黃金礦山深部高效開(kāi)采技術(shù)及企業(yè)安全管理探究

韋 紅

隨著黃金資源的不斷開(kāi)采，淺部資源逐漸枯竭，黃金礦山開(kāi)采逐步由露天開(kāi)采轉(zhuǎn)向井工開(kāi)采，開(kāi)采由淺部向深部發(fā)展的趨勢(shì)。開(kāi)采深度越深，開(kāi)采環(huán)境越復(fù)雜，開(kāi)采條件變得惡劣，安全形勢(shì)越趨嚴(yán)峻，對(duì)開(kāi)采技術(shù)的要求就越高，高效采礦方法的選擇、安全高效的生產(chǎn)技術(shù)及安全管理就越顯重要。本文從現(xiàn)有黃金礦山采礦方法現(xiàn)狀，探討黃金礦山安全高效開(kāi)采方法的選擇及黃金深部開(kāi)采技術(shù)的發(fā)展方向，以及企業(yè)安全管理，從而實(shí)現(xiàn)黃金礦山安全高效開(kāi)采目標(biāo)，為黃金礦山企業(yè)安全高效生產(chǎn)提供參考。

1 黃金礦山采礦方法現(xiàn)狀

多年來(lái)，黃金礦山已形成了充填、崩落、空?qǐng)龅炔傻V方法，但采礦方法適應(yīng)環(huán)境條件各不相同。

1.1 充填法

充填采礦法是指礦產(chǎn)資源采出后，利用充填材料充填采空區(qū)的采礦方法。井工開(kāi)采充填采礦法充填采空區(qū)后，礦床頂板得到支撐，資源采出后礦床頂板不垮落，對(duì)礦床圍巖破壞小，對(duì)地表破壞少，具有綠色、安全的優(yōu)勢(shì)。該方法對(duì)于礦山高效綠色開(kāi)采具有較大意義，逐漸得到礦山企業(yè)和采礦人士的青睞。充填采礦法由于充填材料的充填作用，使得礦床頂板圍巖在一個(gè)控制范圍內(nèi)，避免了礦產(chǎn)采出后大面積采空區(qū)垮塌的安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，礦產(chǎn)資源采出后，留下支撐頂板的礦柱也能得到最大的回收，減少了資源的損失，提高資源采出率。礦產(chǎn)屬于不可再生資源，國(guó)家相距出臺(tái)了一系列礦產(chǎn)資源開(kāi)采和安全高效利用的政策和法規(guī)，黃金相關(guān)企業(yè)也積極響應(yīng)國(guó)家政策，黃金采礦逐步向充填法過(guò)渡，安全、高效、成本低的充填材料也相繼推出，充填采礦法具有很好的發(fā)展前景。

1.2 崩落法

崩落采礦法指的是利用崩落礦床圍巖的方式來(lái)管理采空區(qū)，具體可分為階段崩落法，底柱分段崩落法。無(wú)底柱階段崩落法幾種。階段崩落采礦法主要是利用人工和強(qiáng)制崩落礦石或圍巖，或是利用礦石或圍巖自然垮落的方式進(jìn)行落礦，崩落的巖石填充采空區(qū)，從而控制了地下圍巖的壓力，為采礦創(chuàng)造安全空間。底柱分段崩落法是自上而下分段開(kāi)展，在不同分段設(shè)置一定的專用出礦底柱，從而使得地壓得到控制，實(shí)現(xiàn)安全開(kāi)采。無(wú)底柱分段崩落法是專用的出礦通道設(shè)置在分段下部，從而使得底部結(jié)構(gòu)完整，使得分段采礦的落礦、運(yùn)礦以及鑿巖等工作可以在巷道中開(kāi)展，從而保證了采礦人員的安全。由于崩落采礦法采礦結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)高效開(kāi)采，在黃金礦山開(kāi)采中得到了廣泛運(yùn)用。雖然崩落采礦在圍巖壓力方面得到有效的控制，但隨著采礦深度的增加，采礦礦壓逐漸增大，當(dāng)深度增加到一定的數(shù)值后，采礦地壓就很難得到有效控制，有可能底部圍巖或礦床就會(huì)受到結(jié)構(gòu)性破壞，使得采礦難度變大，造成礦石貧化和損失率增加，因此這種方法在開(kāi)采貴重金屬礦床中使用具有一定的局限性。

1.3 空?qǐng)龇?/h3>

空?qǐng)霾傻V法主要以自然支護(hù)采空區(qū)頂板為主，有的也指階段礦房采礦、橫撐支柱采礦法、全面采礦和房柱采礦法等，階段空?qǐng)龇ㄗ鳛橹饕傻V方法，其主要用在黑色金屬礦山中，黃金等有色礦山使用較少，在開(kāi)采急傾斜薄礦脈在使用較多，得到了很好的推廣和使用。

2 黃金礦山深部安全高效開(kāi)采方法的選擇

隨著礦產(chǎn)資源的開(kāi)采，開(kāi)采埋深具有逐步增加的趨勢(shì)。同時(shí)不同的采礦方法適用條件有所不同，如空?qǐng)霾傻V法難以適應(yīng)礦山壓力較大的采礦環(huán)境，崩落采礦法在淺部對(duì)礦壓的控制起到一定的作用，對(duì)深部礦壓的控制容易引起底部結(jié)構(gòu)的破壞導(dǎo)致礦石放礦的難度增加，從而增加了礦石貧損。相對(duì)而言，充填采礦法的缺陷是最小的。因此在黃金深部采礦中，充分考慮采礦方法的合理性，安全高效的方法應(yīng)選擇充填采礦法。充填法運(yùn)用合理的充填工藝，一方面能夠穩(wěn)定采礦圍巖環(huán)境，另一方面有效控制礦壓，使巖爆等安全事故得到有效控制，以及能夠防治采礦廢石、砂等造成的環(huán)境污染。較多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，黃金礦山采用充填采礦法能夠充分發(fā)揮較為顯著的優(yōu)勢(shì)，既保證了礦井生產(chǎn)安全，又有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。如某礦礦區(qū)面積約為4.67平方公里，礦床的類型為破碎帶蝕變巖型，礦體的產(chǎn)出為脈狀，走向長(zhǎng)度為1260m，傾角在36°～50°之間，礦體的金品位平均為3.36×10-6，分布均勻，井下1000m處的圍巖力學(xué)性質(zhì)整體質(zhì)量較好，水文、地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單，為裂隙充水礦床。該礦的賦存埋深在1000m以上，井下圍巖應(yīng)力較高，因此必須選擇比較適合的金礦開(kāi)采方法才能保證安全高效開(kāi)采。該礦遵循防止應(yīng)力集中、不留永久性礦柱、有效控制圍巖、工藝簡(jiǎn)單較容易掌握、能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械化連續(xù)開(kāi)采、日產(chǎn)保證在4000t以上、能夠?qū)U石及尾砂進(jìn)行利用等原則，選擇了分段充填采礦法進(jìn)行開(kāi)采。開(kāi)拓方式設(shè)計(jì)將原有分段細(xì)分高度相同（10m）的4個(gè)分段，分段間用斜坡道聯(lián)接形成系統(tǒng)，長(zhǎng)度沿著走向方向，約為100m。每個(gè)盤(pán)區(qū)設(shè)置2個(gè)50m長(zhǎng)度的采場(chǎng)，在相鄰盤(pán)區(qū)設(shè)置寬度與礦體厚度相同的永久礦柱，不留設(shè)頂?shù)字?。礦體開(kāi)采工程在已貫通的運(yùn)輸平巷與斜坡道平巷之間掘進(jìn)規(guī)格長(zhǎng)寬分別為3m的3條分段平巷，平巷施工完成后利用天井鉆機(jī)鉆鑿下盤(pán)溜井用于溜礦，每個(gè)盤(pán)區(qū)布置傾斜角與礦體保持一致，規(guī)格為長(zhǎng)寬分別為2m的平巷，用于溜礦的井巷與運(yùn)輸巷的外上側(cè)相聯(lián)通，設(shè)置長(zhǎng)度為5m的聯(lián)絡(luò)線；在采礦場(chǎng)右側(cè)設(shè)置裝礦和分段裝礦進(jìn)路巷道，規(guī)格為3m×3m，每個(gè)分段布設(shè)2條裝礦進(jìn)路，兩條裝礦進(jìn)路間距控制在50m。每個(gè)盤(pán)區(qū)內(nèi)共設(shè)置8條平巷，長(zhǎng)度共計(jì)15m。同時(shí)在相應(yīng)巷道內(nèi)布置充填管線、回風(fēng)井等設(shè)施；采用從上至下的回采順序，液壓鑿巖臺(tái)車打眼。每次爆破完畢后立即通風(fēng)、鏟運(yùn)、充填，待充填體穩(wěn)定后，對(duì)下一分段礦體開(kāi)叉。充填采用人工在分段上方砌筑高強(qiáng)鋼混結(jié)構(gòu)厚度為1.5m的假底，假底底部采取防滲措施，假底砌筑完成后進(jìn)行膠結(jié)充填。充填分兩個(gè)步驟進(jìn)行，第一步用濃度較低的漿液對(duì)下部6.5m進(jìn)行充填，待穩(wěn)定后，再對(duì)上部2.0m用高濃度漿液進(jìn)行充填。該礦采用的充填采礦法實(shí)現(xiàn)了安全高效開(kāi)采的目標(biāo)，日產(chǎn)量均達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。

3 金礦安全開(kāi)采技術(shù)發(fā)展方向探討

隨著開(kāi)采深度的增加，井下開(kāi)采環(huán)境變得越來(lái)越復(fù)雜，因此深部開(kāi)采技術(shù)是今后的主要發(fā)展方向。黃金深部開(kāi)采技術(shù)要具有較好抗溫抗壓的顯著特點(diǎn)，在提高金礦資源采出率的同時(shí)，也能推進(jìn)礦山支護(hù)、排水、地壓等問(wèn)題的解決，從而推進(jìn)黃金礦山的安全高效開(kāi)采。故黃金礦山開(kāi)采難度的降低，適應(yīng)深部地下水、高地壓、高溫等惡劣環(huán)境，不斷提升礦山安全高效開(kāi)采水平，是黃金礦山開(kāi)采技術(shù)未來(lái)發(fā)展的方向和趨勢(shì)所在。

3.1 長(zhǎng)臂式開(kāi)采技術(shù)

長(zhǎng)臂式開(kāi)采技術(shù)由煤礦開(kāi)采技術(shù)演變而來(lái)，主要特點(diǎn)是開(kāi)采準(zhǔn)備量大，整體工程深度較大，可以獲得較多的開(kāi)采準(zhǔn)備量。如何將長(zhǎng)臂式開(kāi)采技術(shù)運(yùn)用到黃金開(kāi)采實(shí)踐中來(lái)，煤礦長(zhǎng)臂開(kāi)采技術(shù)的成熟運(yùn)用為在黃金礦山的運(yùn)用奠定了基礎(chǔ)。將長(zhǎng)臂式開(kāi)采運(yùn)用到黃金開(kāi)采中，可衍生出各種樣式的開(kāi)采方案。運(yùn)用長(zhǎng)臂式開(kāi)采技術(shù)可提高黃金礦山的開(kāi)采效率，可運(yùn)用在黃金資源埋藏較深的開(kāi)采環(huán)境。

3.2 降溫技術(shù)

黃金開(kāi)采隨著開(kāi)采深度的增加，地溫不斷增加，工人在高溫環(huán)境下工作效率較為低下，同時(shí)還會(huì)影響身體健康。因此在黃金礦山使用降溫技術(shù)，能改變工作環(huán)境，提升工作效率，是推動(dòng)礦山安全高效開(kāi)采的一個(gè)重要方面。黃金礦山深部開(kāi)采的降溫方式可采取進(jìn)風(fēng)風(fēng)流制冷和冷卻礦井生產(chǎn)用水的方式降溫。進(jìn)風(fēng)風(fēng)流可采取二級(jí)空調(diào)制冷的方式，主要是首先通過(guò)地面冷卻水制冷，而后在井下風(fēng)流中利用噴霧降溫，從而實(shí)現(xiàn)二級(jí)制冷。在二級(jí)制冷降溫的過(guò)程中，可以利用冷熱交替的方式，強(qiáng)化對(duì)礦井深部開(kāi)采工作面降溫，在工作面進(jìn)風(fēng)巷中設(shè)置好噴水措施，達(dá)到自動(dòng)降溫的目的，使得工作面降溫效果較好。這種降溫方式是黃金礦山深部開(kāi)采較為經(jīng)濟(jì)適用的方式，可以成為礦井安全高效開(kāi)采的一項(xiàng)技術(shù)措施。冷卻井下供水降溫是在工作面的適當(dāng)位置噴灑冷水實(shí)現(xiàn)降溫的目的，冷卻井下供水降溫是充分利用現(xiàn)有供水管道具有很好的熱交換，這種降溫方式由于通過(guò)水進(jìn)行熱交換，只能在降溫需求量小且用水需求量大的工作場(chǎng)所才能得到更好的使用。

3.3 地壓管理技術(shù)

開(kāi)采隨著深度的增加，礦山壓力問(wèn)題就會(huì)顯現(xiàn)，導(dǎo)致巖石崩塌、巖爆等安全生產(chǎn)事故，嚴(yán)重威脅了礦山工人的人身安全，同時(shí)對(duì)社會(huì)造成不良影響。因而，在黃金礦山深部開(kāi)采的過(guò)程中要根據(jù)開(kāi)采實(shí)際選用行之有效的技術(shù)對(duì)礦壓進(jìn)行管理，使得更加安全高效的控制采礦對(duì)區(qū)域圍巖的影響而發(fā)生的礦壓變化。在制定地壓管理方案之前要對(duì)圍巖的情況進(jìn)行觀測(cè)，根據(jù)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)觀測(cè)，尋找?guī)r體地壓規(guī)律，制定合理的地壓管理方案，為巖石崩塌和巖爆等安全事故打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.4 智能遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)

黃金礦山遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)是將信息技術(shù)與礦山采礦技術(shù)相結(jié)合，運(yùn)用于黃金礦山生產(chǎn)調(diào)度、安全生產(chǎn)監(jiān)控、采礦工藝等很多方面。礦山通過(guò)遠(yuǎn)程智能監(jiān)控可以將井下生產(chǎn)安全情況第一時(shí)間反饋至礦山企業(yè)管理人員，不僅使礦井安全開(kāi)采水平得到了大大地提升，而且還可以提高礦山開(kāi)采的技術(shù)水平。同時(shí)，對(duì)圍巖情況及工作環(huán)境實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)礦山機(jī)械化開(kāi)采提供了有力支持，提升黃金礦山深度開(kāi)采的穩(wěn)定性。

4 黃金企業(yè)安全管理探討

黃金企業(yè)要實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)不僅要注重采礦方法選擇和開(kāi)采技術(shù)，也離不開(kāi)高效的安全管理，安全管理可以說(shuō)是黃金礦山的一項(xiàng)重要措施。好的安全管理能給企業(yè)帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益，一旦管理不善，發(fā)生安全事故，企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失不僅巨大，而且還會(huì)影響企業(yè)形象，為企業(yè)人才招聘、企業(yè)信譽(yù)等帶來(lái)不良影響，因此企業(yè)要高度重視安全管理，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)治久安，企業(yè)才有較強(qiáng)的生命力。

4.1 注重科研資金投入

科技是推進(jìn)企業(yè)安全發(fā)展的基礎(chǔ)，企業(yè)對(duì)安全科學(xué)的重視就能減少和避免安全事故的發(fā)生。企業(yè)在安全管理過(guò)程中對(duì)科研、安全裝備等方面大力投入就有助于推進(jìn)安全生產(chǎn)。同時(shí)也要重視科技人才建設(shè)，在技術(shù)推廣及科研轉(zhuǎn)換方面要注重成功轉(zhuǎn)換，不斷提高科研成果轉(zhuǎn)化率。陳舊的裝備和技術(shù)不僅嚴(yán)重影響生產(chǎn)而且對(duì)安全生產(chǎn)影響較大，一旦發(fā)生安全事故，可能毀掉一個(gè)企業(yè)。加快推進(jìn)技術(shù)和裝備的替換，不僅能提高生產(chǎn)效率，而且還能實(shí)現(xiàn)黃金礦山企業(yè)安全生產(chǎn)目標(biāo)。加大安全科學(xué)技術(shù)經(jīng)費(fèi)的投入，雖然企業(yè)近期效益和利潤(rùn)有所減少，但隨著時(shí)間的推移，先進(jìn)的技術(shù)和工藝保障了黃金采礦企業(yè)的生產(chǎn)安全。在如今高度重視安全生產(chǎn)的形勢(shì)下，對(duì)于發(fā)生安全事故造成的生命財(cái)產(chǎn)損失來(lái)說(shuō)，前期的科學(xué)技術(shù)投入是很有必要的。對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)只有加強(qiáng)了前期投入，才能保障企業(yè)的長(zhǎng)期安全，是保障企業(yè)取得最大經(jīng)濟(jì)效益的前提。

4.2 強(qiáng)化安全培訓(xùn)

在采礦作業(yè)環(huán)境惡劣，危險(xiǎn)程度高，條件多變復(fù)雜的情況下，員工長(zhǎng)期處于條件較差的環(huán)境下，為了完成生產(chǎn)任務(wù)，作為安全生產(chǎn)有一定經(jīng)驗(yàn)的員工容易存在麻木狀態(tài)，盲目操作，忽視安全生產(chǎn)，增加安全生產(chǎn)事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。安全培訓(xùn)，一方面能增加員工的安全生產(chǎn)知識(shí)，提升員工的職業(yè)素質(zhì)和安全素養(yǎng)；另一方面對(duì)員工起著安全警醒的作用，對(duì)安全生產(chǎn)時(shí)刻有了保持高度警惕狀態(tài)。對(duì)企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，培訓(xùn)對(duì)企業(yè)安全生產(chǎn)來(lái)說(shuō)具有很大的意義。培訓(xùn)明確了培訓(xùn)要求和目的，貼合企業(yè)實(shí)際和培訓(xùn)對(duì)象特點(diǎn)，采用理論培訓(xùn)與實(shí)踐培訓(xùn)相結(jié)合的特點(diǎn)，選取經(jīng)典案例，采取警示教育、培訓(xùn)考核的方法，定期或不定期的組織培訓(xùn)，培訓(xùn)合格才能上崗等，讓員工更加重視安全生產(chǎn)工作，強(qiáng)化員工安全生產(chǎn)意識(shí)。通過(guò)整體系統(tǒng)的安全培訓(xùn)教育，反復(fù)強(qiáng)調(diào)安全問(wèn)題、崗位安全生產(chǎn)職責(zé)、操作規(guī)程等，在礦山生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)融入安全生產(chǎn)知識(shí)，提高員工的安全素質(zhì)，增強(qiáng)了培訓(xùn)效果，大大降低了礦山發(fā)生安全生產(chǎn)事故的幾率，起到了防范安全事故的目的。

4.3 注重安全激勵(lì)作用

黃金礦山行業(yè)是艱苦行業(yè)，在采礦技術(shù)及裝備滿足安全需要的同時(shí)，要在企業(yè)管理實(shí)踐中注重理解和滿足員工的需求，充分調(diào)動(dòng)員工安全生產(chǎn)工作的積極性，同時(shí)激發(fā)員工的安全生產(chǎn)工作激情。因此，在礦山企業(yè)安全管理中，應(yīng)重視員工安全激勵(lì)作用，充分發(fā)揮員工的能動(dòng)作用，通過(guò)目標(biāo)、榮譽(yù)、信任、情感等激勵(lì)方法，進(jìn)一步帶動(dòng)員工的安全生產(chǎn)工作熱情。在采取安全激勵(lì)機(jī)制的同時(shí)，還要有懲罰機(jī)制。只有安全激勵(lì)和懲罰機(jī)制健全了才能調(diào)動(dòng)員工安全工作的積極性，才能推進(jìn)企業(yè)安全長(zhǎng)效機(jī)制的建立，實(shí)現(xiàn)企業(yè)長(zhǎng)治久安的目標(biāo)。

4.4 營(yíng)造良好的安全文化氛圍

文化是人類在歷史發(fā)展過(guò)程中所創(chuàng)造的財(cái)富，是一種無(wú)形的力量，是一種潛意識(shí)的行為。安全文化作為企業(yè)安全科學(xué)管理的重要策略，在安全管理中有著舉足輕重的地位，安全文化對(duì)安全管理的推動(dòng)是積極巨大的。提升企業(yè)安全管理的根本在于建設(shè)企業(yè)安全文化。安全文化構(gòu)成了企業(yè)文化的一部分，既能展現(xiàn)企業(yè)安全形象，又能凝聚職工，更重要的是推動(dòng)企業(yè)安全高效生產(chǎn)的重要力量。企業(yè)安全文化的建設(shè)，對(duì)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效和長(zhǎng)治久安有著非常重要的作用。一個(gè)有著長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略目標(biāo)的礦山企業(yè)，在實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)的同時(shí)，也要強(qiáng)化安全文化的建設(shè)，讓安全文化助推企業(yè)和諧、穩(wěn)定、高效發(fā)展?？梢哉f(shuō)，企業(yè)安全文化就是企業(yè)安全生產(chǎn)的魂，想做好企業(yè)安全生產(chǎn)就必須抓住安全生產(chǎn)的魂這一策略。因此，只有安全文化氛圍營(yíng)造好了，企業(yè)安全管理目標(biāo)才得以實(shí)現(xiàn)。

5 結(jié)論

黃金礦山開(kāi)采行業(yè)是一個(gè)高危行業(yè)，要實(shí)現(xiàn)黃金礦山安全高效開(kāi)采，既離不開(kāi)高效采礦方法的選擇和現(xiàn)代化技術(shù)的運(yùn)用，也離不開(kāi)企業(yè)高效的安全管理。黃金深部開(kāi)采優(yōu)選充填采礦法，綜合采用礦壓管理、降溫、長(zhǎng)臂開(kāi)采等現(xiàn)代化高效技術(shù)，從企業(yè)安全科技投入、員工培訓(xùn)、員工激勵(lì)、企業(yè)安全文化建設(shè)等安全管理推動(dòng)黃金企業(yè)安全生產(chǎn)，才能切實(shí)提高黃金礦山企業(yè)的高效開(kāi)采和安全生產(chǎn)水平，促進(jìn)礦山企業(yè)安全、有序、健康發(fā)展。