露天采礦工程中的采礦技術(shù)與施工安全

洪兵兵

中煤西安設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司 陜西西安 710054

1 采礦技術(shù)的基本特征

1.1 礦井環(huán)境的復(fù)雜性及采礦技術(shù)的針對性

就礦產(chǎn)資源而言，中國的儲(chǔ)量非常豐富。同樣，我國礦業(yè)發(fā)展歷史悠久。中國近代礦業(yè)的發(fā)展主要起源于二戰(zhàn)后。當(dāng)然，早期的采礦設(shè)備也是戰(zhàn)爭年代遺留下來的。由于過去的采礦歷史，我們也開發(fā)了許多功能各異的采礦技術(shù)。另外，不同地區(qū)適用的開采工藝也不盡相同，因此，要根據(jù)礦產(chǎn)資源的類型和礦區(qū)的地質(zhì)、地形特點(diǎn)，選擇合適的開采工藝，不僅要保證采礦作業(yè)的安全，同時(shí)也保證了采礦作業(yè)的生產(chǎn)能力。

1.2 采礦作業(yè)的危險(xiǎn)性及采礦技術(shù)的復(fù)雜性

在露天開采作業(yè)中，往往需要多種設(shè)備的聯(lián)合應(yīng)用，這大大增加了采礦作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)。雖然露天開采瓦斯爆炸、火災(zāi)等事故較少，但管理層應(yīng)根據(jù)不同礦區(qū)的地質(zhì)特征制定相應(yīng)的安全管理策略，并根據(jù)不同的危險(xiǎn)因素采取不同的管理方法和采用不同的開采技術(shù)。然而，這種做法大大增加了采礦技術(shù)的復(fù)雜性。此外，上述工作方式也是造成采礦工藝日趨復(fù)雜的主要原因，因?yàn)橐坏┎傻V工藝選擇或應(yīng)用不當(dāng)會(huì)造成安全生產(chǎn)事故，因此必須重視采礦工藝的選擇和應(yīng)用。

2 采礦工程中的采礦技術(shù)

2.1 露天開采技術(shù)

露天開采技術(shù)是指直接從地表剝離礦物的開采技術(shù)。相關(guān)資料顯示，露天煤礦的開采量約占總開采量的38%。該技術(shù)的開采過程是：先整地，然后排干礦床，搞好基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；然后直接剝離地表找礦開采；最后進(jìn)行地表恢復(fù)。與其他采礦技術(shù)相比，露天開采技術(shù)具有操作簡單、操作速度快等優(yōu)點(diǎn)，能為礦山企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。但在實(shí)際開采過程中，大部分礦物埋深較低，需要大型機(jī)械設(shè)備來提高開采效率。

2.2 井下開采技術(shù)

（1）充填采礦技術(shù)是指利用砂石、煤矸石、冶煉濾渣等充填材料對采空區(qū)進(jìn)行回填，以降低地面塌陷的可能性，然后進(jìn)行地下深部開采。該開采技術(shù)主要適用于開采技術(shù)條件復(fù)雜的礦床。（2）放頂煤開采技術(shù)是一種采場結(jié)構(gòu)簡單的放頂煤開采技術(shù)。開采過程為：在礦體上盤或下盤開挖路塹巷道，沿礦體邊界開挖環(huán)形運(yùn)輸巷道，形成切割空間。然后用鑿巖機(jī)在溝槽中向上鉆扇形炮孔進(jìn)行爆破。最后，礦物被開采出來了。這種采礦技術(shù)不僅可以有效地減少礦物的開采工作量，而且可以降低開采成本。（3）長壁開采技術(shù)是指長壁工作面由采煤機(jī)、輸送機(jī)、頂板支護(hù)等組成，在開采煤層中布置預(yù)采巷道進(jìn)行采礦的技術(shù)。由于長壁開采技術(shù)改變了傳統(tǒng)的軌道運(yùn)輸方式為帶式輸送機(jī)運(yùn)輸方式，提高了長壁工作面的采煤機(jī)械設(shè)備和主要技術(shù)，因此，有必要讓相關(guān)人員根據(jù)礦山的實(shí)際情況選擇合適的開采工藝。

3 實(shí)施采礦工程安全管理的具體措施

3.1 加強(qiáng)煤礦事故預(yù)防工作

礦山企業(yè)必須采用高效的礦山安全防護(hù)體系進(jìn)行作業(yè)。良好的作業(yè)預(yù)防可以大大降低發(fā)生安全事故的概率，從而防止人員傷亡，減少經(jīng)濟(jì)損失。常見的安全事故可分為通風(fēng)不良、瓦斯爆炸、頂板坍塌等幾種類型。根據(jù)礦區(qū)的具體開采條件，礦區(qū)技術(shù)人員能夠預(yù)測可能發(fā)生的事故，并采取積極有效的防護(hù)措施，防止粉塵和火災(zāi)的發(fā)生。除了研究礦井的性質(zhì)防止井下塌陷外，還需要提高礦區(qū)的安全設(shè)計(jì)運(yùn)行，防止設(shè)備狀況的發(fā)生。如有設(shè)備發(fā)生故障，應(yīng)能盡快恢復(fù)使用，以減少設(shè)備故障的損失。積極有效的預(yù)防措施能最大限度地減少安全事故的發(fā)生。

3.2 加強(qiáng)礦山安全技術(shù)法規(guī)執(zhí)法

礦區(qū)工程的每一個(gè)環(huán)節(jié)都要有安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的管理。作業(yè)安全技術(shù)規(guī)章制度和其他規(guī)章制度不能機(jī)械地套用其他規(guī)章制度。根據(jù)不同項(xiàng)目的具體情況，制定工作規(guī)章制度。為合理使用安全技術(shù)，各項(xiàng)規(guī)章制度應(yīng)充分滿足使用效率和效果。不同的建設(shè)項(xiàng)目，工作流程也不盡相同。例如，隧道施工程序需要在施工前獲得批準(zhǔn)，尤其是在地質(zhì)條件下。礦山企業(yè)必須采取積極有效的方法貫徹執(zhí)行安全技術(shù)規(guī)程。開工前，要安排職工學(xué)習(xí)安全生產(chǎn)規(guī)章制度，經(jīng)考核合格后方可上崗。開挖前，技術(shù)人員和工人到現(xiàn)場進(jìn)行安全試驗(yàn)，并在短距離內(nèi)控制現(xiàn)場的具體情況。一旦出現(xiàn)不合理情況，可立即改善，解決安全隱患。

3.3 加強(qiáng)采礦安全技術(shù)管理的實(shí)施

首先，必須提高礦山安全責(zé)任意識(shí)。全員要高度重視加強(qiáng)安全管理責(zé)任感。從最高管理者到基層員工，都應(yīng)該明確自己的職責(zé)。在各自職責(zé)范圍內(nèi)工作，按照安全責(zé)任完成作業(yè)。此外，還要做好安全檢查相關(guān)工作。礦山企業(yè)安全檢查的主要目的是在第一時(shí)間檢查采礦作業(yè)中的各種安全因素，努力消除或減少安全事故的發(fā)生，從而有效地保障礦山安全。安全檢查一般是有領(lǐng)導(dǎo)、有組織的。檢查結(jié)果和每一個(gè)礦山安全案件都將公開透明。同時(shí)，要實(shí)行“四不推”。工作組不推進(jìn)工區(qū)，工區(qū)不推進(jìn)礦務(wù)部門，礦業(yè)部門不推進(jìn)主管部門，主管部門不推進(jìn)地方政府，穩(wěn)步推進(jìn)礦山安全技術(shù)檢查和管理。安全檢查的具體內(nèi)容包括以下五點(diǎn)：一是認(rèn)真檢查各項(xiàng)規(guī)章制度和安全技術(shù)管理制度的執(zhí)行情況；二是檢查上級(jí)安全生產(chǎn)方針、方針、決定的執(zhí)行情況；三是檢查礦山環(huán)境安全情況，如井下巷道支護(hù)、空頂?shù)龋氖菣z查采礦工具、設(shè)備、防護(hù)裝備和安全設(shè)施是否符合安全技術(shù)管理的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，安全技術(shù)措施能否按計(jì)劃有效實(shí)施；五是檢查各項(xiàng)自然災(zāi)害防治措施的落實(shí)情況。只有完善以上五點(diǎn)，才能使礦山安全技術(shù)管理真正有效。

4 結(jié)語

在采礦工程中，采礦工藝的選擇對采礦效率和安全至關(guān)重要。因此，本文主要介紹了煤礦開采中常用的開采技術(shù)，主要包括房柱開采技術(shù)和長壁開采技術(shù)。這兩種采礦技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)，我國多采用長壁開采技術(shù)。為保證礦山工程施工安全，應(yīng)采取通風(fēng)管理、頂板管理、地質(zhì)勘探等安全措施。希望本文所描述的內(nèi)容能為今后煤炭資源的安全開采提供一定的理論參考。