羅 磊，湛 金

（青海黃河礦業(yè)有限責任公司，青海 格爾木 816000）

在高海拔地區(qū)開采礦山與在內(nèi)陸地區(qū)開采同類礦山要面臨更大更多的問題，無論是煤礦還是非煤礦山，無論是地下開采還是露天開采，在勞動組織、機械選型配置、循環(huán)作業(yè)方式、環(huán)境保護、通風防塵、露天邊坡防護等諸多專業(yè)方面都有所不同，如何保障安全高效的建設(shè)與生產(chǎn)，充分發(fā)揮人機效益，需要我們每一個在高海拔地區(qū)從事采礦方面的工程技術(shù)人員必須要面對并需要解決的問題。

海拔每上升1000米，氣溫平均要下降6攝氏度左右，在高緯度地區(qū)表現(xiàn)得更加明顯，氣候環(huán)境、植被分布也會變得更加糟糕，高海拔意味著高寒，植被非常脆弱，破壞后恢復(fù)周期長。青藏高原的格爾木、西寧與低海拔的西安、鄭州一線基本處于同一緯度，但是絕對高度卻相差2000米至4000米甚至更多。在高海拔地區(qū)從事礦山開采活動其困難程度主要表現(xiàn)在人機效益發(fā)揮等方面，下面從礦山開采形式和幾個相關(guān)項目進行探索分析研究。

首先要了解高海拔地區(qū)尤其是青藏高原的地理位置與主要氣候特征，其次要了解所要開采的礦山周邊地理位置與主要氣候特征，因為同樣的礦山因其所處的地理位置和氣候特征不同，需要克服的困難和面對的問題也截然不同。例如在西藏藏北雙湖地區(qū)有二十世紀年代前蘇聯(lián)幫助開采的一個硼砂礦，該礦山地處無人區(qū)深處，交通不便、海拔高、空氣稀薄、干燥寒冷，紫外線強，每年的進礦時間就是初春的四月份，然后一直到年底的10月份左右才能撤出人員運出礦石，夏季期間因為受氣溫回暖地面翻漿和季節(jié)性河流的影響，車輛根本無法正常出入尤其是運礦的重車，小型越野車可以勉強通行。礦區(qū)所有生產(chǎn)生活用品與相關(guān)材料基本就是每年的開工前一次性運入，期間非特殊情況，很少離開現(xiàn)場。因此該礦在建設(shè)和生產(chǎn)過程中因病和高原反應(yīng)等原因犧牲了很多工作人員，一個普通的感冒在青藏高原都會因急性肺水腫而奪走人的性命。因此在高原開采礦山遠比內(nèi)陸地區(qū)困難的多。

1 地下礦山和露天礦山的不同點

（1）地下開采礦山勞動組織和循環(huán)作業(yè)方面。地下開采的礦山在高海拔地區(qū)相對露天礦山受氣候因素影響較小，一年內(nèi)可以正常施工的天數(shù)基本可以達到330天，也完全可以實現(xiàn)“三八制”或“四六制”的循環(huán)作業(yè)方式，基本可以按照計劃工期實現(xiàn)開工竣工，投產(chǎn)后年產(chǎn)量比較穩(wěn)定。

環(huán)境保護方面。為防止因采空區(qū)導(dǎo)致的地面塌陷，為減少巷道開拓掘進期間廢石的排放占地和對環(huán)境的影響?？梢圆扇〔煽諈^(qū)充填方式，掘進期間或生產(chǎn)期間的廢石可以回填至采空區(qū)，以此減少地面排土場的占地和治理費用。但是在核算噸礦成本和安排產(chǎn)量計劃時。必須考慮采用充填工藝會增加噸礦成本40%，降低生產(chǎn)效率40%的影響。

通風防塵方面。因高原地區(qū)普遍風沙較大，而且風期時間很長，有風期多達280天，風速5m/s至8m/s級，因此在布置風井和井筒必須要考慮風向或增設(shè)擋風墻或防風設(shè)施等（對立井井筒影響小，對平硐影響較大），礦建期間巷道掘進過程中如果采用壓入式通風，巷道內(nèi)的污風（粉塵、一氧化碳等）根本無法排出，全部積聚在巷道中部，如果采取抽出式通風，則巷道始終會處于全進風的負壓狀態(tài)，巷道內(nèi)空氣質(zhì)量會好得多。有的金屬礦山甚至煤礦利用自然通風，但是因外部風速高，導(dǎo)致巷道內(nèi)風流、風速極不穩(wěn)定，不利于安全生產(chǎn)與職業(yè)危害防治。

露天邊坡防護方面。地下開采的礦山相對露天礦山，需要治理和防護的邊坡甚至高邊坡相對較少，主要治理措施就是防止大氣降水侵入邊坡，應(yīng)完善截排水措施。

（2）露天開采礦山勞動組織和循環(huán)作業(yè)方面。露天開采的礦山在高海拔地區(qū)相對地下礦山受氣候因素影響很大，一年內(nèi)可以正常施工的天數(shù)很難達到330天，青藏高原的氣候特征是“長冬無夏春秋相連”。高原上有的礦山企業(yè)冬季也在施工，雖然可以做到“三八制”或“四六制”的循環(huán)作業(yè)方式，但是冬季效率很低，主要以拼設(shè)備為主，全年受天氣因素影響很大，建設(shè)期間計劃工期不可控，生產(chǎn)期間產(chǎn)量不穩(wěn)定。

礦山企業(yè)應(yīng)當根據(jù)氣候特征調(diào)整循環(huán)作業(yè)方式，冬季漫長寒冷溫差大，可調(diào)整為“二八制”或“三六制”，消除或減少夜間作業(yè)時間，夏季日照時間長，氣溫舒適，不悶熱?？梢宰龅健叭酥啤被颉八牧啤保呵锛竟?jié)可以逐步相互過渡，目的是充分發(fā)揮人機效益，讓勞動組織形式更加科學(xué)合理。

環(huán)境保護方面。露天礦山大面積土石方剝離，剝采比最高達到8.0以上，需要布置大庫容的尾礦庫和排土場，同時增加了排土場和尾礦庫的防滲等治理費用。雖然露天開采減少了提升、通風和復(fù)雜的供電等設(shè)備設(shè)施。在面臨環(huán)境保護中的如何實現(xiàn)綠色礦山建設(shè)目標等方面壓力和責任重大。對照國內(nèi)環(huán)境氣候適宜的其他礦區(qū)在排土場、尾礦庫“化害為利、變廢為寶”、土地綠化復(fù)墾等常規(guī)方法，就高原礦區(qū)所處位置和實際氣候環(huán)境而言，土地沙化嚴重，地下水鹽堿含量超標，蒸發(fā)量是降雨量的近百倍，植草種樹很難實現(xiàn)，如何做到因地制宜，需要做單獨項目研究，應(yīng)本著“它山之石可以攻玉”的靈活思路，找出適宜發(fā)展的綠色礦山建設(shè)之路。

通風防塵方面。露天礦山處于開放式狀態(tài)，不需要機械通風，但是需要處理好采場分布和受風向影響的上下采場交叉作業(yè)順序，避免在爆破、裝礦期間的礦塵影響。重型運輸卡車形成的揚塵也是露天礦山除塵的一項重點工作，如果有條件爆破和裝礦現(xiàn)場采取噴霧降塵會更好，但是噴霧降塵必須考慮季節(jié)因素，運輸?shù)缆窊P塵可以采用灑水車降塵。

露天邊坡防護方面。露天礦山在基建剝離和采場采礦期間，封閉圈上下隨著采場的延伸會逐步形成多個臺階，邊坡的防護涉及運輸、采礦、爆破等作業(yè)安全。高海拔地區(qū)因冰凍期長，必須加強和完善邊坡截排水設(shè)施，否則，夏季未采取支護措施的松散邊坡在雨水的作用下易發(fā)生不同程度的滑坡，同時也會因為雨水的侵入，冬季容易形成冰凍層，造成邊坡含水率增加導(dǎo)致邊坡膨脹，春季解凍后易造成邊坡連貫性坍塌，也會造成錨網(wǎng)噴支護失效，增加重復(fù)治理成本。

2 地下礦山和露天礦山的共同點

職業(yè)健康和自然災(zāi)害方面。井工礦或露天礦在高海拔地區(qū)從事礦山開采等繁重的體力勞動，因空氣稀薄，含氧量低，作業(yè)人員容易疲勞，燃油機械也會因為高原缺氧而影響發(fā)動機功率的發(fā)揮。礦山應(yīng)該充分發(fā)揮并提高機械化、自動化的應(yīng)用，開展技術(shù)創(chuàng)新研究，引進新工藝、新設(shè)備，努力建設(shè)智慧型礦山，達到降低勞動強度，體現(xiàn)以人為本。

同時為防止因礦區(qū)遠離市區(qū)，醫(yī)療保障滯后，為防止因高原反應(yīng)或普通感冒引起的急性肺水腫等傷害，礦區(qū)在生活區(qū)、辦公區(qū)規(guī)劃時可以考慮增設(shè)擴散式制氧系統(tǒng)或獨立高壓氧倉等應(yīng)急措施，消除高原缺氧對礦山安全生產(chǎn)和人身健康帶來的影響。

設(shè)備使用和管理方面。主要考慮露天布置的設(shè)備的防寒、防凍、保暖措施，因高海拔地區(qū)晝夜溫差大（相差20度左右）凍土層較深約1.5米左右，冰凍期時間長約180天左右，因此對設(shè)備的保暖尤為重要，尤其是給排水相關(guān)設(shè)施，否則極易出現(xiàn)因設(shè)備凍裂凍傷而影響生產(chǎn)。另一方面高海拔地區(qū)都遠離市縣區(qū)，設(shè)備購買時間較長再受貨源不足等影響，對礦山的正常生產(chǎn)影響較大。地下開采的礦山，工作面或作業(yè)現(xiàn)場四季溫差沒有露天溫差大，使用的設(shè)備基本不受天氣影響，但是對主要進風和運輸行人巷道以及井口設(shè)備需要做設(shè)備防凍和人員防滑措施，如增設(shè)井口除冰和供暖設(shè)施。

3 結(jié)論

通過探索與分析我們發(fā)現(xiàn)在高原地區(qū)開采礦產(chǎn)品，需要面對的和解決的實際問題比我們列舉的要多要難，只有根據(jù)現(xiàn)場實際情況，不斷探索研究和不斷實踐，才能化害為利，確保礦山建設(shè)與生產(chǎn)安全順利實施，才能確保礦山職工的健康，才能確保機械設(shè)備的正常使用并降低生產(chǎn)成本，才能確保脆弱的自然環(huán)境不受到破壞。