露天开采矿山采矿技术及安全策略研究

(整期优先)网络出版时间:2021-06-28
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露天开采矿山采矿技术及安全策略研究

庞建将 马文成

新疆宜化矿业有限公司 新疆昌吉州吉木萨尔县 831700


摘要:露天矿山开采涉及穿孔、爆破、采装、运输等流程,想要保证露天开采作业安全性和实现经济效益最大化,除了要联系实际采用合理采矿技术以外,还要加强安全隐患排查,确保露天开采作业更加规范。

关键词:露天开采;采矿技术;安全策略

引言

矿产资源的消费强度以及消费特征取决于一个国家所处的工业化阶段及其社会经济发展水平。矿产资源消费生命周期核心观点认为,随着国家工业化建设进程的不断推进,矿石资源的消费强度会呈现出先增长后降低的变化特征。我国属于发展中国家,工业化正处于初期到成熟的过渡阶段,此时所开发与利用的矿石资源由传统的铁、铜、铅等逐渐转变为钴、锗等新型矿种。与此同时,根据矿产资源消费生命周期理论认为,我国矿产资源正处于高消费阶段,在未来较长一段时间内,矿产资源的开发与利用都将对我国社会经济的发展产生较大的影响。

1采矿工程现状

随着我国城市化建设进程的不断推进,城市基础设施建设、房屋建筑等各个领域对于矿石资源的需求量与消耗量显著提升,我国采矿工程数量规模也有所扩大。近年来,我国现代科技取得了长足的发展,现代化信息技术与社会各领域的融合程度进一步加深,采矿业也不例外,现代信息技术的应用提升了矿产资源的开采效率,降低了矿产资源在开采过程中的损耗,有助于采矿工程的绿色发展。虽然我国当前采矿工程在一定程度上能够满足社会发展所需的矿产资源,采矿工程体系的建设也趋向完善,但是采矿过程中依然面临着诸多现实困境。其一,专业技术人员是采矿工程稳定发展的“软实力”,对于提升采矿工程施工质量具有重要意义。但是从当前采矿领域来看,专业技术性人员储备量不足,尤其是复合型专业技术人员匮乏,现有人员缺乏创新与安全意识,不能满足现代采矿工程发展的需求。其二,现代采矿技术应用受限。采矿作业中矿种的变化对于采矿技术提出了新的要求,但当前采矿工程中依然存在现代采矿技术应用不足、设备落后、勘察信息不全面且不精准等问题,导致采矿作业难以达到预期标准,因勘察覆盖面狭窄,甚至会引发较为严重的安全事故。

2露天开采矿山采矿技术分析

在露天开采中较常运用的采矿技术有:①胶结充填采矿技术,将该项技术运用到露天开采当中,可以有效防止矿产资源地表遭受损伤,并提高矿山资源回收率,实际应用还具有适应性和安全性强的优势特征,同时根据充填料和充填方式的不同,还可以将该项技术分为上向分层、下向分层和嗣后充填三种类型,具体应用需要结合矿床实际进行科学选择,只有这样才能够发挥有效维护围岩、矿石选别回采、采切工程量小等积极作用;②爆破技术,无论是进行露天开采,还是井下开采,在采矿作业中都无法避免的需要对爆破技术进行应用,涉及到的工艺包含挤压爆破、微差爆破等,然而受到岩石破碎、爆破过程减震等因素影响,导致采矿作业安全性遭受极大威胁,实践应用过程中,也要注意新型炸药和辅助器材运用,在取得理想爆破效果的同时,确保爆破精确度,涉及到的陡帮坍塌、剧烈震动等问题也能减少发生,与以往爆破作业相比较,安全性也大大提高;③表土剥离技术,在露天采矿中,对表土剥离工艺进行应用,主要有轮斗、带式运输机连续开采和单斗、卡车间断开采两种形式,其中间断性开采更加适应于表土硬度较高的情况,若采用连续开采方式,排水就会遭遇困难,而连续性开采则适用于表土较为松散情况,开采效率也会更高。

3采矿工程中施工安全管理措施

3.1科学编制施工细则

施工安全管理人员需要按照采矿工程的施工要求及安全生产标准科学编制施工实施细则,认真分析施工过程中存在的安全风险,合理规划施工进度,并严格按照细则开展管理工作。同时,仔细阅读采矿工程施工相关资料,详细记录施工细则的实施情况,反复对比施工计划与实际施工状况,全面了解施工重点、难点及薄弱环节,针对不同的分项工程制定安全施工计划,并实时监督施工人员的行为,致力于为施工人员创设规范、安全的施工环境。

3.2防范边坡塌陷

对边坡塌陷安全问题进行防范,可以通过做好以下工作实现:①开展露天采矿作业时,需要严格遵循“先采剥、后分离”原则,并遵照自上而下和分阶开采步骤进行规范操作,实际生产若遇到软弱岩石或破碎带情况,就要采用减少台阶最终坡面角措施,在对危石进行处理以后,还可以运用加固措施保障岩层稳定性;②在大雨天气开展采矿作业,出现边坡塌陷事故的机率也会更高,为此作业时要尽可能的避开雨天和雨季,以防止对实际开采工作效率和人员生命安全构成严重威胁;③在开采作业中也要对预防水土流失工作引起高度重视,既能够降低坍塌事故发生频率,又能够保障采矿作业安全性。

3.3规模化开采

对近期发生安全事故的露天煤矿的安全状况进行分析发现,大部分安全事故发生在小型煤矿内。市场经济快速发展,大量小型煤矿存在对推动经济发展的作用有限,反而因为经常发生安全事故且处置不当导致民众产生不满情绪,带来不安定因素。小型煤矿在技术、安全、资金、管理、设施上都存在各种问题,与大型煤矿相比,小型煤矿常存侥幸心理,而不进行实实在在的安全生产管理和整改。研究表明,小规模露天煤矿的安全问题最为严重,在工业时代不易生存发展,必定被规模化的、管理正规的大型企业所取代。

3.4完善施工安全管理制度

完善制度是采矿工程安全生产的基本保障。由于采矿工程一线生产流程复杂、工序繁多,因此制定完善的安全生产监督、管理、规范制度难度较大。同时,安全生产制度的制定、执行、反馈应处于良性循环之中,即制度的决策要具有科学性,与采矿工程实际生产情况相契合;制度的执行要有效率,即形成由上至下自觉执行制度的氛围与意识;制度的反馈应形成长效机制,才能不断改进、修缮安全生产制度,保证安全生产“有章可依,违章必究”。

3.5机械伤害、触电和噪音粉尘的安全防范措施

首先,矿山开采过程中,相关工作人员容易受到机械伤害,挖掘机进行工作避免从驾驶室经过,避免造成人员伤亡,操作室所在地方操作的危险性比较小。装车在进行工作时不得离汽车车帮较近,避免造成司机伤亡,造成车辆损失;机械设备需要及时维修,保证设备始终处于良好的运行状态;设备进行维修需要在停机的状态的进行,并且放置相关的警示牌。其次,矿山开采过程不可避免会用到电,用电安全也是需要注意的,电路开关必须合格,各用电设备必须进行有效的保护,这样就可以避免触电事故的发生,相关用电作业必须按照合理的标准进行操作;雷雨天气工作必须谨慎,发生雷雨时需要及时停止工作,并且待在室内,等到雷雨停止后才继续作业,远离金属物体,防止发生触电事故;矿山开采施工过程中必须制定用电规章制度,对矿山开采人员进行安全教育,提高开采人员用电安全意识。最后,矿山开采过程不可避免会发生噪声污染,因此,要对噪声进行检测,工作人员在工作时需要进行相关防护设施,佩戴护耳器和安全帽等,保护人身安全。

结语

伴随着社会经济不断发展,人们生产和生活对能源资源十分渴求,在推动采矿行业持续发展的同时,露天采矿也进入到深凹阶段,面对日益严峻的采矿作业环境,对采矿技术和安全工作也提出崭新要求,需要结合矿区实际情况,科学合理选择采矿技术进行应用,同时对采矿各环节存在的安全隐患加强分析,并利用相对应措施进行预防和解决,使露天采矿作业更加顺利、高效和安全完成,相应开采效率与效益也能得到可靠保障。

参考文献

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[2]曹东磊.浅谈矿山露天转地下开采安全技术措施[J].建筑工程技术与设计,2019,(26):520.

[3]何升云.浅析大型露天矿山采场边坡安全分析与应对措施[J].中国金属通报,2020,(1):16,18.