采礦工程施工中不安全因素及控制方法

劉繼平

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心湖北總隊，湖北 武漢 430030）

1 采礦工程概述

我國幅員遼闊、礦產(chǎn)資源豐富，不同地區(qū)礦產(chǎn)資源埋藏情況差異很大。礦山開采工程是我國工業(yè)生產(chǎn)的重中之重，是礦企和礦山施工單位生產(chǎn)經(jīng)營的重要基礎(chǔ)工序。同時，由于工作環(huán)境中的各種不安全因素的相互影響，導致了瓦斯爆炸、火災、水災等突發(fā)事件的發(fā)生。在開采過程中，對工人的生命安全影響很大。要客觀、合理地解決這些問題，有關(guān)人員必須選擇合適的方法和專業(yè)技術(shù)對策。根據(jù)不同地區(qū)的實際地質(zhì)情況，不斷優(yōu)化開采方案，從而保證礦山工程在實際生產(chǎn)經(jīng)營過程中的安全和質(zhì)量。

2 采礦工程施工中的不安全因素分析

2.1 采礦井巷工程施工不安全技術(shù)因素分析

2.1.1 巷道曲率半徑問題

在礦山工程建設(shè)中，巷道曲率半徑一般設(shè)定在13m～16m。某些巷道曲率半徑的設(shè)計并不適合礦山工程建設(shè)中的運輸方式。因此，從礦山工程施工的實際場景來看，巷道曲率半徑的設(shè)置有一定的局限性，容易造成很大的安全隱患。同時，也限制了其他交通工具的使用。在大多數(shù)礦山工程建設(shè)中，所設(shè)定的曲率半徑通常為8m，如果在巷道轉(zhuǎn)彎處存在一個曲率半徑，金屬絲易出現(xiàn)磨損的情況，如果磨損嚴重未及時更換會造成施工事故。

2.1.2 車場設(shè)計問題

車場設(shè)計是礦山工程施工的重要組成部分。從保證運營完成的角度來看，車場設(shè)計的合理性和科學性將對運營業(yè)務產(chǎn)生實質(zhì)性的影響。今后，部分車場設(shè)計還沒有充分認識到其設(shè)計的重要性。車場彎道通常位于隧道施工的車場內(nèi)，車場下的司機必須保持能見度。主要體現(xiàn)在司機觀察不明信號和障礙物，避免相互之間的通信障礙，在適當?shù)臅r候會影響他們的工作安全。

2.2 影響巷道施工的相關(guān)不利因素

2.2.1 礦山隧道的軌道問題

在礦山隧道施工中，卸料場軌道的設(shè)置尤為重要。設(shè)計師通常因為科學設(shè)計與安全規(guī)范的規(guī)定，設(shè)計1.5m的距離。而在實際工程施工中，通?？紤]工程造價和資金投入。在施工安全方面，與安全距離存在較大差異，造成車輛運行困難等實際問題。當然，車輛擁擠會導致安全施工和安全隱患。

2.2.2 巷道設(shè)計過程中所凸顯的問題

中線點時礦山井下巷道腰線設(shè)計易出現(xiàn)的問題，因其在礦山工程施工中起到舉足輕重的作用。巷道的腰線最主要的作用是能夠控制巷道的高度。由于隧道腰線設(shè)計不合理，在實際工程施工中，隧道高度和邊坡控制經(jīng)常出現(xiàn)問題，影響施工質(zhì)量，導致風險的進一步產(chǎn)生。

2.3 工作面施工不安全因素分析

在礦山工程建設(shè)中，掘進工作面施工存在諸多不安全因素。如果邊坡設(shè)計不合理，也會給運輸通道帶來安全隱患。當明挖斜井施工設(shè)計不當時，很可能造成安全事故，影響礦山建設(shè)的進度。同時也會給相關(guān)人員的生命財產(chǎn)安全帶來極大的威脅。目前我國大部分礦山采用雙向開采方法，但這種方法存在一些缺陷，會影響巷道底板。此外，當采掘面結(jié)束反眼雙向施工和開展回采工作后，因為礦柱會承受較大壓力的緣故，可能就無法對礦山和地面壓力進行有效支撐，使得采礦施工的質(zhì)量和效率都受到嚴重影響。

3 礦山工程施工中存在安全隱患的解決方

3.1 合理設(shè)置巷道曲率半徑

曲率半徑的選擇和確定對井巷施工具有重要意義。為減小巷道曲率，巷道彎頭一般設(shè)計在12m左右，有利于提高開采作業(yè)安全系數(shù)。為降低安全事故風險，應根據(jù)道路實際調(diào)查情況，合理確定車場位置，并保證司機能看到前方的實時信號，避免將下部車場設(shè)計在彎曲的巷道之中。

3.2 改革巷道開拓安全技術(shù)的具體策略

在礦山車場的設(shè)計中，兩條軌道之間應該有一個安全距離。嚴格按照1.4m的距離進行施工，保證兩軌間科學規(guī)范的安全距離，提高電力機車運輸作業(yè)的安全性。同時，在礦山工程施工過程中，合理有效地控制巷道開挖腰線和中線的施工活動。每隔0.4m用測量儀測量一次，確保礦井中的一系列施工活動都符合安全標準。

3.3 優(yōu)化采礦工作面安全技術(shù)的具體策略

優(yōu)化采礦工作面安全技術(shù)可以從三個方面有效規(guī)避安全風險。一是規(guī)范施工過程中切眼的開口操作。切眼的開口操作是礦山建設(shè)的重要組成部分，也是影響施工安全的重要因素。合理確定切口的長度、方向和參數(shù)。嚴格按照施工設(shè)計，控制切眼開口的各項數(shù)據(jù)參數(shù)，讓其方向和長度都能達到安全施工的標準，讓采礦工程能夠按照礦層傾斜的正方延伸。二是采取多種措施防止急傾斜礦層小邊坡問題。急傾斜礦層需要確定主傾角時，應特別注意找坡，避免因坡度過小造成壓礦。保證主坡滿足施工要求，提高施工效率。第三，在回采工作面施工過程中，選擇合適的運輸巷拔口，合理確定運輸巷拔口的位置，保證掘進巷道布置的合理性。

3.4 加強對不安全因素的控制和優(yōu)化

礦山工程建設(shè)中存在許多不安全因素。為了把風險消滅在萌芽狀態(tài)，我們應該在實際工程建設(shè)中不斷發(fā)現(xiàn)和分析這些不安全因素。因此，根據(jù)礦山工程施工的環(huán)境要求，應制定不同的風險規(guī)避和預防方案，為進一步安全施工打下基礎(chǔ)。

4 對于采礦工程安全施工的相關(guān)建議

4.1 落實安全措施

針對礦山井下開采作業(yè)所發(fā)生的安全事故的數(shù)據(jù)分析，總結(jié)出大部分事故發(fā)生的原因為能源開采企業(yè)為追求經(jīng)濟效益，安全防范措施落實不到位，未按照相關(guān)法律法規(guī)進行生產(chǎn)作業(yè)。因此礦企在進行采礦工程施工時要將安全工作放在首位，相關(guān)監(jiān)督部門要加大力度對存在不安全行為進行處罰，必要時加大處罰力度。

4.2 建立健全采礦企業(yè)安全管理機制

在礦山工程施工前期，就要制定一個施工安全管理機制。外聘施工安全管理方面專業(yè)人員，定期進行安全排查，對存在安全隱患地方督促礦企及時進行整改，將事前、事中、事后這幾種安全管理機制落實到位。組織采礦作業(yè)人員進行安全知識學習，全方位提升工作人員的安全生產(chǎn)意識。

4.3 礦山風險評估

在全面了解了采礦生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)后，重點挑選出一些事故多發(fā)區(qū)域，并對這些地方進行安全生產(chǎn)風險評估。經(jīng)總結(jié)發(fā)現(xiàn)，采礦工程中易燃氣體爆炸事故、有害氣體中毒事故、機械設(shè)備傷害事故、粉塵、噪聲和振動是采礦施工的主要危險因素。因此，必須加強頂板支護，加強吊裝系統(tǒng)的管理。加強爆破作業(yè)的規(guī)范化，注意加強人身保護。

5 結(jié)語

近年來，雖然我國礦山工程施工技術(shù)不斷提高，但在實際操作中仍存在許多不安全因素，容易引發(fā)安全事故。針對我國礦山工程建設(shè)中存在的不安全因素，現(xiàn)階段必須采取有效措施，采用科學合理的優(yōu)化方法。制定“保質(zhì)量、促生產(chǎn)”的施工安全規(guī)程，高標準做好工作，促進我國能源開采行業(yè)的發(fā)展。