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采矿工程中的采矿技术与施工安全分析

作者

余盛刚

身份证:420203197510302915

摘要:采矿工程作为国民经济的重要支柱产业,为国家的工业发展提供了大量的矿产资源。然而,采矿作业环境复杂、危险性高,采矿技术和施工安全一直是行业关注的焦点。随着科技的不断进步,采矿技术日益先进,但施工安全问题依然严峻。因此,深入研究采矿技术与施工安全,对于保障采矿工人的生命安全、提高采矿效率、促进采矿行业的健康发展具有重要意义。

关键词:采矿工程;采矿技术;施工安全分析

引言

本文聚焦采矿工程,深入探讨了采矿技术及其施工安全。首先介绍了常见的采矿技术,包括空场采矿法、充填采矿法、崩落采矿法等,分析了其原理、适用条件及优缺点。接着详细阐述了施工安全的重要性,并从安全管理、人员培训、设备维护、环境监测等方面剖析了影响施工安全的因素。最后提出了加强施工安全管理的具体措施,旨在提高采矿工程的安全性和效率,促进采矿行业的可持续发展。

一、常见采矿技术分析

(一)空场采矿法

空场采矿法是一种将矿块划分为矿房和矿柱,先采矿房后采矿柱的采矿方法。其原理是利用矿柱支撑围岩,形成采空区,在矿房回采完毕后,再回采矿柱。该方法适用于矿石和围岩稳固、矿体倾角大于 45°的矿体。

空场采矿法的优点是生产效率高、成本低,能够充分利用矿产资源。然而,其缺点也较为明显,在回采矿柱时,容易造成应力集中,引发地压活动,对采矿安全构成威胁。

(二)充填采矿法

充填采矿法是在回采过程中,将充填材料送入采空区,以支撑围岩、控制地压的一种采矿方法。根据充填材料和充填方式的不同,可分为干式充填、水力充填和胶结充填等。

充填采矿法的优点是能够有效控制地压活动,减少矿石贫化和损失,提高矿石回采率。同时,充填体还可以减少地表下沉,保护地表环境。但该方法存在工艺复杂、成本较高、充填效率较低等问题。

(三)崩落采矿法

崩落采矿法是通过有计划地强制或自然崩落围岩,使矿石在覆盖岩层的压力下崩落,从而实现矿石回采的方法。该方法适用于地表允许崩落、矿石和围岩不稳固的矿体。

崩落采矿法的优点是结构简单、回采强度高、生产效率高。但缺点是容易造成地表塌陷,对地表环境和生态造成破坏,同时在崩落过程中可能会引发地压灾害,威胁采矿安全。

二、施工安全的重要性及影响因素

(一)施工安全的重要性

施工安全是采矿工程的重中之重。首先,保障采矿工人的生命安全是采矿企业的首要责任。采矿作业环境恶劣,存在着坍塌、冒顶、透水、火灾、爆炸等多种危险因素,一旦发生安全事故,将给采矿工人带来巨大的伤害。其次,施工安全关系到采矿企业的经济效益和社会形象。安全事故不仅会导致人员伤亡和设备损坏,还会造成生产中断,增加企业的生产成本,影响企业的正常生产经营。此外,频繁的安全事故还会影响企业的社会声誉,降低企业的市场竞争力。

(二)影响施工安全的因素

安全管理因素:安全管理是保障施工安全的关键。如果企业安全管理制度不完善、安全责任不明确、安全检查不到位,就容易导致安全隐患得不到及时发现和整改,从而引发安全事故。

人员因素:采矿工人的安全意识和操作技能直接影响施工安全。一些采矿工人安全意识淡薄,违反操作规程,如不佩戴安全防护用品、违规作业等,增加了安全事故的发生风险。此外,采矿工人的专业技能水平不高,对新技术、新设备的掌握不够熟练,也会影响施工安全。

设备因素:采矿设备是采矿作业的重要工具,其性能和质量直接影响施工安全。如果设备老化、损坏、维护不当,就容易出现故障,引发安全事故。例如,提升设备钢丝绳断裂、通风设备故障等,都可能导致严重的安全事故。

环境因素:采矿作业环境复杂多变,存在着多种自然灾害和危险因素。如地下矿山的地压活动、瓦斯爆炸、透水等,露天矿山的边坡坍塌、泥石流等。此外,采矿作业还会产生大量的粉尘、噪声、有毒有害气体等,对采矿工人的身体健康造成危害。

三、加强施工安全管理的措施

(一)完善安全管理制度

采矿企业应建立健全安全管理制度,明确各级管理人员和岗位人员的安全职责,制定详细的安全操作规程和应急预案。加强对安全管理制度的执行和监督,确保各项安全措施得到有效落实。同时,要定期对安全管理制度进行评估和修订,不断完善安全管理体系。

(二)加强人员培训

加强对采矿工人的安全教育和培训,提高他们的安全意识和操作技能。培训内容应包括安全法律法规、安全操作规程、应急救援知识等。通过定期培训和考核,确保采矿工人具备必要的安全知识和技能。此外,还应加强对安全管理人员的培训,提高他们的安全管理水平和应急处置能力。

(三)强化设备维护管理

建立设备维护管理制度,定期对采矿设备进行检查、维护和保养,确保设备性能良好、运行正常。加强对设备的更新改造,及时淘汰老化、损坏的设备,提高设备的可靠性和安全性。同时,要加强对设备操作人员的培训,规范设备操作行为,避免因操作不当引发安全事故。

(四)加强环境监测和治理

加强对采矿作业环境的全面监测与深度治理,是保障生态平衡与安全生产的关键环节。在实际操作中,需构建一套完善且精细的监测体系,运用多种先进设备和科学方法,全方位、实时地掌握环境变化动态。对于地下矿山而言,通风管理工作尤为重要。瓦斯作为一种极具危险性的气体,其浓度的有效控制直接关系到矿工的生命安全。应安装高精度的瓦斯监测仪器,每隔一定区域设置监测点,确保数据准确可靠。同时,配备高效的通风设备,根据开采进度和实际需求,灵活调整通风量,将瓦斯浓度始终控制在安全范围内,从根本上杜绝瓦斯爆炸事故的发生。露天矿山方面,边坡稳定性关乎整个矿区的安全。通过建立专业的边坡监测队伍,运用全站仪、位移传感器等设备,对边坡进行24小时不间断监测。一旦发现边坡有微小变形迹象,立即启动应急预案,采取诸如锚杆加固、削坡减载等有效措施,防止边坡坍塌引发严重后果。此外,针对粉尘、噪声、有毒有害气体等污染物,要加大治理力度。安装高效的除尘设备,对开采、运输等环节产生的粉尘进行有效收集和处理;采用隔音屏障、减震装置等降低噪声污染;对有毒有害气体进行净化处理,为采矿工人创造一个健康、安全的作业环境,切实保障他们的身体健康。

结语

采矿工程中的采矿技术与施工安全是相辅相成的关系。先进的采矿技术能够提高采矿效率,但同时也对施工安全提出了更高的要求。只有加强施工安全管理,采取有效的安全措施,才能保障采矿工人的生命安全,提高采矿企业的经济效益和社会形象。在今后的采矿工程中,应不断研究和推广先进的采矿技术,加强施工安全管理,实现采矿工程的安全、高效、可持续发展。同时,政府和社会各界也应加强对采矿行业的监管和支持,共同推动采矿行业的健康发展。

参考文献

[1] 煤矿采矿作业中的采矿工艺现代化技术研究[J]. 高林立.能源与节能,2024(03)

[2] 现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用[J]. 尹鑫;王健.价值工程,2024(03)

[3] 现代化采矿工艺技术在非煤矿山工程中的应用[J]. 张海鹏.中国金属通报,2024(01)

[4] 现代化采矿工艺技术在采矿工程中的应用分析[J]. 胡建立;王龙;单立海.中国金属通报,2023(06)