缩略图

金属非金属矿山顶板管理探讨

作者

曾双生

四川铸创安全科技有限公司 四川成都 610041

1 金属非金属矿山顶板管理的意义

1.1 保障人员安全

在金属非金属矿山的开采作业进程中,顶板的稳固程度与井下作业人员的生命安危息息相关。一旦顶板出现冒落之类的事故,处于其下方作业的矿工将在顷刻间遭受重创,甚至会面临生命危险。科学有效的顶板管理手段,能够敏锐察觉顶板潜藏的风险隐患,并迅速采取对应举措予以防范。如此一来,便能够为矿工营造出一个安全无虞的作业环境,让他们能够全身心、无顾虑地投入到生产工作当中,进而大幅降低因顶板事故引发的人员伤亡情况。

1.2 确保生产连续性

顶板状态对于矿山生产的持续性具有举足轻重的意义。一旦顶板管理出现漏洞,诸如顶板冒落之类的问题便会频繁上演,进而使得井下作业不得不中途停止。对受损作业区域展开维修、清理冒落岩石等工作,不单单会消耗大量的时间与人力,而且还会对后续的开采规划造成干扰。与之形成鲜明对比的是,有效的顶板管理能够确保顶板处于稳固状态,让开采作业依照预先设定的计划有条不紊地推进。工人们能够持续地开展凿岩、爆破、运输等工作,各个生产环节环环相扣,不会因为顶板方面的问题而陷入长时间的停滞。如此这般,矿山的生产就能够维持连续且高效的态势,显著提升整体的生产效率以及经济效益。

1.3 保护设备设施

金属非金属矿山配备掘进机、通风设备、运输车辆等先进设备设施,是保障矿山正常生产的关键。但不稳定顶板威胁这些设备设施,顶板冒落时冲击力和掉落岩石会砸毁设备、损坏基础设施。设备损坏维修费用高,还会导致生产停滞。有效的顶板管理可降低冒落风险、减少设备破坏。通过加固、监测顶板,确保其在正常压力和变形范围,为设备提供安全运行环境,延长使用寿命,降低维修成本和更换频率。

1.4 促进资源合理开发

科学合理的顶板管理举措,对于提升矿石回收率具有积极作用。当顶板处于不稳定状态时,为切实保障作业安全,往往会选择放弃对部分靠近顶板的矿石进行开采,这无疑会导致资源的无端浪费。而运用行之有效的顶板管理技术,能够在充分确保安全的基础上,最大限度地开采矿石资源,进而提高资源的利用效率,达成资源的科学开发与可持续利用。这一做法,既契合了资源高效利用的时代要求,也与矿山企业追求效益最大化的经营目标高度相符。

2 金属非金属矿山顶板管理的措施

2.1 加强地质勘查与监测

在金属非金属矿山的开采作业里,精准无误的地质勘查工作乃是顶板管理的基石所在。运用诸如地质雷达、物探这类先进的地质勘查技术,全方位、详细地洞悉矿山顶板的地质构造以及岩石特性等状况。针对顶板存在的节理、裂隙、断层等地质结构展开精准剖析,深度评估其对顶板稳定性的影响程度究竟几何。与此同时,构建一套完善且高效的顶板监测系统,对顶板的位移、变形以及应力变化等参数实施实时监测。借助传感器、监测仪等先进设备,把监测所得的数据迅速且及时地传输至监控中心。如此一来,工作人员便能第一时间掌握顶板的动态变化情况,提前察觉潜在的安全隐患。就好比,一旦监测到顶板位移量超出预警值,要即刻采取对应的举措,像强化支护力度、调整开采方案等,从而有效规避顶板事故的发生。

2.2 优化开采设计与工艺

在金属非金属矿山的顶板管理工作中,科学且合理的开采设计与工艺起着举足轻重的作用。于开采设计环节,需全方位考量矿山的地质条件以及矿体的赋存状况等要素,进而精准确定开采顺序、开采方法以及采场参数。不合理的开采极易致使顶板应力集中,从而显著提升顶板失稳的潜在风险。以开采顺序为例,采用后退式开采顺序能够最大程度减少对顶板的扰动。在采矿方法的选择上,可依据不同的地质条件与矿体特征,对空场法、充填法等进行优化运用。同时,持续革新开采工艺是提升开采效率与安全性的关键。借助机械化开采设备,可大幅减少人工操作,有效降低工人在危险区域的停留时长。此外,积极推广自动化开采技术,实现远程控制与智能化开采,能够显著增强开采过程的稳定性与可靠性。

2.3 强化顶板支护措施

顶板支护作为保障金属非金属矿山顶板稳定性的直接举措,需依据矿山各异的地质状况与开采情形,挑选适宜的支护方式。若顶板稳定性良好,可运用锚杆支护技术。具体而言,把锚杆打入顶板岩层内部,以此增强岩层之间的摩擦力,提升其整体性,进而有效避免岩石滑落现象的发生。而针对那些较为破碎或者承受压力较大的顶板,可采用锚索支护。这种支护方式是借助锚索将深部稳定岩层与顶板相连接,从而提供更为强劲的支撑力。除此之外,还能够搭配使用金属网、喷浆等辅助支护手段,进一步强化顶板的稳固性。在支护工作开展过程中,要定期针对支护设施的完整性与可靠性展开检查,一旦发现支护材料出现损坏或者失效的情况,需及时进行更换,从而保证支护效果始终维持在良好水平。

2.4 加强人员培训与管理

人员作为金属非金属矿山开采作业的核心主体,其专业素养的高低与操作是否规范,会对顶板管理成效产生直接且关键的影响。所以,需大力强化对从业人员的专业培训工作,让他们深入熟悉顶板管理的基础理论知识与实践操作技能,全面了解不同地质条件下顶板所呈现出的特性以及潜藏的风险因素。培训内容应当涵盖地质勘查、开采设计、顶板支护等多个领域的专业知识,并且要教导他们如何正确使用监测设备以及妥善应对各类突发状况。要构建一套严格且完善的人员管理制度,以此规范员工的作业行为。明确要求员工在进入作业区域之前,必须对顶板的实际状况展开细致检查,一旦发现异常情况,要及时向上级报告。对于存在违规操作行为的人员,要予以严肃处理,充分发挥警示作用。与此同时,积极鼓励员工踊跃参与顶板管理工作,主动提出具有合理性和建设性的建议,从而营造出全员共同参与顶板管理的良好工作氛围。

2.5 完善应急预案与演练

完备的应急预案,是应对顶板突发事故的关键所在。需精心制定详尽的顶板事故应急预案,清晰界定事故发生时的应急响应步骤、各部门及人员的具体职责,以及切实可行的救援举措等。应急预案应具备实际可操作性与高度针对性,针对不同类型和严重程度的顶板事故,量身定制适宜的应对之策。与此同时,要定期组织开展应急预案演练活动。演练是检验应急预案是否切实可行、行之有效的重要途径,能够显著提升工作人员的应急处置能力与协同配合能力。通过演练,能让工作人员深入熟悉事故发生时的应急流程与操作方法,确保在实际事故降临之际,可以迅速且有序地开展救援工作,最大程度减少事故所造成的损失。

3 结语

综上所述,金属非金属矿山顶板管理工作意义重大,关乎人员安全、生产、设备及资源开发。本文探讨的加强地质勘查监测、优化开采设计工艺、强化顶板支护、加强人员培训管理、完善应急预案演练等措施,是保障顶板安全、提升矿山安全生产水平的有效途径。实际生产中,应重视顶板管理,综合施策,提升其科学性与有效性。随着开采技术发展和环境复杂化,顶板管理需不断创新完善。未来,要探索更先进管理理念和技术手段,应对新问题挑战,为矿山安全生产和可持续发展提供保障。

参考文献:

[1] 周洋洋,石兆亮 . 矿山采掘作业中顶板管理问题分析 [J]. 中国金属通报,2024,(06):50-52.

[2] 武旭辉 . 综采工作面顶板管理控制技术研究 [J]. 能源与节能,2024,(04):202-204+218.