采礦工程中的采礦技術(shù)與施工安全分析

郝志強(qiáng)

（內(nèi)蒙古錫林河煤化工有限公司安監(jiān)科，內(nèi)蒙古 錫林浩特 026000）

采礦技術(shù)作為采礦工程最重要的環(huán)節(jié)，其應(yīng)用和施工安全問題不容忽視。在采礦工程施工階段，采礦技術(shù)的選用將直接影響到施工效率及施工質(zhì)量。而保證工程施工安全，不僅能為現(xiàn)場施工人員的生命安全提供充分保障，同時也是確保采礦企業(yè)財(cái)產(chǎn)安全的必然需求[1]。在此基礎(chǔ)上，選用科學(xué)合理的采礦技術(shù)，對采礦工程施工進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)陌踩芾恚呀?jīng)成為施工階段必不可缺的重要內(nèi)容，對當(dāng)下常用采礦技術(shù)進(jìn)行全面分析、探討分析采礦工程安全施工策略也具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。

1 采礦技術(shù)概述

1.1 基本分類

（1）井下開采。通常情況下，井下開采技術(shù)的應(yīng)用具有一定難度和復(fù)雜性。在利用井下開采技術(shù)開采鉛鋅礦井時，相關(guān)工作人員首先要對開采礦區(qū)進(jìn)行全面了解，準(zhǔn)確判斷礦區(qū)是否存在空區(qū)，并做好前期防水工作。這是井下開采施工的基礎(chǔ)，也是降低礦區(qū)開采安全隱患的有效途徑[2]。做好前期準(zhǔn)備工作后，相關(guān)人員還需在采礦區(qū)設(shè)置相對應(yīng)的礦柱及礦房，礦柱盡可能遠(yuǎn)離空區(qū)，而以上工作均需結(jié)合礦區(qū)實(shí)際情況調(diào)整具體操作。在選取施工工藝參數(shù)時，也需保留一定空間。

（2）空區(qū)處理。在正式開采礦區(qū)前，相關(guān)單位及工作人員需對礦區(qū)是否存在空區(qū)進(jìn)行合理勘測。現(xiàn)階段，最有效的空區(qū)處理技術(shù)為地探雷達(dá)勘測空區(qū)技術(shù)，該技術(shù)可在環(huán)境較復(fù)雜的礦區(qū)中得到有效適用，不僅能準(zhǔn)確判斷礦區(qū)是否存在空區(qū)，還能對空區(qū)的具體形狀、面積大小、分布位置以及積水情況進(jìn)行全面勘測。因金屬礦井的介質(zhì)多為圍巖及金屬性礦石，而地探雷達(dá)勘測空區(qū)技術(shù)的應(yīng)用能對礦區(qū)安全隱患進(jìn)行準(zhǔn)確勘測，為后續(xù)采礦工作的順利進(jìn)行奠定良好基礎(chǔ)。

（3）膠結(jié)充填。膠結(jié)充填技術(shù)在有色礦山開采中得到了廣泛應(yīng)用。該技術(shù)的應(yīng)用不僅能有效提升礦產(chǎn)資源回采率，同時還能對地表環(huán)境形成保護(hù)。膠結(jié)充填材料簡而言之便是以快硬硫鋁酸鹽水泥熟料為基礎(chǔ)原料，并輔以生石灰，混合工業(yè)廢棄渣料而形成的一種充填材料。在地下開采過程中，隨著開采范圍不斷擴(kuò)大，膠結(jié)充填技術(shù)的有效利用，可對礦區(qū)采空區(qū)進(jìn)行實(shí)時回填，從而降低地面塌陷發(fā)生概率。此外，該技術(shù)的應(yīng)用還為后續(xù)水下開采奠定了良好基礎(chǔ)。在正式填充階段，相關(guān)人員需通過采礦運(yùn)輸車或水力、風(fēng)力搬運(yùn)方式完成回填材料的運(yùn)輸，并在此基礎(chǔ)上完成后續(xù)填充工序。現(xiàn)階段，膠結(jié)充填技術(shù)多用于開采環(huán)境條件較復(fù)雜的礦區(qū)。

（4）深部采礦。對深部礦區(qū)進(jìn)行開采時，施工人員需選用更科學(xué)合理的采礦技術(shù)。如開采礦區(qū)環(huán)境較復(fù)雜，采礦企業(yè)則多選用空場法進(jìn)行礦區(qū)開采方式，但是難以在深部礦區(qū)改造中發(fā)揮效用。在此基礎(chǔ)上，施工人員需合理調(diào)整空場，在礦區(qū)正常區(qū)域內(nèi)使用空場法完成開采。而對于礦井的上部中斷區(qū)域，可通過礦柱回收處理，崩落覆蓋巖下出礦等方式進(jìn)行開采。在此過程中，原有的平底出礦溝壑分層可得以保留，礦山中的開采資源也能最大程度被利用

1.2 采礦技術(shù)主要特點(diǎn)

采礦技術(shù)的創(chuàng)新升級促使采礦工程工作效率全面提升。而隨著采礦技術(shù)的發(fā)展，我國采礦工程施工風(fēng)險(xiǎn)以及施工成本也已經(jīng)大幅度大降低，采礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益隨之提高。但現(xiàn)階段，我國采礦技術(shù)仍有待完善，采礦技術(shù)應(yīng)用過程中主要呈現(xiàn)以下特點(diǎn)。

（1）復(fù)雜性。因礦區(qū)開采大多分為露天河地下兩種類型，為避免單一采礦技術(shù)帶來的安全隱患，采礦企業(yè)運(yùn)用的采礦技術(shù)通常較為復(fù)雜。而相比露天開采來說，地下采礦的安全隱患概率更高。因此在使用采礦技術(shù)時，采礦企業(yè)及施工人員需高度重視技術(shù)應(yīng)用的安全性。地下開采存在眾多不可控的客觀因素，例如：當(dāng)遭遇安全事故時，施工人員往往無法第一時間撤離。因此在正式開采前，采礦企業(yè)需全面掌握地下礦區(qū)真實(shí)情況，并對環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)篩查，確保采礦技術(shù)的安全應(yīng)用，這也在一定程度上降低了安全事故產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。此外，地下礦區(qū)環(huán)境惡劣，施工人員施工效率也將受環(huán)境影響。為確保采礦工程施工順利推進(jìn)，相關(guān)人員還需在施工前對各環(huán)節(jié)進(jìn)行仔細(xì)檢查，從而降低安全隱患概率。

（2）類型多。為確保采礦技術(shù)的有效應(yīng)用和順利實(shí)施，不同的采礦技術(shù)往往需要選用不同的采礦應(yīng)用模式。在采礦工程施工過程中，長壁開采技術(shù)得到了大部分煤礦企業(yè)的青睞。但該技術(shù)的應(yīng)用范圍卻存在一定限制，其僅適用于煤礦開采。如在其他類型采礦工程中應(yīng)用該技術(shù)，則其應(yīng)用效果便無法有效展現(xiàn)。該技術(shù)在部分采礦工程中的應(yīng)用，甚至?xí)绊懙缴a(chǎn)效率及生產(chǎn)質(zhì)量。因此，在進(jìn)行礦區(qū)開采時，采礦企業(yè)及施工人員必須充分考量礦區(qū)環(huán)境及基本特征，并根據(jù)礦區(qū)的不同特點(diǎn)選用適配度最高，最合理的采礦技術(shù)，由此保證施工質(zhì)量，從而提升采礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

（3）發(fā)展迅猛。在采礦業(yè)高速發(fā)展的當(dāng)下，隨著煤礦企業(yè)需求一直提升，采礦技術(shù)也處于不斷更新完善階段。目前，大量的人力資源、物力都已被投入到采礦技術(shù)的研發(fā)升級中，在此基礎(chǔ)上，采礦技術(shù)更新完善的速度不斷提升。為促進(jìn)采礦事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，相關(guān)企業(yè)必須高度重視先進(jìn)技術(shù)與人才的引進(jìn)，在提高自身能力的同時，挖掘企業(yè)核心競爭力，助力企業(yè)在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

2 采礦技術(shù)與施工安全的重要性

隨著我國采礦工程的不斷發(fā)展，開采安全性較高且難度較低的煤層資源數(shù)量不斷減少，這在一定程度上制約了我國煤炭資源的開發(fā)，阻礙了采礦工程事業(yè)的發(fā)展。而在礦產(chǎn)資源開采難度增加的同時，礦區(qū)開采過程中安全事故出現(xiàn)的頻率越來越高，煤礦開采的效率也因此降低。而以上現(xiàn)象的產(chǎn)生也與落后的采礦技術(shù)、傳統(tǒng)單一的施工安全管理等因素有關(guān)。在此基礎(chǔ)上，為實(shí)現(xiàn)我國采礦工程的進(jìn)一步發(fā)展，采礦企業(yè)及相關(guān)單位必須對采礦技術(shù)的應(yīng)用和采礦工程施工安全問題引起充分重視。在不斷完善、創(chuàng)新、升級采礦技術(shù)的同時，對采礦工程施工現(xiàn)場進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的安全管理，從而全面提升采礦工程施工質(zhì)量及效率，確保采礦工程的施工安全，促使我國煤炭企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益得以全面提升。

3 確保采礦施工安全的基本策略

（1）構(gòu)建完善施工安全管理機(jī)制。采礦企業(yè)必須充分重視采礦工程現(xiàn)場施工安全，在構(gòu)建施工安全管理機(jī)制、不斷完善安全管理措施的基礎(chǔ)上，對采礦工程施工實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格規(guī)范管理。首先，加強(qiáng)環(huán)境安全管理力度，在開采礦區(qū)配備全面的安全設(shè)備，加固防護(hù)欄、支架等基礎(chǔ)安全設(shè)施，確保礦區(qū)開采環(huán)境的穩(wěn)定及安全，避免因基礎(chǔ)安全設(shè)施配備不完善造成的安全事故。其次，對現(xiàn)場采礦人員的人身安全進(jìn)行嚴(yán)格管理，在進(jìn)行安全培訓(xùn)的同時，保證每位采礦人員熟知各項(xiàng)采礦安全注意事項(xiàng)，掌握安全事故發(fā)生時進(jìn)行自我保護(hù)的基本方式。此外，采礦企業(yè)還需高度重視采礦人員保險(xiǎn)問題在增加保險(xiǎn)投保金額的基礎(chǔ)上，轉(zhuǎn)移采礦人員人身安全風(fēng)險(xiǎn)，確保企業(yè)經(jīng)濟(jì)及社會效益。最后，為有效推進(jìn)采礦工程施工安全管理的各項(xiàng)工作，企業(yè)必須不斷完善安全管理制度，通過制度約束采礦人員，降低礦區(qū)開采期間安全事故發(fā)生的可能性。

（2）制定采礦施工安全生產(chǎn)計(jì)劃。在采礦工程施工前期，采礦企業(yè)必須充分了解采礦地點(diǎn)及礦層信息，并根據(jù)基礎(chǔ)信息制定詳細(xì)完善的安全生產(chǎn)計(jì)劃。針對礦區(qū)開采過程中可能出現(xiàn)的安全事故及相關(guān)問題，提前提出并記錄相對應(yīng)的處理解決方式，從而保證采礦施工的順利推進(jìn)。在應(yīng)用露天開采技術(shù)時，往往會出現(xiàn)大量廢土巖石的排棄現(xiàn)象，農(nóng)耕用地也將被大量占用。因此，一旦采礦企業(yè)決定使用露天開采技術(shù)，必須充分重視工程施工中易出現(xiàn)的廢土巖石問題，并盡早提出解決處理辦法，明確農(nóng)耕用地被占用后的賠償情況。

（3）高度重視采礦技術(shù)的安全施工。首先，采礦企業(yè)必須科學(xué)選用采礦技術(shù)。針對不同的礦區(qū)環(huán)境和礦區(qū)結(jié)構(gòu)，企業(yè)需應(yīng)用不同的礦產(chǎn)施工技術(shù)，提高采礦技術(shù)應(yīng)用的科學(xué)性和合理性，確保采礦工程施工的安全程度。其次，施工人員需有效利用采礦技術(shù)完成礦層的填充和穩(wěn)固，在對礦層空區(qū)進(jìn)行填充過程中，必須構(gòu)建更穩(wěn)固的礦區(qū)支撐結(jié)構(gòu)，為提升礦產(chǎn)資源開采效率奠定強(qiáng)有力的基礎(chǔ)。這也在一定程度上會增加采礦工程及采礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。最后，在礦產(chǎn)開采時，企業(yè)必須嚴(yán)格考核開采人員的采礦技術(shù)，通過抽查考核的形式，全面提升采礦人員采礦技術(shù)操作熟練度。此外，企業(yè)還需加強(qiáng)采礦人員礦產(chǎn)技術(shù)培訓(xùn)力度，從而避免或降低因技術(shù)不熟練而造成的安全事故隱患，為采礦工作人員的安全提供充分保障。

（4）提前做好安全預(yù)防工作。為進(jìn)一步提高采礦企業(yè)的安全生產(chǎn)效率，企業(yè)管理層及相關(guān)工作人員必須根據(jù)采礦實(shí)際情況，科學(xué)制定安全預(yù)防制度。采礦工程的工作性質(zhì)有別于其他建筑工程，其可能出現(xiàn)的安全事故多為通風(fēng)、頂板問題?；诖?，相關(guān)技術(shù)人員需結(jié)合礦區(qū)環(huán)境，針對礦區(qū)開采過程中可能出現(xiàn)的各類安全事故，制定相對應(yīng)的防護(hù)對策，提前做好防火、防塵準(zhǔn)備工作。此外，采礦企業(yè)還需高度重視現(xiàn)場施工設(shè)備安全問題，定時定期對安全設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)檢查，避免出現(xiàn)由設(shè)備故障導(dǎo)致的安全隱患。一旦發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場施工設(shè)備出現(xiàn)問題，必須對其進(jìn)行及時維修，確保故障完全排除后，再將設(shè)備投入施工使用，以此提升采礦工程施工效率。

4 結(jié)語

如今，我國社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，采礦技術(shù)的創(chuàng)新完善及采礦業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展也為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了助力。全面提升采礦工程施工安全及效率也是當(dāng)下采礦事業(yè)發(fā)展的全新訴求。因此，采礦企業(yè)必須對當(dāng)前采礦工程的安全問題形成正確認(rèn)知和充分考量。在升級采礦技術(shù)，必須構(gòu)建并完善施工安全管理機(jī)制、制定采礦工程安全生產(chǎn)計(jì)劃、提前做好安全預(yù)防工作的基礎(chǔ)上、全面提升采礦業(yè)綜合能力，實(shí)現(xiàn)我國采礦事業(yè)的長效發(fā)展。