采礦工程的采礦技術(shù)與施工安全的探討

＊趙 帥

（山西省能源發(fā)展中心 山西 030012）

礦產(chǎn)資源是一種特殊的資源，它不可再生，加上開采資源不可避免會影響開采周圍的環(huán)境，即對礦產(chǎn)資源的開采就是在消耗有限資源、破壞生態(tài)環(huán)境，即便礦產(chǎn)資源能夠提高我們的生活質(zhì)量、提高我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對它的開采也不能肆意妄為。因采礦工程其自身的特殊性，采礦事故也頻頻發(fā)生，威脅施工人員的人身安危，在這樣的困境下，利用好采礦技術(shù)使礦產(chǎn)資源有效開發(fā)，以及加強(qiáng)施工安全管理來保障施工人員的生命安全，是開展采礦工程應(yīng)當(dāng)首要且重點關(guān)注的事項。

1.采礦工程中采礦技術(shù)的種類

(1)露天開采技術(shù)

露天開采技術(shù)自使用以來就一直被許多企業(yè)廣泛應(yīng)用，主要是用于固態(tài)礦物的開采，因其生產(chǎn)規(guī)模強(qiáng)大，且對比其他開采技術(shù)，露天開采技術(shù)更為簡單快捷，這也使得它在固態(tài)礦物開采中始終占據(jù)主導(dǎo)地位[1]。露天采技術(shù)有兩種方式來進(jìn)行開采，一個是通過機(jī)械開采，另一個是通過水利開采，它們都是采用自上而下的順序?qū)⒌V物從地表床中剝離出來，再對礦物進(jìn)行加工處理，其流程可以總結(jié)為地面準(zhǔn)備、疏干礦床、基建工程、剝離礦產(chǎn)、開采礦產(chǎn)和恢復(fù)地表。目前露天開采技術(shù)所采用的設(shè)備—穿爆設(shè)備、采裝設(shè)備、運輸設(shè)備等各方面性能都有突破性提升，并且仍在不斷改進(jìn)。

(2)井下開采技術(shù)

井下開采技術(shù)一般情況下是在礦產(chǎn)資源埋藏于比較深的位置時應(yīng)用，相對于露天開采技術(shù)的應(yīng)用，井下開采技術(shù)的應(yīng)用率較低，就長遠(yuǎn)發(fā)展來看，世界的采礦工程開采深度越來越深，其利用率會越來越高，但它主要還是基于崩落采礦技術(shù)及充填采礦技術(shù)來配合應(yīng)用，用來調(diào)整、填充采空區(qū)，防止礦井發(fā)生坍塌威脅施工人員的安全。如今地下開采技術(shù)最主要的應(yīng)用設(shè)備有鑿巖設(shè)備、井巷掘進(jìn)設(shè)備、搬運設(shè)備，囊括了液壓鑿巖機(jī)和鑿巖臺車、平巷鉆機(jī)、無軌裝運設(shè)備和自卸設(shè)備。

(3)填充開采技術(shù)

填充開采技術(shù)是一項比較傳統(tǒng)的開采技術(shù)，對于地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的地方，比如某區(qū)域的地表質(zhì)較薄、地勢傾斜嚴(yán)重，則必須選用填充開采技術(shù)進(jìn)行礦產(chǎn)資源的開采，當(dāng)施工結(jié)束后，使用膏體和冶煉廠的濾渣來填充空區(qū)，降低作用面積承受的壓強(qiáng)，從而緩解地表沉陷，防止地面變形以及管控圍巖塌落等問題的發(fā)生[2]。

(4)硬頂板開采技術(shù)

硬頂板開采技術(shù)是一項綜合性相對較強(qiáng)的開采技術(shù)，其操作原理是通過巖層定向水力壓裂技術(shù)結(jié)合低壓原理和深埋原理對傾斜頂板等目標(biāo)進(jìn)行處理，能夠很好的控制礦產(chǎn)開采環(huán)境。硬頂板開采技術(shù)包含了高壓注水技術(shù)、爆破技術(shù)等，其缺點是冒放性能稍遜，可與步距垮落技術(shù)相結(jié)合共同使用，能夠提高礦產(chǎn)資源開采的效率、安全系數(shù)以及節(jié)省開采成本。

(5)緩傾斜層開采技術(shù)

緩傾斜層開采技術(shù)是一項技術(shù)難度大但運用卻比較多的礦產(chǎn)開采技術(shù)，它分為薄層開采技術(shù)和厚層開采技術(shù)，薄層開采技術(shù)是運用刨礦機(jī)進(jìn)行開采，它有著體積小功率大的優(yōu)點且安全性極強(qiáng)；厚層開采技術(shù)屬于一次性開采技術(shù)，它的優(yōu)勢是能夠保障礦層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。

2.采礦工程中施工安全存在的不足

(1)采礦企業(yè)對安全管理的重視度不高

有少部分采礦企業(yè)只盲目追求采礦工程的施工效率，對采礦工程的施工安全不加以重視甚至視而不見，沒有制定安全管理制度或者安全管理制度不完善、體系老舊，在施工過程中既沒有配備專業(yè)的安全管理人員，也不做好施工安全隱患排查、不制定事故應(yīng)急方案，更不用說對施工人員進(jìn)行安全施工培訓(xùn)，加強(qiáng)其自身安全意識，導(dǎo)致事故一旦發(fā)生，施工人員難以自救。安全管理不夠重視，會使危險事故的發(fā)生率和事故發(fā)生后的傷亡率居高不下[3]。

(2)采礦的施工設(shè)備投入度不足

采礦設(shè)備是獲取礦產(chǎn)資源的工具，越先進(jìn)的采礦設(shè)備越能提高采礦工程的開采效率和開采的礦產(chǎn)資源的質(zhì)量，也能大大減少施工人員的工作量使其施工更為輕松。雖然一些大規(guī)模采礦工程的先進(jìn)設(shè)備投入使用率很高，但仍然有一些礦產(chǎn)企業(yè)為了節(jié)省開支，減少對采礦設(shè)備的投入，隨著采礦工程任務(wù)難度的增大，不加以引進(jìn)先進(jìn)的采礦設(shè)備，將給施工人員生命帶來危險，此外對采礦設(shè)備投資的減少，也使得設(shè)備的日常維護(hù)得不到有效管理，在施工過程中很容易引發(fā)安全事故。加大施工設(shè)備的投入有利于企業(yè)穩(wěn)定的、長遠(yuǎn)的發(fā)展。

(3)采礦工程的施工人員綜合素質(zhì)偏低

礦產(chǎn)資源大多數(shù)處于比較偏遠(yuǎn)的地區(qū)，加上礦產(chǎn)資源的開采工作環(huán)境很差、風(fēng)險極高，往往有相關(guān)專業(yè)知識的青年才俊不會從事此行業(yè)，采礦工程的施工人員大多是一些文化水平較低的體力勞動者，人員結(jié)構(gòu)較亂。這些施工人員雖然實踐經(jīng)驗豐富，但并不具備專業(yè)知識和技能，紀(jì)律性較差，往往不能嚴(yán)格遵守采礦的程序；即便企業(yè)對其進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)或安全管理培訓(xùn)，為了獲得較高的收入，他們也會忽視一些問題而盲目追求效率。采礦工程的施工人員缺乏紀(jì)律、缺乏專業(yè)技能、缺乏安全意識、整體素質(zhì)差是我國目前采礦行業(yè)的普遍現(xiàn)狀，提升他們的綜合素質(zhì)，調(diào)整施工人員的結(jié)構(gòu)是當(dāng)下的重中之重。

3.提高采礦工程中施工安全的管理措施

(1)完善安全管理制度和管理體系

任何項目的開展都必須先建立管理體系和制度，項目的開展才能有章法，采礦工程也不例外。制定健全的、科學(xué)的安全管理制度體系，并將這些規(guī)章制度切實的落實在采礦工程施工的每一個階段，才能保障采礦工程的施工安全[4]。首先，采礦工程的開采工序很多、流程也極為復(fù)雜，相較于別的行業(yè)，其制度的制定難度比較大，因此需要與實際施工情況契合，并且在執(zhí)行過程中依據(jù)反饋不斷改進(jìn)、完善安全管理制度；其次，明確不同部門的施工安全責(zé)任，規(guī)范施工流程，將施工安全目標(biāo)落實到個人，使所有施工人員都有明確的安全意識，并依據(jù)制度對任何做出不合規(guī)范的人員給予懲罰?！坝姓驴裳?，違章必究”不僅僅是一個口號，有效執(zhí)行，才能確保采礦工程的施工安全，才能減少事故的發(fā)生。

(2)更新施工設(shè)備和提升采礦技術(shù)

隨著對礦石資源需求的增加，一些傳統(tǒng)老舊的施工設(shè)備逐漸無法滿足施工要求，科技在不斷革新，采礦工程施工過程中也應(yīng)按需投入新的施工設(shè)備，對于可正常使用的設(shè)備也應(yīng)保持日常維護(hù)，防止設(shè)備性能出現(xiàn)問題從而導(dǎo)致事故發(fā)生；比如有些礦石資源的開采工作在地下進(jìn)行，那么在施工時還應(yīng)增加通風(fēng)設(shè)備，防止空氣不能順暢流通進(jìn)而出現(xiàn)窒息。采礦工程的穩(wěn)定發(fā)展還離不開采礦技術(shù)的提升，眾所周知，采礦工程的施工環(huán)境大都比較惡劣，想要保障施工安全和提高礦石資源的質(zhì)量，就要有先進(jìn)的采礦技術(shù)，來更加高效、輕松的解決礦石資源開采過程中已知的問題和克服這過程中不斷出現(xiàn)的新難題。

(3)做好采礦工程施工前的準(zhǔn)備工作

不同礦石資源的施工環(huán)境、施工要求、施工方式和施工風(fēng)險都是不同的，做好前期準(zhǔn)備才能控制好施工的安全[5]。首先是制定科學(xué)的采礦工程方案，包括施工的實施細(xì)則、施工的進(jìn)度規(guī)劃、施工過程中的安全風(fēng)險分析，通過方案可以基本了解采礦工程中的薄弱環(huán)節(jié)和施工難點，進(jìn)而研究解決對策；其次是對施工環(huán)境、施工技術(shù)、施工物料以及設(shè)備等項目的檢查，對于任何不符合要求的情況進(jìn)行整改調(diào)整，在未施工前便將可預(yù)見性風(fēng)險源扼殺。

(4)加強(qiáng)現(xiàn)場保護(hù)和制定應(yīng)急方案

為了施工人員的人身安全，應(yīng)盡量改善采礦工程的不良施工環(huán)境，仔細(xì)勘察施工現(xiàn)場，在多處地點建立安全設(shè)施，可使用檢測設(shè)備探測風(fēng)險源，對施工人員周邊的防護(hù)欄、大型支架等基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行加固處理；其次是根據(jù)施工現(xiàn)場制定相對應(yīng)的可行性應(yīng)急方案，當(dāng)事故不得已發(fā)生的時候，施工人員能及時有效應(yīng)對，確保自身的生命安全。

(5)提高采礦工程人員的安全意識和技能水平

保障采礦工程施工安全最重要、最關(guān)鍵的便是這些工程人員，他們的安全意識、技能水平才是采礦工程得以安全施工乃至整個采礦行業(yè)持續(xù)發(fā)展的后盾。采礦工程中的每一位人員都應(yīng)該對安全問題有著清晰的認(rèn)知以及強(qiáng)烈的安全意識，首先在管理層應(yīng)當(dāng)樹立安全管理工作的正確觀念，自上而下做好安全工作，高效執(zhí)行安全管理制度，對表現(xiàn)好的員工和不規(guī)范施工的員工獎罰分明；其次企業(yè)對員工進(jìn)行全方位培訓(xùn)，使施工人員的安全施工意識、施工責(zé)任感、施工技能水平都保持在高標(biāo)準(zhǔn)。

4.結(jié)束語

在工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)下，工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模逐漸擴(kuò)大，為了經(jīng)濟(jì)發(fā)展能夠跟上時代進(jìn)步的腳步，保證礦產(chǎn)資源的開發(fā)滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求是我國重要任務(wù)之一。而采礦工程又是眾多行業(yè)領(lǐng)域中危險性較高的行業(yè)，采礦工程現(xiàn)場要面臨各種不確定因素，若想發(fā)展采礦業(yè)，提高開采的礦產(chǎn)資源質(zhì)量，就必須熟練掌握采礦技術(shù)和牢記且落實施工安全管理，在實際施工過程中發(fā)現(xiàn)問題、探索問題，不斷提高采礦技術(shù)，做好施工安全的管理工作，保障采礦工程的品質(zhì)和采礦工程的可持續(xù)性發(fā)展，為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供支持。