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矿业综合
非煤地下矿山安全整改技术要点探讨
来源:选矿技术网2017-04-129002
    一、问题的提出
 
    改革开放促进了采矿业的迅猛发展。与此同时,受种种原因的影响,各地矿山普遍出现乱采乱挖现象,由此既造成国家资源的大量浪费,又使得矿山开采险象环生,事故不断,人民的生命财产安全受到极大威胁。
 
    实施安全生产许可证制度后,有关部门加大对矿山安全整治力度。目前,多数矿山的安全状况已经得到很大改善,特别是大中型矿山,已基本走上了规范化开采的轨道,但仍有为数不少的小型矿山其安全状况尚令人担忧。
 
    笔者长期从事矿山安全工作并参加了多起矿山事故调查。工作中发现众多民营小型矿山的安全工作仍较大程度地停留在制定安全规章制度的表面形式上,实际安全措施整改不到位。特别是对于地下矿山生产中存在的某些影响安全生产的重大问题,如开拓等主要系统不完备、采矿方法及开采顺序应用不正确等根本问题重视不够。其中既有侥幸心理、急功近利的原因,也有缺少专业知识的因素。如何针对矿山当前存在的主要安全问题开展有关工作,以真正达到从本质上扭转安全生产被动局面的目的,是大家所共同关心的问题。
 
    二、安全整改要点
 
    (一)完善矿井开拓等主要系统。矿井开拓运输、通风、排水及避灾逃生等系统的建立直接为矿山开采及安全生产服务,贯穿于矿山开采的全过程。每个矿山都应该为实现自己的开采目的、确保安全生产建立合适的开拓及相关系统,并应在系统形成后方可投入生产,生产中亦应随时保持其正常的运转。但目前仍有为数不少的小型矿山,开拓及相关系统特别是通风、排水、避灾逃生等维持矿山安全生产的主系统尚未形成即边建设边生产,或投产后不重视相关系统的使用及维护,留下了极大的安全隐患。
 
    笔者工作中发现多数矿山业主缺少矿山基建的正确概念,矿山建设中普遍存在见矿就挖现象,开拓巷道就是开采矿房,全然不顾矿山正常安全生产所必需建立系统的完整形成。
 
    由于通风系统不能正常运行而发生的中毒窒息事故时有耳闻,排水能力的不足常造成淹井等事故的发生,逃生系统的缺陷更是使得事故发生时井下人员无处逃生,危害极大。
 
    有关部门针对矿山开采的共性问题制定了确保安全生产的相关法律法规及有关规程、标准。这些规程及标准,是人们长期生产实践经验及血的教训的总结,认真遵照执行将可极大地避免事故的发生。那些不按科学规律办事,不规范自己的建矿行为,不发生事故只是暂时的、侥幸的。矿山企业应自觉按相关规程及技术标准要求建设并完善矿井的安全生产系统,确保在紧急状态下的正常有效使用。
 
    建立和完善矿井的安全生产系统应是矿山深入整治的工作重点,是矿山实现本质安全生产的基本条件。
 
   (二)重视矿房布置、开采顺序及相关结构要素的确定。地下开采矿山大量人员集中的主要作业场所及事故高发地点均在于各开采矿房,矿房布置、开采顺序及相关结构要素确定的合适与否直接影响矿山作业的安全。

    据笔者所了解的大部分地下矿山采矿工程布置情况,其矿房设置、结构参数、开采顺序等均不甚合理。或一概随开拓巷道前进式布置、以掘代采;或不管地质等条件的变化,矿房结构参数一成不变甚至随意扩大矿房尺寸。特别是在工程地质条件不良处,照样按常规布置矿房,使得部分矿山由此导致了事故的发生。
 
    采矿工程不同于工厂生产,而应根据每一个矿山的具体情况确定所采用的采矿方法及相关工程布置。资源条件、开采技术条件等方面的不同,使得各个矿山所应采用的开采方法、开采顺序、工作面布置等各不相同。即便同一矿山,在不同地点,采矿工艺及矿房结构参数亦有较大差异。技术人员对现场应勤观察,多探究,及时发现每一个细微变化。生产中应参照设计所定基本原则,根据开采作业地点矿层产状、岩石结构、构造及工程地质等情况的不同,调整矿房布置及其结构要素等局部作业方案。切不可以不变应万变,凭直观、想当然或死搬硬套设计中确定的工程布置,都会对矿山的安全生产造成极大的危害。
 
    分析多次地下矿山冒顶等重大事故发生的相关情况,不注意工程地质等情况变化而随意布置矿房及矿房尺寸超大是事故发生的一个主要原因。
 
    大量的科学研究及生产实践证明,合适的采掘要素是矿山实现安全生产的基础。矿房矿柱的高度、宽度、布置方向等要素的确定及至生产工作面的布置等内容,均与安全生产息息相关,应认真针对矿山具体情况而定。当前诸多矿山对此不甚以为然并随意设置矿房的状况在进一步整改中应得到纠正,否则,矿山的安全隐患仍难彻底消除。
 
    (三)加强技术管理,推进矿山企业与技术服务中介机构的合作。安全生产许可证的颁发,基本消除了矿山未经设计即投入建设及开采的现象。但当前小型矿山的大量存在,使得矿山技术力量严重不足,多数矿山无专业技术人员,作业人员不具备最基本的专业技术及安全知识,不按设计及相关规程要求随心所欲地开采的情况仍十分突出。
 
    地下开采的矿山情况复杂,不具备专业技术的人员一般难以发现及妥善处理相关技术问题,仅根据部分表面现象或粗浅经验即进行井下作业极易发生不安全事故。
 
    某地一个地下开采的瓷石矿山,因有关人员的无知,看似矿体尚且稳固,采场暴露面积亦不甚大(近200平方米),但忽视了矿岩弱结合面的存在及矿体产状的影响,在顶板已是太薄(不足2米)的情况下又破坏了其完整性,致顶板冒落,造成一次死亡7人的重大事故发生。
 
    某地一个地下开采的石灰石矿山,亦因有关人员缺少专业知识,对于近水平产出的矿层,看似顶板光滑稳固,却不知其上部层面间同样存在光滑的弱结合面,采场暴露面积近1000平方米,并取为平板式顶板结构,受力效果极差,最终导致大片顶板塌落,一次死亡8人。

    笔者以为,在当前情况下,要求每个矿山企业配备自己的各专业技术人员已不现实或甚难做到。但社会第三产业的蓬勃发展,出现了一批矿山技术服务中介机构,小型矿山完全可以依托社会上的技术力量,与相关中介机构签约,利用其为自己服务,定期或定服务内容为矿山企业进行技术上的指导,从而提高矿山企业总体技术水平。
 
    有关部门应该大力推进矿山企业与技术服务中介机构合作的力度,条件成熟时应强制推行。
 
    (四)规模化开采。纵观近年非煤矿山事故发生情况,可以发现,重大事故大多发生于小型矿山。随着市场经济的发展,过小规模矿山的继续存在,非但已失去其积极的意义,反而因经常引发安全事故而增加社会的不安定因素。
 
    小型矿山大多一无资金,二缺技术,安全设施等诸多方面皆非大中型矿山所能比拟。客观规律表明,小规模、家庭作坊式的矿山开发,不可能在工业化生产得以生存,取而代之的必定是规模化的生产。当前,在我国矿山大力推行规模化开采,时机已经成熟。
 
    矿山的规模化开采,应在资源及环境保护规划允许的情况下,坚决地关闭那些浪费资源、破坏环境、安全无保障的小型矿山。同时选定部分综合条件较好的矿山,整合优势资源,成规模地开发。值得欣慰的是有关部门已对矿山最小开  采规模进行限制,并促进矿山企业尽快实行联合、兼并、重组,此举必将对推进矿山的规模化开采及安全生产起到积极的作用。
 
     三、结语
 
    在小型矿山大量存在的今天,进一步深化非煤地下矿山安全整治工作,要重视开拓运输及安全生产保障系统的完善,重视采掘要素的合理确定,积极推进矿山企业与技术服务中介机构的合作,倡导小型矿山联合改造,走规模化、规范化的发展道路,从而实现矿山本质意义上的安全生产。
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