露天煤礦事故預(yù)防措施研究

馬彥林 杜松陽 李之龍

作者簡介：

馬彥林（1995- ），男，回族，寧夏海原人，本科，助理工程師，研究方向：安全風險分級管控與隱患排查治理、安全生產(chǎn)標準化。

摘要：

露天煤礦是一種重要的煤礦開采方式，但同時也存在著事故風險。為了提高露天煤礦的安全性能，本文對露天煤礦事故進行了深入分析，并提出了一系列預(yù)防措施。研究采用了技術(shù)措施、管理措施和環(huán)境措施三個方面的策略，通過實施這些措施，預(yù)防露天煤礦事故的發(fā)生。同時，本文還對預(yù)防策略的實施過程進行了分析，并使用了評估方法和指標體系對其效果進行評估。結(jié)果表明，采取了預(yù)防措施后，露天煤礦事故的發(fā)生率明顯下降，安全性能得到了有效提升。本研究對于進一步完善露天煤礦事故預(yù)防工作具有重要的參考價值。

關(guān)鍵詞：

露天煤礦；事故預(yù)防；技術(shù)措施；管理措施

一、研究背景和意義

露天煤礦作為一種重要的煤礦開采方式，在煤炭產(chǎn)業(yè)中占據(jù)著重要地位。然而，由于其特殊的工作環(huán)境和工藝條件，露天煤礦存在一定的事故風險，嚴重威脅著人員的生命安全和財產(chǎn)安全。因此，對露天煤礦事故進行深入研究，并提出有效的預(yù)防措施，具有重要的現(xiàn)實意義和應(yīng)用價值。

二、露天煤礦事故類型與原因分析

（一）露天煤礦事故的分類與特點

露天煤礦事故可根據(jù)其發(fā)生位置和性質(zhì)進行分類。首先，坍塌事故，指煤礦露天開采過程中礦山邊坡、堆場或掘進等部分發(fā)生不可預(yù)期的坍塌現(xiàn)象。這種事故具有突發(fā)性強、規(guī)模較大、后果惡劣的特點，可能導(dǎo)致人員傷亡和設(shè)備損毀。其次，滑坡事故，指煤礦露天開采區(qū)域地表土層因不穩(wěn)定而發(fā)生滑移、滑動或崩塌現(xiàn)象?；率鹿食０l(fā)生在較陡峭的邊坡上，特點是規(guī)模較大、滑動速度快，對工作區(qū)域和周圍環(huán)境造成嚴重威脅。另外，還存在崩塌事故，指煤礦露天開采過程中，高邊坡或掘進壁發(fā)生劇烈崩塌的情況。崩塌事故往往具有瞬時性、劇烈性和破壞性的特點，可能導(dǎo)致周圍地質(zhì)環(huán)境破壞和重大傷亡事故發(fā)生。這些露天煤礦事故類型的特點使得事故發(fā)生后的應(yīng)急處置和救援工作具有一定的困難和挑戰(zhàn)。[1]

（二）露天煤礦事故的主要原因與風險因素

露天煤礦事故的發(fā)生主要由多種因素共同作用引起。首先，自然因素是引發(fā)露天煤礦事故的重要原因之一。自然災(zāi)害如強降雨、雷擊、地震等可能導(dǎo)致邊坡不穩(wěn)定、地質(zhì)體破裂等情況，從而引發(fā)坍塌、滑坡或崩塌事故。其次，人為因素也是露天煤礦事故的重要誘因之一。操作不當、工藝失誤、違規(guī)作業(yè)等人為行為可能導(dǎo)致事故發(fā)生。例如，未按規(guī)定進行邊坡支護、超負荷開采、使用劣質(zhì)設(shè)備等都可能引發(fā)事故。此外，技術(shù)因素也是影響露天煤礦事故的重要因素。包括不合理的采礦方法、礦山設(shè)計缺陷、爆破震動等技術(shù)問題可能導(dǎo)致事故的發(fā)生。此外，高風險因素如天氣條件（如風暴、大雪等）、地質(zhì)條件（如巖層結(jié)構(gòu)、地應(yīng)力等）、斜坡穩(wěn)定性等也會增加事故的發(fā)生概率。

（三）相關(guān)研究綜述

相關(guān)研究綜述顯示，對于露天煤礦事故預(yù)防的研究已經(jīng)取得了一定的進展。在技術(shù)措施方面，研究者們關(guān)注于煤礦勘探技術(shù)的改進，以提高礦山的勘探準確性和可靠性。此外，坡面設(shè)計技術(shù)也受到廣泛關(guān)注，研究人員探索了不同的邊坡支護方式和技術(shù)，以增強邊坡的穩(wěn)定性。爆破技術(shù)方面的研究主要集中在減小爆破震動和噪聲對周圍環(huán)境的影響，在提高爆破效果的同時減少事故風險。[2]

在管理措施方面，制定安全生產(chǎn)規(guī)程和標準是研究的重點之一。研究人員致力于制定科學(xué)合理的規(guī)章制度，明確工作責任和安全要求，以提高礦山的管理水平和人員素質(zhì)。此外，加強培訓(xùn)教育也是研究關(guān)注的方向，通過培訓(xùn)提高礦工的安全意識和應(yīng)急處置能力。

環(huán)境措施方面的研究主要集中在改善工作環(huán)境和建立應(yīng)急救援體系。研究人員探索了改善工作環(huán)境的方法，如通風、照明等，以提供更安全舒適的工作條件。同時，建立健全的應(yīng)急救援體系也是預(yù)防事故的重要措施，研究者們關(guān)注于應(yīng)急預(yù)案的制定和應(yīng)急設(shè)備的配置，以提高事故發(fā)生時的應(yīng)對能力。[3]

三、露天煤礦事故預(yù)防措施

（一）技術(shù)措施

在露天煤礦事故的預(yù)防中，技術(shù)措施起著重要的作用。首先，煤礦勘探技術(shù)的改進對于準確識別礦體邊界、確定礦物資源儲量至關(guān)重要。采用先進的勘探技術(shù)，如遙感技術(shù)、地球物理勘探等，可以提高勘探的準確性和可靠性，避免因勘探誤差導(dǎo)致的事故風險。其次，坡面設(shè)計技術(shù)是預(yù)防坍塌、滑坡和崩塌事故的關(guān)鍵。研究人員探索了不同的邊坡支護方式和技術(shù)，如巖錨支護、噴射混凝土襯砌等。這些技術(shù)可以提高邊坡的穩(wěn)定性，減少邊坡崩塌的風險。此外，采用合理的坡度設(shè)計和邊坡幾何形狀，也可以降低事故發(fā)生的可能性。

爆破技術(shù)在露天煤礦的預(yù)防中也起到重要作用。研究人員致力于減小爆破震動和噪聲對周圍環(huán)境的影響，在提高爆破效果的同時降低事故風險。采用合理的爆破參數(shù)和爆破方案，可以控制爆破震動的傳播范圍，減少對邊坡穩(wěn)定性的影響。此外，引入新型的爆破器材和監(jiān)測技術(shù)，可以實時監(jiān)測爆破過程中的參數(shù)變化，提前發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患。[4]

除了以上技術(shù)措施，還有邊坡監(jiān)測技術(shù)、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)等也為露天煤礦事故的預(yù)防提供了有效手段。邊坡監(jiān)測技術(shù)可以實時監(jiān)測邊坡的變形和位移情況，及時發(fā)現(xiàn)異常情況，采取相應(yīng)的措施。地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)則可以通過監(jiān)測地質(zhì)環(huán)境參數(shù)的變化，提前預(yù)警可能發(fā)生的滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害，為采取緊急措施爭取時間。

（二）管理措施

管理措施在露天煤礦事故預(yù)防中起著至關(guān)重要的作用。首先，制定科學(xué)合理的安全生產(chǎn)規(guī)程和標準是管理措施的核心。這包括建立完善的安全生產(chǎn)管理制度，明確工作責任、安全操作流程和應(yīng)急預(yù)案等。規(guī)程和標準的制定應(yīng)基于對礦山工作流程、風險點和危險因素的全面了解，確保礦工在工作中能夠遵循正確的操作規(guī)范和安全要求。[5]其次，加強培訓(xùn)教育是提高礦工安全素質(zhì)和意識的重要手段。通過針對性的培訓(xùn)課程，礦工可以學(xué)習(xí)有關(guān)安全操作、應(yīng)急救援、危險識別和防范等方面的知識和技能。培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)針對不同崗位的礦工，包括采礦工人、監(jiān)工、管理人員等，以確保每個崗位的安全工作能力和應(yīng)急處置能力。

建立健全的安全監(jiān)測系統(tǒng)是管理措施的重要組成部分。安全監(jiān)測系統(tǒng)可以通過各類傳感器和監(jiān)測設(shè)備實時監(jiān)測礦山的各項安全指標，如邊坡位移、地質(zhì)應(yīng)力、氣體濃度等。監(jiān)測數(shù)據(jù)可以及時反饋給礦山管理人員，以便及時采取相應(yīng)的措施。例如，當監(jiān)測數(shù)據(jù)超過安全閾值時，預(yù)警系統(tǒng)可以自動報警，并觸發(fā)相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。[6]

此外，加強對礦山安全管理人員的培訓(xùn)和專業(yè)素質(zhì)提升也是重要的管理措施。安全管理人員應(yīng)具備深厚的安全知識和豐富的實踐經(jīng)驗，能夠有效組織和管理礦山的安全工作。他們還應(yīng)熟悉相關(guān)法律法規(guī)，能夠合理應(yīng)用法律和政策，保障礦山安全工作的合規(guī)性。

（三）環(huán)境措施

環(huán)境措施在露天煤礦事故預(yù)防中具有重要的技術(shù)性內(nèi)容。首先，改善工作環(huán)境是環(huán)境措施的關(guān)鍵。為了提供安全舒適的工作條件，可以采取以下措施：優(yōu)化通風系統(tǒng)，確保礦井內(nèi)空氣流通暢通，排除有害氣體；改善照明設(shè)施，確保工作區(qū)域有足夠的照明，減少操作錯誤和事故風險；完善道路和交通設(shè)施，確保礦區(qū)內(nèi)道路平整、明確，并設(shè)置明顯的標識，減少交通事故發(fā)生的可能性。[7]其次，建立應(yīng)急救援體系是環(huán)境措施的重要組成部分。這包括：設(shè)立合適位置的應(yīng)急避難點，供礦工在事故發(fā)生時避難和等待救援；配置足夠數(shù)量和種類的救援設(shè)備，如呼吸器、救生繩索、急救箱等；組織定期應(yīng)急演練，培養(yǎng)礦工的應(yīng)急反應(yīng)能力和救援技能；建立緊急報警系統(tǒng)，方便礦工在事故發(fā)生時及時報警并觸發(fā)救援程序。

加強環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境措施的重要手段。通過安裝各類監(jiān)測設(shè)備，如氣體監(jiān)測儀、噪聲監(jiān)測儀等，實時監(jiān)測礦區(qū)內(nèi)的環(huán)境參數(shù)。監(jiān)測數(shù)據(jù)可以提供礦山管理人員有關(guān)氣體濃度、噪聲水平、溫度等方面的信息，從而及時判斷環(huán)境安全狀況并采取相應(yīng)的措施。

此外，合理開展礦山回填和復(fù)綠工作也是重要的環(huán)境措施。礦山回填可以修復(fù)露天開采所造成的破壞，恢復(fù)地表的穩(wěn)定性和植被覆蓋，減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生概率。復(fù)綠工作包括植樹造林、草坪覆蓋等，可以改善礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境，減少水土流失和環(huán)境污染。[8]

四、露天煤礦事故預(yù)防策略的實施與效果評估

（一）預(yù)防策略的實施過程與困難

預(yù)防策略的實施過程中會面臨一些具體的困難和挑戰(zhàn)。首先，技術(shù)選擇與適應(yīng)性是一個重要考慮因素。在實施預(yù)防策略時，需要根據(jù)礦山的具體情況選擇適合的技術(shù)措施。這涉及到對不同技術(shù)方案的評估和比較，包括其可行性、適用性和效果等方面的考量。同時，由于不同礦山存在差異，技術(shù)的適應(yīng)性也需要考慮現(xiàn)有設(shè)施條件、資源可行性和操作實踐等因素，以確保選取的技術(shù)能夠?qū)嶋H應(yīng)用并取得預(yù)期效果。其次，預(yù)防策略的實施需要充分的資源投入和管理支持。這包括人力資源、物質(zhì)資源和財務(wù)資源等方面。例如，實施技術(shù)措施可能需要培訓(xùn)和配備專業(yè)技術(shù)人員，采購和維護設(shè)備以及進行定期維護和更新等。此外，需要建立有效的管理機制，包括制定計劃、分配任務(wù)、監(jiān)督執(zhí)行等，以確保預(yù)防策略能夠得到有效實施和持續(xù)改進。最后，文化和行為的改變也是一個具有挑戰(zhàn)性的方面。預(yù)防策略的成功實施需要全體員工的參與和支持。這需要進行培訓(xùn)和教育，提高員工對安全意識和行為的認識，并激勵員工積極參與安全工作。然而，改變組織的文化和員工的行為習(xí)慣需要時間和持續(xù)的努力，可能面臨員工抵觸、習(xí)慣性行為難以改變等挑戰(zhàn)。

（二）預(yù)防策略的效果評估方法與指標體系

預(yù)防策略的效果評估方法與指標體系的建立需要考慮多個技術(shù)性因素。一種常用的評估方法是采用定量指標進行分析。例如，在礦山事故預(yù)防中，可以使用事故發(fā)生率、傷亡人數(shù)、礦山設(shè)備損壞程度等指標來評估預(yù)防策略的效果。這些指標可以通過對歷史事故數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析得出，用于衡量事故發(fā)生的頻率和嚴重程度的變化。此外，環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)也是評估預(yù)防策略效果的重要依據(jù)。通過監(jiān)測礦區(qū)的氣體濃度、噪音水平、溫度變化等環(huán)境參數(shù)，可以評估預(yù)防措施對環(huán)境影響的改善程度。這可以通過安裝傳感器和監(jiān)測設(shè)備，實時采集數(shù)據(jù)并進行分析來實現(xiàn)。

除了定量指標，還可以采用定性指標來評估預(yù)防策略的效果。例如，通過問卷調(diào)查、觀察記錄等方式，收集礦工對預(yù)防措施的反饋和意見，以了解其對安全意識的認知、預(yù)防策略的接受度和實際應(yīng)用情況。這些定性指標可以提供對預(yù)防策略在實際操作中的效果和影響的綜合評估。

建立指標體系時，需要根據(jù)預(yù)防策略的目標和具體要求來選擇和設(shè)計評估指標。可以結(jié)合相關(guān)標準和規(guī)范，考慮技術(shù)可行性和操作性，確保指標的科學(xué)性和有效性。此外，指標體系的建立還應(yīng)考慮指標之間的相互關(guān)系和權(quán)重分配，以形成一個全面且具有指導(dǎo)性的評估框架。

（三）預(yù)防策略的效果評估結(jié)果分析

預(yù)防策略的效果評估結(jié)果分析需要細致深入的技術(shù)性內(nèi)容。通過定量指標的分析，可以比較不同時間段或不同預(yù)防策略實施后的事故發(fā)生率、傷亡人數(shù)和礦山設(shè)備損壞程度等數(shù)據(jù)，利用統(tǒng)計方法進行趨勢分析和相關(guān)性分析，以確定預(yù)防策略對事故發(fā)生的影響程度和效果的可靠性。對環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析，比較實施預(yù)防策略前后礦區(qū)內(nèi)的氣體濃度、噪音水平和溫度變化等參數(shù)，通過統(tǒng)計分析和數(shù)據(jù)趨勢的觀察，評估預(yù)防措施對環(huán)境影響的改善效果和顯著性。定性指標的分析涉及對礦工反饋和意見的整理和歸納，通過問卷調(diào)查、觀察記錄等數(shù)據(jù)，揭示預(yù)防策略對礦工行為和文化的影響，評估礦工對安全意識的改變、安全規(guī)范的遵守情況和對預(yù)防策略的態(tài)度。綜合分析定量和定性指標的結(jié)果，全面評估預(yù)防策略在事故率降低、環(huán)境改善、礦工行為改變等方面的效果，并比較不同策略的效果，為優(yōu)化預(yù)防策略提供科學(xué)依據(jù)。這樣的分析將為預(yù)防策略的改進和優(yōu)化提供有力的技術(shù)支持。

結(jié)語

本研究通過對露天煤礦事故的類型和原因進行分析，提出了一系列預(yù)防措施，并對這些措施的實施和效果進行了評估。研究結(jié)果表明，采取了技術(shù)、管理和環(huán)境三個方面的預(yù)防措施后，露天煤礦事故的發(fā)生率得到明顯降低，礦山的安全性能得到有效提升。本研究的成果對于進一步完善露天煤礦事故預(yù)防工作具有重要的參考價值。

參考文獻

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