金属矿山采矿技术及施工安全事故防范策略
刘佳朋
易普力股份有限公司 湖南长沙 410000
摘要:随着现代采矿技术的不断发展,对金属矿山采矿的要求越来越高,因此,必须通过更先进的技术来提高开采效率和质量。在国内露天开采、地下开采中,有色金属矿占据了一半以上,矿产企业积极引进智能、安全的开采技术和工艺,结合互联网技术、信息技术、大数据技术等,实现了对各种矿产数据信息的采集,从而降低对矿山周边环境的影响,减少对环境的污染与破坏,从而满足社会建设的需要,推进国民经济的大力发展。
关键词:金属矿山;采矿技术;安全事故;防范策略
引言
我国地大物博,矿产资源丰富,采矿业的发展对于国民经济的发展有着重要的意义。矿山安全事故的发生不仅给地质环境带来巨大的影响,最为重要的是危害生命财产安全,大型矿难以及安全事故的发生通常都会伴随着多个家庭的破裂和巨大的经济损失,因此,采矿安全管理是非常必要的。矿产资源的开发与有效利用与地质环境有着非常重要的关联性,为保障矿山采矿安全生产,通常需要系统化地进行地质勘探,在全流程开发中都需要强化安全管理,唯有如此才能保障经济效益最大化。
1金属矿山采矿工程技术
1.1回采顺序与凿岩工艺
相关人员在充分考虑该铅锌矿各方面因素的基础上,决定使用分层回采的方式,而且以先下后上的顺序回采,每个回采层保持2m~2.5m高度,在岩壁开凿时以YT-28型气腿凿岩机为工具,在施工过程中平行布置水平炮孔,凿出2.0m~4.0m深的排空,炮孔之间保持0.8m~1.2m间距,最小抵抗线应该在0.6m以上。在实际工程建设工作中设置出梯形的凿岩工作面,整个矿块内需要布置凿岩工作面3个,所有工作面中设置的炮孔均为3排。
因为在选择采矿法时决定使用无底柱浅孔留矿采矿法,在布置过程中需要建设顺路天井,在持续推进工作面的过程中,相关人员需要根据需求及时设置下部天井。这也决定了采矿设备、人员以及物料需要从脉内天井进入工作面,而且其会呈现出先上后下的特征。
1.2出矿处理与放矿
相关人员需要在底部出矿进路内完成出矿,在实际操作中可划分为大量出矿和局部出矿两种,在局部出矿中需要运出三分之一的落矿量,其余矿石可作为工作平台在下一次作业循环中使用。在出矿过程中需要确保所有出矿进路出矿足够均匀,借此保证足够平整的采场底板。当结束出矿作业后相关人员还需平整采场,其标准规范为采场顶板与底板之间保持2.3m左右距离。当完成该工作后即可继续实施下一循环作业。在结束矿块回采工作后,会进行数量较大的出矿工作,同样需在出矿进路内实施出矿工作,在出矿时主要运用电动铲运机,铲运机在完成矿石铲取后,向矿车中倒入矿石,形成矿车组,利用电机车向井底车场牵引,之后利用箕斗运送到地表。在出矿过程中应该将整体出矿量均匀分布在所有出矿进路中,在整体上均匀降低采场矿石水平面,控制矿石贫化和损失的程度。
1.3充填
当完成整个采光回采工作并积累大量放矿后相关人员需要进行充填采空区的工作,在具体实施该工作时相关人员可选择多种充填材料,考虑到便利性方面,相关人员决定直接使用尾砂以及掘进碎石作为充填材料,借助已经建设完成的重建联络巷,将充填料运输到3中段,在引进充填材料方面直接使用试验场采矿施工中产生的碎石。在具体实施充填操作前,相关人员需要先保证采空区处于封闭状态,之后再建设挡墙。
1.4露天转地下开采
露天转地下开采,指的是矿床覆盖面越来越薄时,在上面采用露天开采,在下面采用地下开采的技术。在这个过程中,露天产量逐渐减少,地下产量越来越多,直到露天开采完成。
采用无底柱分段崩落采矿法,结构参数是分段高度14m,进路间距14m,45m分段是第一个开采分段。仅仅采出少部分矿石,形成矿石覆盖层,从30m分段处开始进行回采。为保证回采进路的合理性,要朝着矿体走向布置。也就是回采进路和露天边坡垂直,并后退回采。采用通风系统进行通风后,要促使矿体开采和深度矿体地下开采进行衔接,先对开拓系统进行衔接。充分利用露天开拓系统进行开阔,通过露天运输的方式进行运输。在接近挂帮矿体的宽平台位置掘进斜坡道,从而形成采准、进风的通道。朝着深部矿体开采过渡,然而地下开拓系统的建立,促使分段回采矿石通过溜井,进入到深部矿体开采的运输系统。借助开拓系统延伸到地表中之后,便可不再使用挂帮矿体。最后是产量、通风系统及采准方面的衔接。
2金属矿山采矿安全管理措施
2.1引入科学安全管理方法,推动安全管理落地
安全管理方法的导入能够从根本上解决问题,伴随着技术的发展,信息化与自动化的有机结合在很大程度上提升了劳动效率,而新技术应用于安全管理也能极大地提升安全管理的效率。首先,矿山企业必须要加大投入,积极引入新技术、新设备强化安全管理,如导入矿山平安管理系统,能够有效的将安全管理的目标与执行情况进行系统连接,并且可以实现信息资源的共享共用,借助于技术手段及时预警问题,对于部分问题也可以借助信息技术手段实现防呆,减少人工操作误差,这些都能够有效推动安全管理工作的全面落地开花。
2.2构建企业安全文化体系,强化安全管理意识
安全管理,意识为先。矿山企业要想实现安全管理就需要系统化提升所有工作人员的安全管理意识,必须要保障所有人员有安全管理意识和责任意识。因此,在安全管理工作中,要构建企业安全文化体系,借助于企业文化的力量推动安全管理工作落地。对于采矿工程而言,安全意识是保障安全管理的先决条件,也是保障经济效益的必要手段。
首先,要做好宣传工作。企业内部的宣传报、宣传栏以及专题宣传资料全部要有安全专栏,让安全标语在矿区内随处可见,这样通过视觉呈现呼唤所有人的意识,此外,还要定期组织观看安全宣传片,通过视觉形象将安全意识深入人心。
其次,要加强培训工作。在矿山采矿工程推进过程中,必须要做好三级安全教育,强化岗前培训,坚持持证上岗,确保所有人员经过安全培训和考核以后才能到岗干工作,同时要定期复盘培训加考试实操,点检安全意识和能力。
最后,要注重管理者安全意识。管理者必须要具备榜样带头作用,管理者要以身作则,充分认识安全的重要性,这样才能要求全体员工按照安全管理规范要求作业。
2.3风险评估与预警功能
通过对矿山作业环境、设备设施、人员操作等方面进行分析,自动识别出潜在的安全风险。采用科学的风险评估方法,对识别出的风险进行量化评估,确定风险的大小和发生概率。根据风险评估结果,设定相应的风险阈值,当实际风险接近或超过阈值时,系统会自动发出预警信息,提醒管理人员及时采取措施。
2.4应急管理与响应功能
建立完善的应急预案体系,包括应急组织、通讯联络、现场处置、医疗救护和后勤保障等各个方面。在紧急情况下,迅速调配所需的应急资源,包括人员、设备和物资等。定期进行应急模拟演练,提高人员的应急响应能力,并对演练效果进行评估和改进。
结束语
综上所述,采矿安全管理与事故防范措施的有效应用能够从系统上减少安全事故的发生概率,能够充分保障企业安全管理工作的有效落地,真正保障矿工的生产安全与企业的经济效益,对于社会的发展是非常有利的。
参考文献
[1]温清尧,王克乾.金属矿山采矿工程中采矿技术与施工安全的融合探索与实践[J].中国金属通报,2024,(06):23-25.
[2]崔建超.安全采矿技术在某大型地下金属矿山的研究与应用[J].矿业工程,2024,22(03):11-16.
[3]杨小聪,蒋合国.新质生产力引领深部金属矿山安全高效开采:以毛坪铅锌矿深部开采实践为例[J].中国矿业,2024,33(05):9-21.
[4]蒲世海.地下金属矿山充填采矿技术安全分析[J].世界有色金属,2024,(06):85-87.