堆浸垫边坡破坏的确切位置和滑坡原因分析
1. 引言
2024年2月13日下午2点30分，土耳其科普勒金矿(Copler mine)的堆浸垫(heap leach pad)发生了滑坡，导致至少9名工人失踪【金矿发生滑坡导致9名矿工被掩埋---初步的技术分析】，事故发生后，SSR Mining公司的股价下降了61%，当局拘留了矿山的4名施工管理人员。
2. 滑坡位置
根据事故发生时拍摄的视频推断，滑坡首先发生在地形相对较低的北侧，然后快速扩展到地形相对较高的南侧，破坏情形类似于露天矿的微差爆破，滑坡物质滑到下面的山谷后，大部分材料顺着地形向北流动，少部分向南流动，如下图所示。
根据照片与卫星地图的对比，确定出滑坡的确切位置，如下图所示。堆浸边坡类似于山谷性尾矿坝或水坝，从上图可以看出，破坏的最南端终止于边坡的中间位置。
按照这个破坏位置所作的剖面图，显示边坡的最大高度大约在105m~110m，最大坡度大约为2.5%。
3. 滑坡原因分析
滑坡的首要原因应该是SSR Mining疏于管理，公司没有汲取两年前发生事故的经验和教训；其次感觉堆浸垫在设计时没有充分考虑其边坡稳定性。Copler矿的四个采坑均由Golder Associates (现在的WSP)进行的设计和稳定性分析；东侧的尾矿库也是由Golder作的设计，唯独中间的堆浸垫设计是由美国亚利桑那州凤凰城的一家公司完成，通过查看2022年的技术总结，发现当初设计时没有专门进行堆浸垫边坡的稳定性分析和评估，这可能是本次滑坡最深层的原因，设计时没有考虑到岩土的潜在问题。事实上，与岩土相关的矿业咨询公司还是非常重视堆浸垫的稳定性，假如这个设计交给Golder, SRK, Knight Piesold或Piteau其中任何一家，应该不会出现这样的问题，不知道为啥设计完成后没有请第三方岩土公司进行复核。
3. 堆浸垫的稳定性
边坡和尾矿库有许多规范和条列可以参考，而堆浸垫却很少有这样的规范和条例，目前仅查到内华达州矿业管理与复垦局 (BMRR)发布的仅有一页的堆浸垫稳定性要求。在这个条列中，要求堆浸垫的静态稳定性FOS达到1.3，地震载荷作用下的伪静态稳定性FOS达到1.05。
[1] (2013) Stability Analysis and Stabilization of Miduk Heap Leaching Structure, Iran.[2] (2014) 3-D slope stability analysis of heap leach pads using the limit equilibrium method.[3] (2014) Hydro-Mechanical-Chemical Coupled Modeling of Copper Heap Leaching with iCP.[4] (2014) Heap leach pads—The importance of proper testing, interpretation, and analysis of soil liner geomembrane interfaces.
[5] (2015) Geotechnical engineering for heap leach operators.[6] (2016) The 3D effect of valley-fill heap leach pad slope stability.[7] (2017) Stability Requirements For Heap Leach Pads.[8] (2020) The Effect of Hydro-Jex Operation on the Stability of Heap Leach Pads: a Case Study of a Heap Leach Operation in Central Mexico.[9] (2020) Some implications of slope stability analysis methods applicable to heap leach pads.
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