小秦嶺地區(qū)黃金礦山殘采安全分析

賀富領(lǐng),黃曉東,馮煜彪,劉彥賓

(河南省巖石礦物測試中心, 河南鄭州 450003;2.煤炭工業(yè)鄭州設(shè)計研究院有限公司, 河南鄭州 450007)

小秦嶺地區(qū)黃金礦山殘采安全分析

賀富領(lǐng)1,黃曉東2,馮煜彪1,劉彥賓1

(河南省巖石礦物測試中心, 河南鄭州 450003;2.煤炭工業(yè)鄭州設(shè)計研究院有限公司, 河南鄭州 450007)

通過分析目前小秦嶺地區(qū)黃金礦山殘采安全現(xiàn)狀,有針對性地從廢棄坑道及采空區(qū)處理、井下通風(fēng)、空壓機(jī)管理、殘采工藝、安全生產(chǎn)管理等 5個重要方面分別論述了黃金礦山殘采過程中應(yīng)注意的安全問題,提出了保證礦山開采安全的技術(shù)和管理措施與建議。

黃金礦山;殘礦開采;礦井通風(fēng);采礦工藝

隨著經(jīng)濟(jì)危機(jī)的退潮,黃金價格逐步上揚,黃金礦山邊角礦體的殘采效益得到逐步提高,小秦嶺黃金礦山對邊角礦體的回采呈現(xiàn)不斷加強(qiáng)的趨勢。由于小秦嶺地區(qū)黃金礦山大部分均為開采幾十年的老礦山,礦山內(nèi)部采空區(qū)較多,且大部分未進(jìn)行封閉和處理,通風(fēng)不良,電線老化;且個別黃金礦山無序開采,部分礦山的井下工程存在相通的情況,存在的安全死角較多。隨著黃金礦山殘采生產(chǎn)的進(jìn)行,越來越多的安全問題需加以認(rèn)真研究,并給以妥善解決,否則將直接影響到礦山企業(yè)的正常生產(chǎn)經(jīng)營。

1 礦山殘采應(yīng)注意的幾個問題

根據(jù)筆者多年在小秦嶺地區(qū)黃金礦山進(jìn)行安全工作的經(jīng)驗,結(jié)合黃金礦山近年來事故的特點,對黃金礦山殘采安全方面必須注意的問題進(jìn)行了探討。

1.1 廢棄巷道及采空區(qū)處理

廢棄幾年甚至幾十年的老工程和老采空區(qū)絕大部分未經(jīng)過工程地質(zhì)勘查和安全檢測,安全隱患較為嚴(yán)重。再加上無度無序開采及破壞性的開采,以及品位較高的永久性礦柱的殘采,往往會造成群死群傷的惡性事故。因此必須制定嚴(yán)格有效的廢棄巷道及采空區(qū)管理措施,才能有效遏制類事故的發(fā)生。

(1)老礦山低品位金礦資源殘采,企業(yè)應(yīng)委托有資質(zhì)的單位對老礦山進(jìn)行詳細(xì)的工程地質(zhì)勘查和安全檢測,勘察單位應(yīng)對利用老工程的可靠性進(jìn)行分析,對安全狀況較差的原有工程應(yīng)進(jìn)行支護(hù)處理。

(2)企業(yè)應(yīng)協(xié)同職能部門及勘察單位對老采坑進(jìn)行排查,對于核定沒有開采價值的老采坑實施永久性封閉。

(3)對礦柱的殘采,應(yīng)制定詳細(xì)的采空區(qū)處理及支護(hù)方案,礦柱回采應(yīng)采取后退式回采方式,并制定專門的安全措施。

(4)要系統(tǒng)地進(jìn)行采場地壓監(jiān)測,以便及時對巷道進(jìn)行維護(hù)和更新支護(hù),確保安全作業(yè)。

1.2 完善井下通風(fēng)系統(tǒng)

井下缺氧和有毒有害氣體的富集是造成人員中毒窒息的主要殺手,礦山殘采均為老礦山的邊角礦體和部分采場礦柱,這些地段很難形成良好的通風(fēng)系統(tǒng),往往是通風(fēng)盲區(qū)。再加上礦山安全管理不到位,缺少必要的井下空氣質(zhì)量檢測設(shè)備,容易造成中毒窒息事故,加大治理力度勢在必行。

(1)礦山每一個開采系統(tǒng)應(yīng)建立完善的機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)(包括井下局部通風(fēng)設(shè)備);井下只要有作業(yè)人員,主扇不得停止運轉(zhuǎn);作業(yè)人員入井前,首先開啟主扇通風(fēng),檢測人員應(yīng)對主要巷道和作業(yè)地點進(jìn)行空氣質(zhì)量檢測和風(fēng)量監(jiān)測,合格后方可下井作業(yè);檢測人員應(yīng)佩戴防護(hù)設(shè)備。

(2)封閉廢棄巷道和采場、封閉礦礦相通的工程,以減少漏風(fēng),提高通風(fēng)效率。

(3)企業(yè)應(yīng)配備井下空氣質(zhì)量檢測設(shè)備,定期或不定期對井下空氣質(zhì)量進(jìn)行檢測,檢測范圍包括:氧氣含量、有毒有害氣體濃度檢測、粉塵、風(fēng)速、風(fēng)量、溫度等;檢測記錄存檔備案。

1.3 完善殘采工藝

殘采不但可以提高礦石回采率、增加礦石量、充分回收礦產(chǎn)資源,還可以延長礦山企業(yè)壽命,增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。部分企業(yè)在未進(jìn)行工藝設(shè)計、不具備安全出口條件下強(qiáng)制進(jìn)行殘采,采用獨頭掘進(jìn),邊掘邊采,沒有形成采準(zhǔn)切割礦塊,不但浪費資源,而且容易造成中毒窒息、冒頂片幫事故。因此必須制定嚴(yán)格有效的殘采工藝和管理措施。

(1)礦山殘采一般礦石品位低、礦量小,應(yīng)設(shè)計采用成本較低的回采工藝,工藝選擇應(yīng)對影響回采因素進(jìn)行綜合的分析和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。

(2)礦山殘采礦塊布置應(yīng)由有資質(zhì)的單位進(jìn)行設(shè)計,并對開采順序進(jìn)行綜合研究,制定合理可行的開采順序。

(3)殘采礦塊應(yīng)嚴(yán)格按照安全規(guī)程要求有兩個便于行人的安全出口,并與上、下巷道與通往地面的安全出口相通。安全出口應(yīng)穩(wěn)固,并根據(jù)需要設(shè)置梯子。采場應(yīng)利用貫穿風(fēng)流通風(fēng)。

1.4 加強(qiáng)空壓機(jī)管理

黃金礦山部分空壓機(jī)布置在硐內(nèi),且大部分為活塞式空氣壓縮機(jī),長期運轉(zhuǎn),未配備冷卻裝置或冷卻失效,造成空壓機(jī)內(nèi)燃產(chǎn)生大量一氧化碳,通過管道輸送至鑿巖工作面,造成作業(yè)人員一氧化碳中毒傷亡,危及人員生命和財產(chǎn)安全。應(yīng)采取以下措施,以避免此類事故的發(fā)生。

(1)配備有效冷卻系統(tǒng),并配置空氣溫度檢測設(shè)備,定時觀測記錄,空壓機(jī)空氣出口溫度不應(yīng)超過85℃。

(2)冷卻水應(yīng)采用軟化水,防止冷卻系統(tǒng)結(jié)垢導(dǎo)致溫度上升。

(3)更換過期報廢的老式空壓機(jī),采用新型螺桿風(fēng)冷式智能控制空壓機(jī)。

1.5 重視安全生產(chǎn)的管理

(1)將地下開采礦山機(jī)械通風(fēng)問題作為重大隱患進(jìn)行專項治理。針對地下開采礦山炮煙中毒重大事故多發(fā)問題,對未建立機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)和通風(fēng)管理混亂的礦井嚴(yán)禁進(jìn)行殘采作業(yè)。

(2)全礦應(yīng)加強(qiáng)殘采的安全檢查和隱患整改工作,殘采的重點為采掘支護(hù)、通風(fēng)系統(tǒng)管理,要做好安全管理工作。配備日常的安全、衛(wèi)生、通風(fēng)檢測設(shè)備和儀器,做好日常檢測工作。

(3)對于礦山采空區(qū)、礦巖穩(wěn)固性差容易引發(fā)冒頂片幫重特大事故的礦區(qū),殘采問題要進(jìn)行重點研究、重點論證、重點治理。要充分依托科研院所、高校的技術(shù)優(yōu)勢,大力推廣安全技術(shù)專項論證方法,有針對性地解決非煤礦山安全監(jiān)管和企業(yè)安全生產(chǎn)過程中的疑難問題,用科學(xué)的方法整改安全隱患。

2 結(jié) 論

針對目前小秦嶺地區(qū)黃金礦山殘采現(xiàn)狀,有針對性地從廢棄坑道及采空區(qū)處理、井下通風(fēng)、空壓機(jī)管理、殘采工藝、安全生產(chǎn)管理等 5個重要方面分別論述了黃金礦山殘采過程中應(yīng)注意的安全問題,對提高礦山開采的安全度和礦山安全生產(chǎn)、文明生產(chǎn)、提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。

[1] 肖利民,王華生.小型礦山安全保障措施的探討[J].采礦技術(shù),2007,7(4):39～40.

[2] 崔 岱.我國黃金和有色金屬地下礦山采礦工藝現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢[J].黃金,1998,19(4):14～19.

[3] 常喜華,唐文海,等.空壓機(jī)運行狀況淺析 [J].煤礦機(jī)械,2001,(8):25～27.

[4] 胡漢華.黃金礦山的通風(fēng)系統(tǒng)改造問題探討[J].礦業(yè)研究與開發(fā),2006,26(5):79～82.

[5] 黃琴燦.淺談河臺金礦高村礦床采空區(qū)處理方法[J].黃金,2000,21(7):14～16.

[6] GB16423-2006.金屬非金屬礦山安全規(guī)程[S].

2010-04-08)

賀富領(lǐng) (1981-),男,河南鄭州人,助理工程師,從事非煤礦山設(shè)計、安全評價工作,Email:hefuling1981@163.com。