王新喬 侯志明 侯志超
摘 要:隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展,全球能源消耗量不斷加大。為了滿足工業(yè)制造業(yè)的能源基本需求,相關部門需要著力解決能源問題。地下金屬礦山開采規(guī)模的不斷擴大及開采深度的不斷增加,帶來了一系列的技術難題。為了解決這些技術難題,確保金屬礦山開采中礦洞穩(wěn)定和開采人員的人身安全,需要技術人員展開攻關,確實提高礦業(yè)采場的綜合生產(chǎn)能力。本文根據(jù)地下金屬礦山開采中的相關細節(jié)展開討論,提出幾點有利于開采技術提高的可行性措施。
關鍵詞:金屬礦山;連續(xù)開采;關鍵技術;應用探討
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.084
0 前言
連續(xù)開采技術工程作業(yè)的效率比較高,成為了全世界礦工作業(yè)的首選技術。根據(jù)世界礦山開采工作的發(fā)展來看,礦山開采逐漸向開采深部化、規(guī)模大型化、設備機械化、操作自動化方向進行探索。
1 連續(xù)開采施工的前期安全控制
1.1 做好前期安全防護
采用礦體走向垂直的頂板平硐開拓法,技術人員可以先在礦體出打一個豎向的溜井,深度在60M-70M為宜。在溜井的中部,打上一個橫向的階段平硐,將階段的拓展?jié)穸瓤刂圃谥髌巾祥L度的1/2水平。階段平硐與主平硐之間,可以建議一個輔助盲立井,保證地下金屬礦山施工活動中礦體結構的整體穩(wěn)定性。技術人員在使用礦山連續(xù)技術時,需要對開口爆破的安全距離進行控制。一般來說,礦床開采邊界距離附近的主要建筑區(qū)域的爆破安全距離應該控制在300米以上。其中,開采邊界應該遠離鐵路、高壓線、居民區(qū)和其他主要的醫(yī)院、學校等人員密集區(qū)域。如果安全爆破距離與主要建筑物之間的距離小于300米時,工程項目負責人應該和住戶或者單位進行協(xié)調(diào)和溝通。在人員協(xié)調(diào)撤離中,可以采取投資補償?shù)姆椒ǎ诒WC項目安全的情況之下,實現(xiàn)意見統(tǒng)一。
1.2 制定合理的施工計劃
作業(yè)人員應該對整體作業(yè)時間進行前期預估,防止作業(yè)過沉重出現(xiàn)人力資源不足的問題。還應該對工程總量進行考察和計算,把新增工項落實到施工計劃中去。除此之外,礦業(yè)工人在施工活動中,還應該適當考慮雨季施工、設備不足等問題,強化施工作業(yè)區(qū)的土場排水,進行合理的現(xiàn)場施工管制,強化安全設施運行正常,防止在工程開采的過程中出現(xiàn)各種意外情況。除了要控制開采的安全爆破距離之外,作業(yè)人員還應該對采場最終底盤的最小寬度進行控制。工程項目負責人在施工活動開展之前,需要指派專業(yè)的技術人員對作業(yè)環(huán)境進行前期勘測,使用水平儀、經(jīng)緯儀等專業(yè)的地質(zhì)設備進行底盤寬度的考量。在項目人力資源管理階段,土木工程項目負責人應該對項目材料進行分類,提前對市場價格的波動情況進行預判,對于鋼筋支架、混凝土等大宗建筑材料進行定量采買,防止突然的價格上漲對于前期資金投入的影響,防止由于流動資金不夠充足造成的施工活動暫停的現(xiàn)象產(chǎn)生。
2 開展地下金屬礦山連續(xù)開采的技術細節(jié)
2.1 創(chuàng)造與采礦連續(xù)工藝相適應的采礦方法
對于巖石狀礦藏來說,大型礦藏以及中型礦藏的采場最終底盤寬度,應該控制在不小于60M的標準。小型礦床的的采場最終底盤寬度應該控制在不小于40M的標準。對于一些礦壁直立性較差的松軟類礦藏來說,大中型礦藏的最終底盤寬度應該控制在不小于40M的標準。其他小型礦床的最小寬度控制在不小于20M的標準。為了方便工人日常性的進場和出場,技術人員應該對采場的最終邊坡角度進行控制。對于巖石狀礦區(qū)域,應該將最終坡腳控制在50°-60°的范圍內(nèi),比較松軟的礦藏控制在15°左右。對于金屬礦山的開采連續(xù)作業(yè)的厚度來說,石灰?guī)r質(zhì)地和白云巖質(zhì)地的大中型礦床一般的開采深度為8M較適宜。小型礦藏的開采深度控制在4M之內(nèi)較為適宜。對于黏土質(zhì)地的礦藏原料群,或者是硅質(zhì)地的原料層,來說,連續(xù)開采中巖石狀礦石一般控制在深度4M的范圍內(nèi),松軟狀的礦石層一般控制在1.5M-2M的范圍之內(nèi)。其中,覆蓋層、山川脈層、巖石夾層、邊坡圍層的剝離總量與礦石的總量之比,一般來說不大于0.5m?:1m?。
2.2 落實安全施工政策,使用振動機組連續(xù)作業(yè)
在礦山地下連續(xù)開采的活動中,技術人員應該協(xié)調(diào)好一線的施工人員做好安全防護措施,建立科學的礦山開采前期人員、財產(chǎn)保護體系。根據(jù)連續(xù)開采的事故調(diào)查研究,我們發(fā)現(xiàn),礦頂區(qū)域出現(xiàn)片幫和礦體坍塌這兩種事故對工人安全造成的損傷最為嚴重,分別為24.1%和20%。除此之外,“高處墜落”在施工活動中對工人人身安全帶來影響的比重也比較大,占到了事故發(fā)生總量的10.30%。
這些事故可以在施工活動中,可以采用一定的預防措施進行前期預防,因此,貫徹安全生產(chǎn)的意識,可以有效地減少不必要的人員損傷出現(xiàn)。在具體的項目管理工作中,工作人員需要對編制項目管理規(guī)劃大綱進行設計,對項目管理的具體實施規(guī)劃進行妥善安排。對礦井內(nèi)部的照明系統(tǒng)進行周期性檢修,防止由于觸電事故和短路事故,造成的地下照明故障。為了保證作業(yè)區(qū)域的環(huán)境安全,應該及時地清理作業(yè)區(qū)的雜物,包括碎石和工業(yè)材料等等。將采場的夾石剔除厚度控制在2M-2.5M,質(zhì)地比較松軟的礦石層控制在1M以下。采用二次破碎的平底式底部結構的振動機組,配合五臺(或以上)雙臺板組合式振動出礦機,形成效率較高的連續(xù)開采作業(yè)線,溜井下部用振動出礦機向礦車裝礦,運至主礦倉。
3 結束語
在項目進度控制階段,管理人員需要對各個參與建筑活動的項目隊伍進行會議整頓,強調(diào)“安全生產(chǎn)重于泰山”等一系列基礎性安全知識條件的建設工作,對員工在連續(xù)開采施工大型挖掘類機械基本性能進行講學,防止施工人員在操作過程中發(fā)生意外造成的人身傷害。有效避免礦洞結構中,出現(xiàn)的提升運輸傷害和機械類傷害。
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作者簡介:王新喬(1987-),工程師,研究方向:采礦。