采矿工程中的采矿技术与施工安全探析
贾士宁
陕西能源冯家塔矿业运营有限责任公司 陕西省榆林市 719404
引言: 随着对矿产资源需求的增加,采矿工程规模不断扩大。采矿技术的合理应用与施工安全保障成为行业关注焦点。有效运用采矿技术并确保施工安全,能提高开采效率、降低事故风险,对推动矿业可持续发展至关重要。
1. 采矿工程中常见采矿技术
1.1 井工煤矿开采特点
采矿工程中的采矿技术与施工安全探析是矿业领域至关重要的研究内容。在采矿工程中存在着多种常见的采矿技术,其中井工煤矿开采具有鲜明的特点。井工煤矿开采是在地下进行作业的采矿方式。在这种开采过程中,开采环境较为复杂且封闭。首先,地下空间有限,这就要求开采设备和人员的布局必须合理规划,以确保高效作业的同时不互相干扰。其次,井工开采面临着多种地质条件的挑战,如岩石的硬度、地层的稳定性等,不同的地质状况需要采用不同的应对策略。再者,井工开采时的通风问题十分关键,因为地下作业容易积聚有害气体,如果通风不畅,会对矿工的生命健康造成严重威胁,也不利于开采作业的顺利进行。
1.2 地下开采技术类型
地下开采技术包含多种类型,每种类型都有其独特之处。空场采矿法是一种比较常见的类型,它的特点是在回采过程中,通过留设矿柱等方式来支撑采空区的顶板,从而保证开采空间的稳定性。这种方法适用于矿体较稳固、围岩也比较稳固的情况。崩落采矿法是利用崩落围岩来充填采空区,在这个过程中,随着矿石的开采,上覆岩层会自然崩落或者通过人工诱导崩落。它适用于围岩不稳固、地表允许塌陷的矿体开采。充填采矿法是将废石、尾矿等充填材料充填到采空区,从而控制围岩的变形和地表的沉降。这种方法对保护地表环境和地下水资源等有着重要意义,适用于开采贵重矿石或者地表不允许塌陷的情况。不同的地下开采技术类型需要根据矿体的具体情况,如矿体的形状、大小、稳固性以及地表环境要求等因素来进行选择。
1.3 特殊采矿技术应用
特殊采矿技术在特定的采矿环境和需求下有着重要的应用。溶浸采矿技术就是一种特殊的采矿技术,它主要是利用化学溶剂对矿石中的有用成分进行溶解,然后将溶液提取出来,再通过一定的工艺将有用成分分离出来。这种技术适用于一些低品位、难选冶的矿石,例如一些铜矿石、铀矿石等。它具有回收率高、对环境影响相对较小等优点。另外,海洋采矿技术也是特殊采矿技术的一种。随着陆地矿产资源的逐渐减少,海洋矿产资源的开发日益受到重视。海洋采矿面临着复杂的海洋环境,如高压、低温、强腐蚀等,需要特殊的采矿设备和技术。
2. 采矿工程施工安全问题
2.1 地质条件带来的安全隐患
地质条件是采矿工程施工安全中不可忽视的重要因素。不同的地质构造会给采矿带来各种安全隐患。例如,在断层发育的地区进行采矿作业,断层附近的岩石破碎,稳定性差,容易发生冒顶、片帮等事故。在褶皱构造区域,岩层的弯曲变形会导致应力集中,增加了巷道变形和坍塌的风险。而且,地下水位的高低也对采矿安全有着显著影响。如果地下水位较高,在采矿过程中可能会发生涌水事故,淹没巷道和采场,危及作业人员的生命安全,同时也会损坏设备。
2.2 设备设施安全状况
采矿工程中的设备设施安全状况直接关系到施工的安全。采矿设备往往工作在恶劣的环境下,如高粉尘、高湿度、强振动等。例如,矿山的提升设备,如绞车等,如果其制动装置出现故障,可能会导致矿车坠落等严重事故。运输设备如矿用卡车,由于长期在崎岖的道路上行驶,轮胎磨损、刹车失灵等问题可能会引发交通事故。通风设备的正常运行对保障井下空气质量至关重要,如果通风设备故障,井下会积聚有害气体,如瓦斯、一氧化碳等,一旦达到爆炸极限或者对人体产生毒害作用,就会造成严重的安全事故。此外,采掘设备的刀具磨损、液压系统故障等都会影响设备的正常运行,进而影响采矿作业的安全,所以必须加强对设备设施的日常维护和检修,确保其安全可靠运行。
2.3 人员操作与管理问题
人员操作与管理在采矿工程施工安全中占据着重要地位。操作人员的专业技能水平直接影响着设备的正常运行和采矿作业的安全。如果操作人员不熟悉设备的操作规程,例如在操作凿岩机时,错误的操作可能会导致钻孔偏斜、卡钻等问题,甚至引发设备损坏和人员伤亡。同时,管理人员的管理水平也对安全有着重要影响。如果安全管理制度不完善,没有明确的岗位职责,容易出现管理混乱的情况。例如,在井下作业时,没有合理安排人员的工作任务和作业区域,可能会导致人员之间的交叉作业和碰撞事故。而且,人员的安全意识淡薄也是一个严重问题,部分作业人员可能会为了追求产量而忽视安全规定,如不佩戴安全帽、安全带等防护用品,这些都会增加安全事故的发生风险。
3. 采矿技术与施工安全保障措施
3.1 采矿技术创新与改进
采矿工程中的采矿技术与施工安全探析至关重要。在采矿技术与施工安全保障措施方面,采矿技术的创新与改进是关键要素。采矿技术的创新与改进能够从多方面提升采矿工程的整体效益。首先,在提高开采效率上,新的采矿技术可以优化开采流程,减少不必要的工序,让矿石开采更加迅速且有序。例如采用更先进的挖掘设备技术,能够更精准地进行挖掘作业,减少人力投入的同时提高开采量。其次,对于施工安全而言,创新型的采矿技术能够对一些危险区域或者复杂地质条件下的开采提供更安全的解决方案。通过改进技术手段,可以提前对可能出现的危险状况进行预判并防范,像是研发更灵敏的地质探测技术来提前发现地下空洞等隐患,从而有效保障施工人员的生命安全与整个采矿工程的顺利进行。
3.2 安全管理体系完善
完善安全管理体系是保障采矿工程施工安全的关键。首先,要建立健全安全管理制度,明确各部门和人员的安全职责,做到安全责任落实到人。例如,制定详细的设备操作规程、人员作业规范等制度,确保每个环节都有章可循。其次,加强安全监督检查工作,建立定期检查和不定期抽查相结合的机制。对采矿作业现场、设备设施等进行全面检查,及时发现安全隐患并加以整改。再者,建立安全事故应急预案,针对可能发生的各类安全事故,如冒顶事故、涌水事故、火灾事故等,制定详细的应对措施,包括人员疏散路线、应急救援设备的配备等,并且定期进行应急演练,提高作业人员的应急反应能力。通过完善安全管理体系,为采矿工程施工安全提供全方位的保障。
3.3 人员安全意识提升途径
提升人员的安全意识是保障采矿工程施工安全的重要方面。一方面,可以通过加强安全培训来实现。安全培训内容应包括安全法律法规、安全操作规程、事故案例分析等。例如,定期组织作业人员参加安全培训课程,让他们了解最新的安全法规要求,熟悉设备的操作规范,通过对典型事故案例的分析,让作业人员深刻认识到忽视安全规定的严重后果。另一方面,营造良好的安全文化氛围也非常重要。在矿山企业内部,可以通过张贴安全标语、设置安全宣传栏等方式,宣传安全知识和安全理念。同时,建立安全奖励制度,对遵守安全规定、发现安全隐患的人员给予奖励,激励全体员工积极参与安全管理工作,从而提高整体的安全意识。
结束语: 采矿工程中,合理应用采矿技术与保障施工安全相辅相成。持续优化采矿技术、加强安全管理,是解决施工安全问题的关键。要不断探索新技术、完善安全机制,为采矿工程营造安全、高效的作业环境,促进矿业健康发展。
参考文献
[1] 刘秀 平. 关于 煤矿 采煤 技术 及安 全管 理的 几点 思考 [J]. 当代 化工 研究,2021(5):100-101.
[2]张冬冬.煤矿采煤技术及安全管理要点研究[J].当代化工研究,2021(5):19-20.
[3] 张宝 . 采矿 技术 在采 矿工 程中 的运 用与 施工 安全 [J]. 内蒙 古锰 矿经济,2022(11):100-102.