陳先平
(江西銅業(yè)股份有限公司武山銅礦,江西 瑞昌 332204)
在國民經(jīng)濟發(fā)展中,礦產(chǎn)資源安全開采至關(guān)重要。近年來,我國金屬礦山生產(chǎn)形勢穩(wěn)定,但安全事故的發(fā)生也不容忽視,仍有非法、違法生產(chǎn)現(xiàn)象,所以加強地下礦山安全技術(shù)至關(guān)重要[1]。此文從分析礦山存在的主要安全問題出發(fā),而后提出針對性的解決措施,現(xiàn)匯報。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),目前我國絕大多數(shù)金屬地下開采礦山通風(fēng)情況較差,只因其基本沒有瓦斯,而且相關(guān)企業(yè)也并沒有重視通風(fēng)工作。即便在國家有關(guān)部門已經(jīng)下發(fā)了整治條例的情況下,仍有很多礦井機械通風(fēng)工作并不到位。其一,通風(fēng)系統(tǒng)故障:前期機械通風(fēng)工作不到位,后期通風(fēng)系統(tǒng)也沒有完善,所以機械通風(fēng)缺乏,導(dǎo)致礦山在作業(yè)時極易出現(xiàn)風(fēng)流紊亂等復(fù)雜問題。其二,由于管理不善和作業(yè)人員失職等導(dǎo)致的局部通風(fēng)問題:距離較長區(qū)域內(nèi)沒有增設(shè)局部通風(fēng)機,僅僅依靠單進路來進行通風(fēng),導(dǎo)致工作區(qū)域內(nèi)氧氣缺乏,還導(dǎo)致無法提供新鮮的風(fēng)源,造成風(fēng)源污染問題加重。其三,沒有嚴格按照相關(guān)標(biāo)準來檢測通風(fēng)工作:工作人員沒有嚴格按照標(biāo)準檢測通風(fēng)量,是目前導(dǎo)致大部分礦山通風(fēng)出現(xiàn)問題的主要原因,易造成安全事故的同時影響整個礦區(qū)通風(fēng)效率[2]。調(diào)查發(fā)現(xiàn),很多礦山工作人員不重視自身職責(zé),在實際工作中存在怠慢、懈怠心理,不重視通風(fēng)工作,加之通風(fēng)構(gòu)筑物不完善、沒有按規(guī)定對主扇和通風(fēng)系統(tǒng)進行檢測和優(yōu)化,極易出現(xiàn)局部通風(fēng)效果差的現(xiàn)象。
部分金屬地下礦山開采前并沒有對地區(qū)水文地質(zhì)條件展開嚴格勘察,導(dǎo)致地質(zhì)情況了解程度不夠,加重開采的風(fēng)險。更有甚至者,雖然掌握了礦山水文地質(zhì)條件,但并沒有在此基礎(chǔ)上采取規(guī)范性的防護措施,導(dǎo)致礦山透水事故頻發(fā)。在此,必須告誡相關(guān)工作者,金屬地下礦山開采過程中,必須遵循“先探后掘、有疑必探”原則,確保礦山勘探落實到位,避免與老采空區(qū)貫通,引起事故。
提升運輸問題在整個金屬地下礦山開采中至關(guān)重要,但調(diào)查發(fā)現(xiàn),很多礦山存在時間長,所以導(dǎo)致提升運輸設(shè)備較落后,更有部分設(shè)備已經(jīng)發(fā)生老化現(xiàn)象,在此背景下,就為提升運輸工作埋下隱患。例如卷揚機老舊、罐道磨損嚴重、鋼絲繩缺油斷絲、井架失修[3]等現(xiàn)象,極易導(dǎo)致提升運輸工作發(fā)生風(fēng)險。
采空區(qū)管理工作與冒頂、垮塌、塌陷事故有密切關(guān)系,一旦采空區(qū)管理出現(xiàn)疏忽,極易導(dǎo)致人員傷亡,為礦山開采工作埋下安全隱患,若在巖石移動范圍內(nèi)設(shè)置井筒,也極易導(dǎo)致井筒出現(xiàn)塌陷事故。
在金屬地下礦山開采過程中,通風(fēng)問題至關(guān)重要,因此需高度重視通風(fēng)問題。實際開采中,需對總進風(fēng)量、風(fēng)阻、風(fēng)速等數(shù)據(jù)準確掌握并記錄,而后通過分析具體數(shù)據(jù)設(shè)置通風(fēng)設(shè)備,優(yōu)化通風(fēng)網(wǎng)絡(luò),確保滿足用風(fēng)要求。
與此同時,還需重視機械通風(fēng)工作,在實際作業(yè)中,必須保證通風(fēng)設(shè)備的投入以及通風(fēng)構(gòu)筑物的設(shè)置符合需求,實際開采過程中避免出現(xiàn)風(fēng)流紊亂、風(fēng)力不足等問題,從而危及開采作業(yè)人員的安全。在長距離掘進作業(yè)時,要合理設(shè)置通風(fēng)機,提前對局部通風(fēng)機的功率進行掌握,確保供風(fēng)量符合其實際要求。日常工作中將風(fēng)窗、風(fēng)門等通風(fēng)構(gòu)筑物配置齊全。
嚴格勘查巖石移動范圍后再設(shè)置井筒,并且在設(shè)置過程中需要做好塌陷防護措施;例如職工宿舍、運輸?shù)缆返仍O(shè)施,必須都設(shè)置在塌陷區(qū)外。
在日常作業(yè)中,頂板松石、保安礦柱、支護質(zhì)量以及采場間礦柱等都是重點檢查部位,檢查過程中一旦發(fā)現(xiàn)問題,必須采取對應(yīng)處理措施;若問題較大難以補救,應(yīng)及時停工停產(chǎn)[4]。
2.3.1 構(gòu)建基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)信息化開采
提前對礦山數(shù)據(jù)進行多方面開采,形成綜合數(shù)據(jù)庫,確保數(shù)據(jù)庫動態(tài)實時更新,并且對數(shù)據(jù)庫采用中央控制室調(diào)用管理。在進行數(shù)據(jù)庫構(gòu)建時,須確保信息準確開采以及快速準確處理,在此基礎(chǔ)上最好實現(xiàn)自動化處理。以上均為礦山安全的基本保證。不僅如此,還需拓展使用3D拓撲建模、分析技術(shù)以及自動導(dǎo)航等。
2.3.2 應(yīng)用安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)
借助安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)可有效預(yù)測即將出現(xiàn)的安全事故,這也是傳統(tǒng)礦山開采過程中采用的主要系統(tǒng),一般借助“敲幫問頂”來進行。但隨著科技的不斷發(fā)展哈完善,安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)也被不斷改進。探地雷達、應(yīng)力檢測儀、火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)等新型軟件被逐漸應(yīng)用在礦山開采過程中。通過以上新型科技手段,可以幫助開采人員預(yù)測井下事故并及時開展救援。
2.3.3 安全決策系統(tǒng)的應(yīng)用
射頻定位識別技術(shù)結(jié)合GIS系統(tǒng),在以地理空間信息管理功能基礎(chǔ)上監(jiān)控地面中心安全信息數(shù)據(jù)庫,從而錄入井下作業(yè)人員發(fā)射數(shù)據(jù),軟件自動處理,清晰的將人員移動狀態(tài)在主機上顯示,實現(xiàn)對人員環(huán)境安全狀態(tài)的監(jiān)測。當(dāng)發(fā)生井下垮塌等突發(fā)情況時,控制中心可以快速、清晰的顯示具體區(qū)域人員實際數(shù)量等信息,確保救援隊伍快速救援。
金屬地下礦山運行過程中必須提前嚴格勘查區(qū)域水文地質(zhì)條件,確保充分掌握地質(zhì)情況后根據(jù)具體數(shù)據(jù)采取針對性防護措施,避免透水事故發(fā)生[5];不僅如此,還需對該區(qū)域歷史洪水水位詳細調(diào)查,后合理設(shè)計井口位置,避免出現(xiàn)洪水倒灌淹井事故,如無法避免,須對防洪構(gòu)筑物進行加高加固。在進行河床下開采時,落實安全措施、做好外來水源防范工作,避免透水事故出現(xiàn)。若開采區(qū)域接近老井、流沙層,則需留足保安礦柱,做好禁止破壞的標(biāo)識。
新中國成立以來,我國國民經(jīng)濟快速發(fā)展,各行業(yè)對礦產(chǎn)資源需求量逐漸增大,在此背景下,金屬礦行業(yè)發(fā)展前景廣闊。但不可否認,現(xiàn)階段我國金屬礦資源集約化、現(xiàn)代化開采方面仍比較落后,為滿足現(xiàn)階段金屬礦開采效率,需充分應(yīng)用信息化技術(shù)手段進行開采,在保護資源、避免安全事發(fā)生的同時進行金屬礦開采,確保礦山企業(yè)持續(xù)發(fā)展。