宮永生
摘 要:一般來講,采礦作業(yè)包括井巷工程施工、巷道開拓施工和礦產(chǎn)挖掘三個階段,在其中的任何一個階段,都極其依賴可靠完善的技術(shù)支持,因?yàn)橐坏┰诩夹g(shù)支持以及應(yīng)用上出現(xiàn)失誤,就將產(chǎn)生技術(shù)安全隱患,影響采礦效率,甚至對采礦人員的生命安全造成威脅。
關(guān)鍵詞:采礦;危險(xiǎn)技術(shù)因素;應(yīng)對措施
由于在實(shí)際的采礦中具有一定的技術(shù)安全隱患,采礦效率和質(zhì)量都將受到影響,因而降低采礦企業(yè)效益,所以在采礦的任意一個階段,都應(yīng)該極度重視對技術(shù)的應(yīng)用,嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及結(jié)合實(shí)際工程情況,杜絕危險(xiǎn)事故的發(fā)生。為有效解決技術(shù)安全隱患問題,采礦行業(yè)人員需要提前根據(jù)會出現(xiàn)的危險(xiǎn)技術(shù)因素制定應(yīng)對方案,保障采礦工作安全有序進(jìn)行,促進(jìn)采礦事業(yè)更好發(fā)展,這也是對采礦人員人身安全負(fù)責(zé)的行為。
1 采礦期間存在的危險(xiǎn)技術(shù)因素
由于技術(shù)的不完善,采礦工程進(jìn)行中會出現(xiàn)很多危險(xiǎn)技術(shù)因素,因此進(jìn)行技術(shù)發(fā)展是采礦行業(yè)發(fā)展的重中之重。經(jīng)過多年的實(shí)踐總結(jié)有些危險(xiǎn)因素已經(jīng)可以有效的控制,但是有些突發(fā)性的危險(xiǎn)技術(shù)因素如果事先沒有做好預(yù)防對策,往往會出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p失,甚至造成人員傷亡,筆者按采礦工程進(jìn)行中經(jīng)歷的各階段來具體介紹其所存在的危險(xiǎn)技術(shù)因素。
1.1 井巷工程施工
這是采礦必經(jīng)的施工階段之一,它涉及的技術(shù)主要有車場設(shè)計(jì)與其使用的電機(jī)車曲率半徑設(shè)計(jì),除此之外,還有施工技術(shù)。以上幾種如果不認(rèn)真結(jié)合實(shí)際分析,都會成為技術(shù)安全隱患,甚者造成危險(xiǎn)事故的發(fā)生。
車場設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是起坡設(shè)計(jì),其設(shè)計(jì)方法主要有兩種,分別是單道和雙道,其一為單道,單道工程量小,能夠節(jié)約衣服彈簧道岔,因而也成為普遍采用的一種方法,由于節(jié)約成本單道的應(yīng)用在很大程度上可以提高采礦企業(yè)的效益??墒怯捎谌鄙俟潭ǖ啦砥浒踩禂?shù)較低,單道起坡設(shè)計(jì)會產(chǎn)生一定危險(xiǎn)性。另外,如果電機(jī)車曲率半徑未達(dá)到要求規(guī)格,那么所引發(fā)的危險(xiǎn)后果更為嚴(yán)重,通常而言,電機(jī)車的曲率半徑應(yīng)該達(dá)到6米,可是由于彎道彎曲程度因素的影響,電動車的曲率半徑通常會較之更大,鋼絲繩會因此發(fā)生嚴(yán)重的磨損現(xiàn)象,如果磨損過于嚴(yán)重,將會出現(xiàn)人員傷亡的現(xiàn)象。除此之外,如果整體設(shè)計(jì)出現(xiàn)差錯,更會造成嚴(yán)重的技術(shù)危險(xiǎn)隱患,如在設(shè)計(jì)期間,設(shè)計(jì)人員都將重點(diǎn)放在上方防衛(wèi)的設(shè)計(jì)上,卻沒有考慮到彎曲巷道的設(shè)計(jì)。電機(jī)車操作者的視野將受到影響,可能因?yàn)橐曇安粔蜷_闊出現(xiàn)視野盲區(qū),因而不能及時看見信號出現(xiàn)事故。
1.2 巷道開拓工程
這一階段可能出現(xiàn)危險(xiǎn)的區(qū)域有兩方面,一是下部車場雙軌,二是巷道高度,安全間隙是前者設(shè)計(jì)內(nèi)容的重點(diǎn),有些采礦工程下部車場雙軌安全間隙為1.2m或者1.3m,但是這種間隙距離不能滿足運(yùn)輸材料時需要的寬度標(biāo)準(zhǔn),因此會發(fā)生兩車碰撞的情況。大多數(shù)情況下,設(shè)計(jì)人員將巷道高度保持在1.2m以下,有些甚至只有1.1m,這些高度也不能滿足運(yùn)輸材料需要的標(biāo)準(zhǔn),因而發(fā)生運(yùn)輸材料碰撞。
1.3 礦產(chǎn)挖掘
這一階段主要對開口以及坡度進(jìn)行設(shè)計(jì),前者主要針對的是切眼以及分斜坡,而后者主要針對的是急傾斜礦層。如果開口方向設(shè)計(jì)方向是正傾斜方向,則其會存在長度不足的情況,進(jìn)而出現(xiàn)跨幫現(xiàn)象。通常坡度設(shè)計(jì)應(yīng)該達(dá)到22°即可,但是如果是深孔采礦,則該坡度略小,不能實(shí)現(xiàn)自溜下滑,大大降低了礦產(chǎn)的開采效率,而且在這種情況下,如果人員進(jìn)入到采空區(qū),極有可能會發(fā)生危險(xiǎn)。在礦產(chǎn)開采過程中有時會因?yàn)楦鞣N原因進(jìn)行超前開采然而超前開采會因?yàn)殚_采距離不明而被迫采取偽傾斜的方向來推采,在超過一定距離時會增加采壓使采空區(qū)的砰石垮落從而造成危險(xiǎn)事故。
2 采礦過程危險(xiǎn)技術(shù)因素的應(yīng)對措施
采礦過程中的危險(xiǎn)技術(shù)因素比較復(fù)雜需要采取針對性的措施預(yù)防事故的出現(xiàn)。在中部采礦車場的設(shè)計(jì)上盡量采用雙道起坡的方式提高安全系數(shù),選用合適的曲率半徑,例如應(yīng)用自粘式的電機(jī)車時,曲率半徑應(yīng)該保持在12-15m以內(nèi)而其他運(yùn)輸車的曲率半徑一般都為gm。在彎曲巷道的設(shè)計(jì)上需要在設(shè)計(jì)下部車場時盡量選用直線式的布局這樣可以拓寬駕駛?cè)藛T的視野范圍可以更好地防止安全事故的發(fā)生。在下部車場雙軌安全間隙設(shè)計(jì)上,雙軌間隙應(yīng)當(dāng)在14m以上確保安全系數(shù)的提高和運(yùn)輸車輛順利通行。巷道的開拓過程中必須根據(jù)巷道高度安全設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)采用半圓拱端面的方式來進(jìn)行設(shè)計(jì)港道的高度需要保持在12m以上,以確保電機(jī)車的運(yùn)輸高效。
針對切眼和分斜坡開口設(shè)計(jì)上存在的危險(xiǎn)因素,需要順著礦層的垂直往斜坡方向進(jìn)行設(shè)計(jì)。在傾斜開采時采用短壁開采的方法保證上部的超前開采距離在最大回采控頂距以上。而在急傾斜礦層主斜坡的設(shè)計(jì)上需保證坡度在23°以上從而幫助礦產(chǎn)更好的自溜下滑,在保障礦產(chǎn)資源更多獲得的同時也能夠讓工作人員人身安全得到保障。
此外,還有來自于地下水對采礦工程的影響。自然情況下地下水的動力作用很小,對采礦工程的進(jìn)行并不具備威脅性,但是由于人為工程施工活動開展對地下水天然動力平衡的破壞,動水的壓力增大因而在動水的壓迫下引發(fā)一系列嚴(yán)重的巖土工程危害。大部分地下水引發(fā)的巖土工程危險(xiǎn)事件的產(chǎn)生原因是地下水位變化和地下水動水壓力作用。其中水位的變化原因很復(fù)雜,自然因素和人為因素都會對地下水位的升降產(chǎn)生影響。當(dāng)升降幅度達(dá)到一定程度會給巖土工程造成安全隱患。目前發(fā)生率最高的巖土工程危害都是由于地下水位上升,地下水位下降以及地下水位頻繁變化引起的。地下水位的變化對礦源和巖土體的影響巨大,因此為保障采礦工程的安全進(jìn)行,在膨脹性巖土地域進(jìn)行勘察時需要著重研究該地的水土地質(zhì)條件尤其是地下水位的變化幅度和頻率。
另外,應(yīng)加強(qiáng)對施工安全管理工作的重視,在管理過程中企業(yè)應(yīng)以預(yù)防為主,把安全問題放在首位,在進(jìn)行采礦工程前根據(jù)可能發(fā)生的安全問題制定方案,建立完善的安全管理制度,提高采礦工作的安全系數(shù),防微杜漸,避免問題事故的發(fā)生,在確保采礦人員安全問題的前提下著力提高采礦工作效率。
結(jié)束語
由此可知,在任何工程的設(shè)計(jì)建設(shè)期間,著重處理安全問題尤其重要。安全是開展工程的基石,目前我國采礦技術(shù)雖已日漸精湛,但是安全隱患問題仍如頑疾煩擾著采礦工程的正常進(jìn)行,因此需要礦井開采人員認(rèn)真分析存在的危險(xiǎn)技術(shù)因素,并采取針對性措施著力提高采礦工程進(jìn)行的安全系數(shù),在確保采礦工作人員人身安全的前提下提高采礦工作的效率,助推采礦事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
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