指导意见的通知（国办发200961号）、湖南省湘江流域水污染
17、防治条例、长株潭城市群区域规划（2008-2020），贯彻执行党中央、国务院关于治理湘江流域重金属污染问题的指示精神，切实解决桂阳宝山矿区重金属污染问题，消除宝山尾矿库及矿区含重金属废水对湘江水系及其周边土壤环境的影响，确保人民生命健康安全，提出了本项目的建设。2.2 项目建设的必要性2.2.1 对尾矿库进行综合治理是维护公共安全的需要安全生产，责任重于泰山。近年来，全国范围内因尾矿库安全生产管理不到位、整治不到位，曾出现过多起重特大事故。宝山尾矿库下游紧靠坝下就是农田、菜地、鱼塘，远处约600m，为子龙-石岭村，人口约400人，根据尾矿库安全技术规程相关条款界定，宝山尾矿库属于“三等库”，为
18、“重大危险源”。 根据国家安全生产监督管理总局第6号令尾矿库安全监督管理规定、湘财企200761号湖南省财政厅关于对中央下放关闭破产企业尾矿库现状开展专项调查工作的通知精神和尾矿库安全技术规程的有关规定，企业组织对宝山尾矿库的安全现状进行了专项调查。宝山尾矿库存在子坝裸露面积过大、排渗系统破坏严重，可能导致坝体拉沟、滑坡等情况，浸润线过高，对坝体稳定性影响较大。另外，部分副坝坝脚淤泥淤积严重，无法保证坝体稳定。本次治理，将坝面覆土、植被并完善排渗系统，对坝脚淤积严重的副坝进行清淤和加固，使之从病库转变为正常库，消除对公共安全的威胁。因此，本项目建设对维护公共安全是十分必要的。2.2.2 对尾矿
19、库进行综合治理是坚持科学发展、保护环境的需要宝山选矿厂产生的尾矿不仅数量大，颗粒细，且尾矿水中往往含有多种药剂，如不加处理，必然造成选厂周围环境严重污染。将尾矿妥善贮存在尾矿库内，尾矿水在库内澄清后回收循环利用，可有效消除对环境的影响。选矿厂生产是用水大户，通常每处理一吨原矿需用水46吨。这些水随尾矿排入尾矿库内，经过澄清和自然净化后，大部分水可供选矿生产重复利用，起到平衡枯水季节水源不足的供水补给作用。一般回水利用率达7090。尾矿中还含有大量有用矿物成份，甚至是稀有和贵重金属成份，由于种种原因，一时无法全部选净，将其暂贮存于尾矿库中，可待将来再进行回收利用。宝山尾矿库下游紧靠坝下就是农田、
20、菜地、鱼塘，下游人口密集，对周边区域的人民生活和生态环境影响较大，影响面广。不管是从节约资源、提倡资源合理循环利用、坚持科学发展，还是从保护自然生态环境、建设环境友好型社会、保护人民群众根本利益的角度出发，都有必要对宝山尾矿库存在的安全隐患进行综合治理。2.2.3 对宝山尾矿库进行综合治理是响应政府政策的实际行动2009年7月8日，国家财政部和国家安全监督总局发出中央下放地方政策性关闭破产有色金属矿山企业尾矿库闭库治理安全工程项目和补助资金管理暂行办法，指出中央下放地方资源枯竭型矿山企业实施政策性关闭破产后，遗留的部分尾矿库因年久失修、缺乏必要的治理和维护，存在严重的安全隐患，亟待治理，要求力
21、争用三年左右时间完成中央下放地方政策性关闭破产有色金属矿山企业尾矿库闭库治理工作。湖南有色金属工业总公司向湖南省发改委做了专题报告，同意将包括宝山矿区的中央下放政策性关闭破产矿山企业的4座尾矿库纳入综合治理项目之中。2.2.4 对尾矿库及矿区废水进行处理是保护西水河及湘江流域水体的需要尾矿库及矿区废水直排进入西水河最终汇入湘江，废水中含有大量的重金属离子，如：锌、镉、铅等，特别是锌离子超标严重，长期以来对水体的污染相当严重，西水河和湘江流域水体和底泥中重金属污染尤其突出，对广大人民群众的饮水安全造成严重威胁，特别是在枯水季节，水体中重金属离子超标更加严重。因此，本项目对废水进行治理，是保护西水
22、河及湘江流域水体的需要。2.2.5对尾矿库及矿区废水进行处理是维护宝山矿区持续发展的需要由于排放的废水超标，宝山公司每年需缴纳不菲的排污费，给企业造成一定的经济负担。随着社会经济的发展，人民群众的环保意识不断增强，国家对于环境保护的要求也越来越严格，各类企业对环境污染进行治理，并开展节能减排工作已经到了刻不容缓的地步，否则，将严重阻碍企业及社会经济的可持续发展。可持续发展的意义是：“既满足当代人的需要，又不危及后代人民满足其需求的发展”。这一定义得到全世界的认同。可持续发展的核心是经济发展，而经济发展是一个不可逆转的必然趋势，要满足社会经济发展的需要，又要充分考虑环境的承受能力，同时对水资源进
23、行切实有效的保护，使水资源得以持续利用，支持经济的可持续发展。这就要求对污水综合治理，改善水环境和生活环境，实现水资源可持续利用，以满足经济可持续发展的要求。第三章项目建设内容与规模 本工程建设内容包括尾矿库综合治理和宝山矿区废水处理。3.1尾矿库治理建设内容及规模1)2#、7#、8#副坝的基础坝底增设钢管排渗管，副坝排渗管平均长度50m，排渗管伸入尾矿库库内。每个坝水平敷设5根，钢管材料,规格为DN65，每根排渗管前端30m梅花形钻孔，孔径为16，每圈6孔，相邻两排孔间间距7cm，坡度为1%。排渗管前端30m钻孔段采用400g/m2土工布包裹，并用铁丝绑扎，防止漏砂。主坝坝顶标高315.00
24、0左右的堆积坝底铺设排渗管长50m，排渗管伸入尾矿库库内。每个坝水平敷设5根，钢管材料,规格为DN65，每根排渗管前端30m梅花形钻孔，孔径为16，每圈6孔，相邻两排孔间间距7cm，坡度为1%。排渗管前端30m钻孔段采用400g/m2土工布包裹，并用铁丝绑扎，防止漏砂。2)主坝初期坝坝顶内侧平行坝轴线方向增加浆砌石排水沟，上宽500X500mm左右，在主坝和副坝两边垂直坝轴线方向增加浆砌石排水沟，上宽600X600mm左右。纵横向排水盲沟相连，把雨水排到坝外坡地段, 修建长度300m，水沟坡度为2%。3) 2#、3#、7#和8#副坝子坝堆积坝坡和子坝顶部布置网状浆砌石排水盲沟400X400mm
25、，把雨水排出坝体。4) 2#、3#、7#和8#副坝子坝，就地取砂对子坝进行加高处理，并把尾砂沉积滩以2%的放坡放到库中方向80m位置，工程量约为10104 m3。子坝加高后，应在子坝坝坡、坝肩上修建网状排水沟，排水沟采用浆砌石砌筑，尺寸为300400mm，修建长度2500m，水沟坡度为2%。5) 2#、7#和8#副坝初期坝外坡底增加堆石棱体，上顶宽1.5m，下底宽5.25m，内坡比11，外坡比11.5，高度2.5m，修建长度200m。6) 3#副坝初期坝加固，坝顶加宽到5m，外坡比加到10.9，加固长度约73.82m，全部采用M10水泥砂浆砌筑MU40毛石。7)为减少洪水位对加高后的副坝的影响
26、，应在初期坝坝顶和现有堆积坝坝顶（新加高副坝堆积坝下面）加设钢管排渗管，副坝排渗管平均长度50m，排渗管伸入尾矿库库内。每个坝水平敷设5根，排渗管为钢管,规格为DN65，每根排渗管前端30m梅花形钻孔，孔径为16，每圈6孔，相邻两排孔间间距7cm，坡度为1%。排渗管前端30m钻孔段采用400g/m2土工布包裹，并用铁丝绑扎，防止漏砂。排渗管接坝排渗盲沟排出坝外。8) 采用库区周围山坡绿化植被和砂面喷水结合防尘。水源取自处理站处理后的选矿、矿坑废水；库内干滩植被防沙尘，达到尾矿库在任何气象条件下不扬尘的治理效果。库区周围植被面积10万平方米。库区周边自动控制喷水管道DN100钢管4.5km。9)
27、原有子坝坝体裸露过多部分，进行覆土植被覆土量，为20000m3，植草40000 m2。10)在尾矿库周围地势较高山区山修建截洪沟，以减小流入尾矿库内的水量。截洪沟采用浆砌石修建，上部宽度为1m，下部宽0.6m，高度为1m。修建长度约为3.2km。11)对2#、3#、7#、8#副坝坝基淤泥进行清理。清理四个副坝近1300m长，810m宽的范围，淤泥平均厚度23m，清理总量达39000m3，主要采用人工挑运，运送到尾矿库内区域山区堆放。12) 在坝体外侧的山坡上设置观测基点，在初期坝顶及后期堆积坝外坡的马道上设置位移观测及浸润线观测设施。严格按相关规定要求对初期坝和堆积坝的位移、沉降、变形情况以及
28、浸润线埋深和出逸点的位置进行动态检测，发现问题及时采取有效措施进行处理。观测点应布置在有代表性和能控制主要变形情况的断面，如最大坝高断面、有排水管通过的断面等，断面间距50100m，断面数量不小于3个。13) 7#副坝的公路被人为破坏，影响子坝施工和尾矿库的正常运行，形成了安全隐患,应及时疏通和修复该公路，该公路宽3m，修复长度约500m。14)在尾矿库周围应设置警示标志，防止发生坠落、陷入、淹溺事故。3.2 废水处理内容及建设规模废水处理包括尾砂库的溢流水和井下涌水及选矿废水的集中处理，建设内容包括废水处理站和输水管网。整个宝山矿区排水分为两部分，即井下涌水（含少量生活污水，从家属坝排出）和尾砂库排水（从回用水池排入石岭小溪）。由于井下涌水和尾砂库排水水质都存在一定程度的超标，不能直接外排，因此本工程废水治理范围应包括这两股废水。针对矿区的实际情况，拟在现有废水简易设施旁边新建废水处理站，井下涌水可沿现有管渠直接引入，尾砂库排水沿原管线进入回用水池，通过水泵全部输送至选矿厂高位水池，一部分用于选矿车间用水，多余部分排至废水处理站，废水经处理达标后再从家属坝排出。井下涌水正常情况为70008000m3/d，一部分用于选厂用水，
