采礦工程中的采礦技術(shù)與施工安全探討

徐海軍，劉小鋒

（甘肅省合作早子溝金礦有限責(zé)任公司，甘肅 甘南 747000）

1 礦產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

從世界礦產(chǎn)資源分布來看，我國具有豐富的資源儲(chǔ)備，但從開采本身而言，由于我國地理面積較為廣闊，其資源呈現(xiàn)出不確定分布的特點(diǎn)，且在實(shí)際開采過程中，將產(chǎn)生一定的噪音污染、空氣污染等對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定破壞，不符合我國現(xiàn)階段的環(huán)保發(fā)展理念。當(dāng)然，對(duì)此我國也制定出相應(yīng)的采礦基準(zhǔn)，通過對(duì)自然資源開采形式進(jìn)行約束，令整體開采工作實(shí)現(xiàn)有序化。隨著開采技術(shù)與開采管理理念的不斷更新，我國礦產(chǎn)資源開發(fā)也正呈現(xiàn)出智能化、環(huán)?；陌l(fā)展態(tài)勢(shì)，對(duì)于整個(gè)生態(tài)環(huán)境而言，在保證生態(tài)環(huán)境不被破壞的前提下，其本身效率呈現(xiàn)出一定的上升性，這就為我國開采事業(yè)的發(fā)展奠定環(huán)保化、高效化的基礎(chǔ)。

2 現(xiàn)代采礦工藝的關(guān)鍵點(diǎn)

現(xiàn)代化采礦工藝所面臨的問題中，采空區(qū)首當(dāng)其沖。在采礦時(shí)，一旦產(chǎn)生了采空區(qū)，通常的處理方法是對(duì)礦石和周圍巖石進(jìn)行及時(shí)加固。這種工藝技術(shù)一般在較易崩落的巖石和可控坍塌的體表礦產(chǎn)中應(yīng)用，在對(duì)回采的方式進(jìn)行選擇時(shí)也需要結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行。在采用填充技術(shù)進(jìn)行作業(yè)時(shí)，填充方法的選擇要極其慎重。選擇填充方法時(shí)應(yīng)當(dāng)充分考慮礦產(chǎn)資源的地理結(jié)構(gòu)、回采工作面的推進(jìn)方向等問題。填充方法主要包括向上、向下、單層、水力等幾種填充方法，這些填充方法在應(yīng)用時(shí)會(huì)產(chǎn)生不同的作用，需要相關(guān)人員綜合考慮實(shí)際的情況，做出因地制宜的選擇。最后還要確保生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定，現(xiàn)如今人們的環(huán)保意識(shí)日漸增強(qiáng)，生態(tài)環(huán)境的保護(hù)、可持續(xù)的資源開發(fā)已經(jīng)落實(shí)成為礦產(chǎn)資源開發(fā)時(shí)必須要注意到的重要理念，無論最終選擇哪種采礦工藝，都應(yīng)該確保在開采時(shí)不對(duì)生態(tài)環(huán)境造成不良影響。

3 采礦技術(shù)

3.1 放頂煤技術(shù)

此類技術(shù)主要是針對(duì)煤礦資源進(jìn)行開采，其適用于坡角較小的作業(yè)面，通過此類技術(shù)可有效提高采煤作業(yè)面的結(jié)構(gòu)性，通過支護(hù)功能實(shí)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。此類技術(shù)在具體實(shí)施過程中，可有效提高礦產(chǎn)資源的開采效率，并節(jié)約整體經(jīng)濟(jì)成本，其在我國煤礦資源開采過程中的應(yīng)用較為廣泛。

3.2 合理布置巷道

礦井布置是開采作業(yè)中的重要一環(huán)，合理布置巷道不僅能提高開采效率，還能降低開采的危險(xiǎn)性。目前，井下巷道布置主要受到三方面因素的影響，即開采技術(shù)、開采方式和其他因素。①在開采技術(shù)不斷進(jìn)步的同時(shí)對(duì)巷道布置的要求越來越高，過去簡(jiǎn)易式的巷道布置已不適用于現(xiàn)代井下作業(yè)中；②開采方式也會(huì)影響實(shí)際的巷道布置，比如一些特殊的開采方式會(huì)對(duì)巷道長(zhǎng)度、設(shè)備安放點(diǎn)、井下環(huán)境等提出一系列要求，這就需要制訂相應(yīng)的巷道布置計(jì)劃；③巷道布置還需考慮其他因素，比如開采深度、技術(shù)要求、預(yù)估的作業(yè)時(shí)間、作業(yè)人員數(shù)量等。

3.3 集控系統(tǒng)自動(dòng)化采礦技術(shù)

集控系統(tǒng)自動(dòng)化采礦技術(shù)應(yīng)用于綜采工作面中，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化煤礦采集系統(tǒng)工作及其遠(yuǎn)程操作——啟動(dòng)、停止的效果。除此之外，能對(duì)綜采工作面自動(dòng)化采礦工作加以監(jiān)測(cè)，工作如遇特殊情況應(yīng)該立即暫停機(jī)器/發(fā)出警報(bào)信號(hào)，以便引起工作人員的注意。集控系統(tǒng)在工作面內(nèi)提供覆蓋語音通話的功能，經(jīng)語音傳輸?shù)姆绞剑逻_(dá)機(jī)器啟動(dòng)命令、停止命令。實(shí)行語音通話控制期間涉及系統(tǒng)控制，故此需確保集控系統(tǒng)、接收設(shè)備型號(hào)對(duì)接。此外，采取集控系統(tǒng)自動(dòng)化采礦技術(shù)處理，利于為工作人員全面控制工作設(shè)備提供良好的支持。

3.4 炮采技術(shù)

此類技術(shù)在我國礦產(chǎn)資源開采過程中具有較長(zhǎng)的應(yīng)用歷史。在技術(shù)體系的不斷更新中，炮采技術(shù)本體也呈現(xiàn)出一種完善的趨勢(shì)，以便于更加專業(yè)地應(yīng)用到礦產(chǎn)資源中，以實(shí)現(xiàn)精細(xì)化開采分類。但在實(shí)際開采過程中，其本身也存在一定的不足之處，即通過簡(jiǎn)單爆破的方式來實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的開采，這就導(dǎo)致資源在開采過程中形成一定的浪費(fèi)。此外，在實(shí)際開采過程中，必須針對(duì)爆破量進(jìn)行測(cè)定，基于整體結(jié)構(gòu)分析出爆破參數(shù)來實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化爆破，以此降低實(shí)際開采風(fēng)險(xiǎn)，避免對(duì)周圍地質(zhì)結(jié)構(gòu)、人身安全以及礦產(chǎn)資源等造成較大危害。

3.5 充填采礦工藝技術(shù)

充填法的特點(diǎn)為回填步驟中包含了填充任務(wù)，充填有包括支持巖圍，延緩、阻礙、減少采石區(qū)移動(dòng)及損壞、控制采礦場(chǎng)地壓等作用。選用這種工藝技術(shù)帶來的好處也較為明顯，礦石的回采率同比較高，采選具有比較高的經(jīng)濟(jì)收益，同時(shí)還能對(duì)地面尾礦的占地面積進(jìn)行一定程度的減少，對(duì)礦石的自然環(huán)境也有所改善。利用填充法進(jìn)行開采，還能在一定程度上減少火災(zāi)發(fā)生的可能性，對(duì)于需要保護(hù)的地面礦床，還能保護(hù)其避免發(fā)生陷落現(xiàn)象。還有崩落采礦工藝技術(shù)的應(yīng)用。利用自然崩落的方法對(duì)礦石進(jìn)行開采時(shí)，對(duì)礦石的物理性質(zhì)有比較高的要求，同時(shí)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，還對(duì)開采的技術(shù)條件有比較高的要求標(biāo)準(zhǔn)?？偠灾?，自然崩落的礦產(chǎn)開采方法是一種成本較低、需求能力比較高的開采方法，其所需要的技術(shù)含量較高，也需要較高的生產(chǎn)工藝，效益較高，因此，這種方法逐漸受到了比較多的應(yīng)用。還有則是巖體加固技術(shù)的應(yīng)用。因?yàn)樽匀唤缰械牡V產(chǎn)資源分布是比較散亂的，每個(gè)礦產(chǎn)資源的自然條件、地質(zhì)條件等都有所不同，如果地質(zhì)層比較薄弱，而同時(shí)設(shè)備的工作振幅又比較大，就有可能導(dǎo)致坍塌事故的發(fā)生，這就要求相關(guān)的工作人員在開采進(jìn)行以前，對(duì)礦產(chǎn)不穩(wěn)定的地質(zhì)部分展開有效的加固處理，確保整個(gè)開采工作能夠高效、穩(wěn)定地進(jìn)行，同時(shí)也保障了工作人員的個(gè)人安全[1]。

4 采礦技術(shù)的安全管理措施研究

4.1 提高公司對(duì)采礦技術(shù)安全管理的重視度

倘若要達(dá)到礦山開采的技術(shù)安全水平提高，第一步要做的就是改變?cè)鹊墓芾砝砟?，要持續(xù)提升公司對(duì)安全管理的重視度。此方面的工作需要做到下述兩點(diǎn)：①公司高管要明白科學(xué)的管理采礦流程是十分重要的，也是公司長(zhǎng)期發(fā)展的關(guān)鍵，能夠有效的提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。②公司高管要提高對(duì)安全管理與先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的重視程度，要對(duì)現(xiàn)有的安全管理體系進(jìn)行優(yōu)化，要引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)公司的長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展[2]。

4.2 強(qiáng)化施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理

為了落實(shí)煤礦采礦工程中的安全管理，最重要的一點(diǎn)就是對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安全管理。煤礦采礦工程中，最繁重的任務(wù)、最廣泛的工作都在施工現(xiàn)場(chǎng)，因此，保證施工現(xiàn)場(chǎng)的安全，強(qiáng)化施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理，也是采礦工作中的首要任務(wù)。煤礦企業(yè)應(yīng)該將安全管理工作落實(shí)到施工現(xiàn)場(chǎng)各環(huán)節(jié)，對(duì)于不規(guī)范行為、不安全施工的行為進(jìn)行嚴(yán)肅處理，加大監(jiān)管力度，制定完善的施工安全管理制度，為煤礦工程采礦施工安全管理工作的順利進(jìn)行提供保障。也可以將采礦工程與信息化技術(shù)相結(jié)合，運(yùn)用現(xiàn)代化的信息設(shè)備進(jìn)行施工管理，提高工程質(zhì)量[3]。

4.3 有效分配安全管理職責(zé)

礦山企業(yè)在開展業(yè)務(wù)項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)確保各個(gè)環(huán)節(jié)有明確的監(jiān)管人及責(zé)任單位。管理工作的合理分配是提升項(xiàng)目施工安全度的重要因素。各個(gè)部門在開展工作時(shí)要及時(shí)明確安全管理職務(wù)，工作人員則要了解自己需要負(fù)責(zé)哪些工作，明確所在部門涉及的環(huán)節(jié)有哪些。唯有清楚認(rèn)知自己的職責(zé)，才能夠真正提高業(yè)務(wù)進(jìn)展中的安全管理有效性。對(duì)于企業(yè)監(jiān)管部門而言，在開展工作時(shí)，一旦安全管理部門在項(xiàng)目進(jìn)展環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)問題及異常情況，便要及時(shí)監(jiān)查，要嚴(yán)格遵循法律相關(guān)條例，不應(yīng)徇私舞弊，因?yàn)橐粫r(shí)的人情關(guān)系而隱藏真實(shí)情況。對(duì)于企業(yè)而言，為了降低生產(chǎn)工作中出現(xiàn)安全事故的幾率，企業(yè)可制定規(guī)范性條例，將監(jiān)管工作落實(shí)到每個(gè)員工身上，將監(jiān)管工作與員工的獎(jiǎng)金、考核相聯(lián)系。如此一來，工作人員便有了激勵(lì)，從而以積極的態(tài)度看待安全管理工作，進(jìn)而在實(shí)際的生產(chǎn)工作中做到反省自己、監(jiān)督別人。另一方面，針對(duì)職責(zé)分配的問題，企業(yè)還可構(gòu)建相關(guān)信息檔案，并將構(gòu)建的檔案以公開方式進(jìn)行分享。通過信息化的方式能夠提升安全管理效率，進(jìn)而將職責(zé)詳細(xì)分配到每一個(gè)部門中，以期提升管理工作的公平性。

4.4 加強(qiáng)技術(shù)類管理

井下采礦技術(shù)的優(yōu)化是與整體開采體系相貼合的，為此，必須針對(duì)開采技術(shù)的優(yōu)化路徑制定相應(yīng)的技術(shù)管理機(jī)制，保證優(yōu)化后的技術(shù)在實(shí)際開采中實(shí)現(xiàn)價(jià)值最大化，防止出現(xiàn)技術(shù)資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。這就需要技術(shù)管理基準(zhǔn)的設(shè)定具備一定的嚴(yán)謹(jǐn)性，通過技術(shù)參數(shù)的核定，保證各類技術(shù)實(shí)施精準(zhǔn)落實(shí)到礦產(chǎn)資源的開采過程中，以此確保技術(shù)的科學(xué)性應(yīng)用。

4.5 提高開采作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)安全管理

對(duì)于礦山開采行業(yè)而言，“安全生產(chǎn)”并不是一個(gè)口號(hào)，它需要在采礦工作現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)實(shí)在在的開展并落實(shí)。首先，伴隨著現(xiàn)代采礦設(shè)備的不斷升級(jí)與創(chuàng)新，礦山開采工作的安全性相較于以往已經(jīng)有了大大地提升，這里要求礦產(chǎn)企業(yè)提高先進(jìn)技術(shù)新設(shè)備的引進(jìn)力度，進(jìn)而為礦山開采的安全生產(chǎn)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)奠定堅(jiān)實(shí)的設(shè)備基礎(chǔ)。其次，還要提高開采作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的安全隱患排查作業(yè)，對(duì)于常見的安全事故隱患要開展逐步的排查，要定期開展事故的隱患排查，如相關(guān)設(shè)備定期檢修、安全生產(chǎn)保護(hù)措施是否完整有效等，利用科學(xué)全面的作業(yè)實(shí)現(xiàn)合理的現(xiàn)場(chǎng)管理，進(jìn)而有序的推動(dòng)采礦技術(shù)安全管理水平的提高。

4.6 加強(qiáng)安全教育管理

在礦山生產(chǎn)過程中，一部分安全事故往往是由于相關(guān)工作人員安全意識(shí)淡薄、防護(hù)能力低下、操作不規(guī)范所導(dǎo)致的。為了降低安全事故發(fā)生的幾率，礦山企業(yè)便要定期對(duì)相關(guān)工作人員開展安全知識(shí)的普及工作，并及時(shí)帶領(lǐng)一線人員進(jìn)行實(shí)踐操練，指導(dǎo)員工學(xué)習(xí)規(guī)范性的操作技能，進(jìn)而使員工能夠從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)到安全施工的重要意義，同時(shí)幫助員工更加規(guī)范地進(jìn)行相關(guān)操作。另外，企業(yè)還應(yīng)為工作人員傳授一些必要的自我防護(hù)措施，這樣也有利于他們更好地應(yīng)對(duì)施工進(jìn)程中存在的突發(fā)事故。如此一來，便可以在提高工作人員綜合素質(zhì)的同時(shí)，使施工過程中的安全管理工作得以有效落實(shí)。

5 結(jié)語

綜上所述，礦產(chǎn)資源開發(fā)是維系經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要因素，為保證整體開采工作的合理性，必須從技術(shù)與管理兩個(gè)角度，制定出符合開采工作基礎(chǔ)需求的方案，以提高技術(shù)的施行效用。