露天矿山工程开采技术及施工安全管理分析

引言

矿山施工安全是保障生产效益的核心要素。当前露天矿作业仍存在边坡失稳、爆破事故等风险，暴露出安全管理体系的不足。研究融合现代技术的安全管理方法，对构建本质安全型矿山具有重要意义。

1 露天矿山工程开采施工安全管理的基本原则

露天矿山工程开采施工安全管理必须遵循"安全第一、预防为主、综合治理"的基本方针，将安全生产理念贯穿于开采作业全过程。坚持"管生产必须管安全"的原则，建立全员安全生产责任制，明确各岗位安全职责，形成分级负责的安全管理网络。严格执行"三同时"制度，确保安全设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。贯彻"风险分级管控"理念，建立覆盖全作业流程的双重预防机制，通过科学辨识评估各类危险源，采取针对性防控措施。落实"动态监管"要求，采用信息化手段实现开采过程实时监控，及时发现并消除安全隐患。推行"标准化作业"管理，制定完善的作业规程和操作标准，规范施工人员作业行为。坚持"持续改进"原则，通过事故案例分析、隐患排查治理等手段不断完善安全管理体系。重视"应急管理"建设，制定切实可行的应急预案，定期组织演练，提高突发事件处置能力。这些基本原则共同构成了露天矿山施工安全管理的完整框架，为矿山安全生产提供了根本保障。

2 露天矿山工程开采技术分析

2.1 爆破开采技术

爆破开采技术是露天矿山获取矿石的主要工艺方法，其核心在于实现岩石的有效破碎与合理抛掷。现代爆破技术注重精细化设计，通过三维建模软件精确计算爆破参数，包括孔径、孔距、排距、、炸药单耗、单孔装药量等关键指标。采用电子雷管起爆系统实现毫秒级微差爆破，有效控制爆破振动和飞石距离。预裂爆破技术和光面爆破技术的应用显著改善了边坡稳定性。爆破设计需综合考虑地质构造、岩体特性等自然因素，通过数值模拟优化爆破方案。爆破作业实施全过程监控，运用高速摄影技术分析爆破效果，为后续爆破参数调整提供依据。爆破后及时进行效果评估，重点检查边坡完整性、根底、大块率等质量指标，确保开采效率与安全。

2.2 机械开采技术

机械开采技术以大型设备直接剥离和采装为主要特征，适用于中硬以下矿岩的开采作业。轮斗挖掘机连续开采系统具有效率高、能耗低的优势，特别适用于层状矿床的开采。单斗挖掘机配合卡车运输的间断工艺灵活适应复杂矿体条件，通过优化采装参数提升系统配合效率。机械开采注重设备选型与匹配，根据矿岩硬度选择不同斗齿和切削工具，实现最佳开采效果。自动化技术的引入使设备具备自主避障、智能调度等功能，大幅提升作业安全性。机械开采过程中实施实时监控，通过设备状态传感器预防性维护，保障连续生产能力。针对特殊地质条件开发专用开采装置，如冻土切割头、硬岩铣刨机等，拓展机械开采的应用范围。

3 露天矿山工程施工安全管理措施实施

3.1 人员安全培训与教育

矿山安全培训体系应覆盖所有岗位人员，建立分级分类的培训机制。新员工必须接受三级安全教育，包括矿山安全法规、危险源辨识等基础内容。特种作业人员需持证上岗，定期进行专业复训，确保操作技能符合安全要求。创新培训方式，采用 VR 技术模拟各类事故场景，提升员工应急处置能力。建立安全知识考核系统，将考核结果与岗位资格挂钩。开展常态化的安全文化活动，通过事故案例分析强化安全意识。重点加强临时工和外包队伍的安全管理，确保同标准同要求。培训记录实现电子化管理，构建可追溯的培训档案系统。针对新技术新工艺及时开展专项培训，确保员工掌握最新安全操作规范，做好施工前的安全技术交底和施工过程中的监督。

3.2 设备安全维护与检修

设备安全管理实行全生命周期管理，从采购到报废全程监控。建立设备健康档案，记录运行参数、维修历史等关键信息。推行预防性维护制度，基于设备状态监测数据制定维护计划。重点设备安装在线监测系统，实时采集振动、温度等参数，实现故障早期预警。检修作业严格执行锁定挂牌制度，确保能量隔离彻底。特种设备定期进行法定检验，保持安全装置完好有效。建立备品备件质量追溯体系，杜绝不合格配件使用。设备改造需进行安全评估，确保符合本质安全要求。开发移动巡检系统，实现检查记录的电子化管理和问题闭环处理。设备操作人员必须经过专门培训，熟悉设备安全操作规程和应急处置措施。

3.3 环境安全监测与预警

矿山环境安全监测系统应采用多维度、立体化的监测架构，构建覆盖地质环境、气象条件和作业场所的综合监测网络。边坡稳定性监测需整合GNSS 卫星定位、三维激光扫描和光纤传感等多元技术手段，形成空间立体监测体系，实现毫米级位移变化的精准捕捉。地下水监测网络应合理布置观测井，动态追踪水位变化与水质指标，预防突水事故的发生。气象监测子系统重点追踪降雨强度、风向风速等关键参数，建立暴雨、大风等极端天气的预警模型，为生产调度提供决策支持。作业环境监测着重关注粉尘浓度、噪声水平和有害气体等职业健康指标，布设智能传感器实现实时数据采集。监测系统采用物联网架构，通过无线传输技术将各监测点数据汇聚至中央控制平台。平台集成专业分析算法，能够自动识别异常模式并生成预警信号。预警信息按照风险等级实施分级管理，建立从现场处置到全矿响应的多级联动机制。系统维护管理实行标准化流程，包括定期校准、设备巡检和数据备份等保障措施。监测结果与开采作业计划深度结合，形成动态调整的安全生产闭环管理。建立完整的监测数据档案，为事故追溯和责任认定提供技术依据，推动矿山环境安全管理从被动应对向主动预防转变。

结束语

露天矿山开采技术创新与安全管理提升是行业发展的必然要求。通过优化开采工艺、强化智能监测，可实现生产效率与安全水平的协同提升。未来应持续推进开采技术革新，完善安全管理体系，为矿山可持续发展提供保障。

参考文献

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