孟珊珊

（山東省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 濟(jì)南 250001）

近年來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平不斷發(fā)展，隨之而來(lái)的是對(duì)資源的需求增加。而我們常說(shuō)的礦產(chǎn)資源產(chǎn)業(yè)也隨著經(jīng)濟(jì)的快速進(jìn)步而不斷發(fā)展迅速，在發(fā)展的同時(shí)，安全問(wèn)題也成了如今不可忽視的問(wèn)題。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速的發(fā)展，對(duì)于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)以及能源需求也逐漸增加，礦產(chǎn)相關(guān)企業(yè)快速發(fā)展，于此同時(shí)需要對(duì)深層水文地質(zhì)特征進(jìn)行更加全面的了解。而限制開(kāi)采工作的重要因素之一就是礦井涌水問(wèn)題。為了能夠保障礦區(qū)防治水問(wèn)題和礦產(chǎn)開(kāi)采安全，本文將對(duì)東北礦產(chǎn)資源進(jìn)行水文地質(zhì)類(lèi)型劃分和特征分析。在對(duì)礦產(chǎn)區(qū)域?yàn)?zāi)害事故進(jìn)行分析后，保障未來(lái)開(kāi)采工作的安全，進(jìn)行水文地質(zhì)特征和類(lèi)型分析是礦產(chǎn)開(kāi)采工作的重要步驟。

1 礦山地質(zhì)水文事故分析

1.1 自然環(huán)境影響。

根據(jù)對(duì)近年來(lái)的礦山事故分析可以清楚的知道，礦山事故的危險(xiǎn)不能完全規(guī)避，因此，工作人員必須對(duì)不可控的自然環(huán)境因素進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，采取針對(duì)性的措施盡可能地減少損失。所以，礦山必須有嚴(yán)格完善的制度來(lái)預(yù)防事故的發(fā)生[1]。

1.2 礦山設(shè)備準(zhǔn)備工作。

首先，必須調(diào)查礦山水文事故發(fā)生的強(qiáng)度，做好準(zhǔn)備工作來(lái)應(yīng)對(duì)事故的意外發(fā)生。其次，必須了解礦山的雨季降水量，安排合理的排水設(shè)施，同時(shí)，排水設(shè)施在使用期間也需要嚴(yán)格進(jìn)行管理，保證排水設(shè)施的正常運(yùn)行。

1.3 礦山管理影響。

礦山預(yù)防工作對(duì)礦山的安全開(kāi)采有著重要的影響，為了維持設(shè)備的正常運(yùn)行，和工作人員的工作效率，我們需要有完善健全的管理制度并嚴(yán)格執(zhí)行，一旦在監(jiān)管過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行整改。與此同時(shí)還要求礦山做好防汛措施，排查隱患。

2 當(dāng)前我國(guó)礦產(chǎn)水文地質(zhì)特征分析

2.1 涌水特征分析。

數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)礦產(chǎn)工程生產(chǎn)的排水量已達(dá)我70億m3/年。其中山西、內(nèi)蒙、河北、貴州、河南等13個(gè)省市的排水量占總量的80%以上。另外，在大量礦產(chǎn)資源中，山東、河北河南內(nèi)蒙以及黑龍江等省區(qū)有超過(guò)60處的礦井正常涌水量能夠達(dá)到1000m3/h，地下開(kāi)采的最大涌水量為陜西的一處礦井，單小時(shí)正常涌水量為4900m3/h,最大涌水量為5499m3/h并且統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，地下開(kāi)采礦礦井的晶大涵水量與正堂涌水量之比為1：9，對(duì)甘肅、云南9個(gè)最大涌水量與正常涌水量之比為1：9,對(duì)于貴州、云南等9個(gè)省區(qū)的最大涌水量與正常涌水量之比則超過(guò)了2,這是由于這9個(gè)省區(qū)地處南方，降水較多，尤其是雨季期間。其中，廣東省側(cè)最大涌水與正常涌水之比達(dá)到了3倍，為我們國(guó)家最高值[2]。

2.2 我國(guó)礦井防治水配備情況。

目前我國(guó)許多礦井都安裝了專(zhuān)門(mén)的防水裝置，保證礦井工作的高效性。在我國(guó)礦井中，為保證施工人員的安全，以及提高礦井的工作效率，會(huì)設(shè)置專(zhuān)門(mén)的防水技術(shù)人員，人員對(duì)防水設(shè)備進(jìn)行管理，同時(shí)提出更多防水的相關(guān)措施。就目前我國(guó)防水設(shè)備的配置狀況來(lái)看，平均每個(gè)采礦配備有3.7名探放水工，對(duì)于一些涌水量較大的礦井探放水工的配備超過(guò)10人，對(duì)于一些涌水量比較少的地區(qū)則每個(gè)礦井內(nèi)的探放水工配備不足2人。對(duì)于礦井內(nèi)的探放水鉆機(jī)來(lái)說(shuō),平均每個(gè)采礦配備有2臺(tái)左右，對(duì)于-些涌水量比較大的礦井則超過(guò)4臺(tái)，對(duì)于甘肅等省區(qū)的礦井來(lái)說(shuō)，每個(gè)礦井內(nèi)配備1臺(tái)。

3 利用物聯(lián)網(wǎng)對(duì)礦井進(jìn)行控制

3.1 自動(dòng)化控制技術(shù)

為了滿足不斷提高的質(zhì)量和效率要求，自動(dòng)化控制技術(shù)在許多工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。礦井工業(yè)為了提高鉆井效率，伴隨時(shí)代發(fā)展，利用先進(jìn)技術(shù)提高鉆井技術(shù)。對(duì)設(shè)備的能力進(jìn)行開(kāi)發(fā)，優(yōu)化其性能，保證先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備的質(zhì)量管理為一體。最終以降低成本為主，提高鉆井技術(shù)的發(fā)展，以及礦井的開(kāi)發(fā)效率。所以不僅能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)鉆機(jī)，有大量的自動(dòng)化設(shè)備，如鐵鉆工和功率狹小通道等[3]。自動(dòng)鉆井技術(shù)需要保證鉆井系統(tǒng)有精細(xì)的信息處理技術(shù)，對(duì)所收集到的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與利用，以提高礦井的開(kāi)發(fā)為主要目標(biāo)，大力發(fā)展自動(dòng)化控制技術(shù)。

3.2 傳感檢測(cè)技術(shù)

傳感技術(shù)在一定程度上可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，與自動(dòng)化控制技術(shù)相互結(jié)合，在一定程度上提高系統(tǒng)質(zhì)量，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)設(shè)備的問(wèn)題故障。傳感檢測(cè)技術(shù)幫助檢測(cè)設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的問(wèn)題，提高安全保護(hù)能力，改善礦井發(fā)展。改善各種自動(dòng)化設(shè)備的鉆孔機(jī)，使各種先進(jìn)的傳感技術(shù)被廣泛應(yīng)用于鉆頭系統(tǒng)中。

3.3 機(jī)器人技術(shù)

在時(shí)代快速發(fā)展的過(guò)程中，機(jī)器人技術(shù)在許多工業(yè)企業(yè)都有所應(yīng)用。機(jī)器人技術(shù)是結(jié)合自動(dòng)化控制技術(shù)與 傳感檢測(cè)技術(shù)為一體的綜合性高新技術(shù)。鉆井企業(yè)可以根據(jù)機(jī)器人技術(shù)，對(duì)礦井中的水文地理進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)設(shè)備的使用進(jìn)行評(píng)估，對(duì)礦井的質(zhì)量進(jìn)行提高，提高礦井的技術(shù)發(fā)展，保證人員安全，以及讓相關(guān)人員更加直觀的了解礦井中的水文地理。

3.4 網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)應(yīng)用于礦井的開(kāi)發(fā)利用，可以保證礦井的作業(yè)基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)是對(duì)通信電纜以及一系列防護(hù)系統(tǒng)，以及檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行一定的幫助，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息與礦井的發(fā)展為一體，保證設(shè)備信息與人文信息之間的互通。

4 以東北采礦區(qū)域?yàn)槔治霭踩乐螁?wèn)題

4.1 東北采礦區(qū)域水文地質(zhì)類(lèi)型

東北區(qū)礦區(qū)數(shù)量高達(dá)1788個(gè)，占全國(guó)總礦區(qū)數(shù)量的13.77%。參與水文地質(zhì)類(lèi)型劃分的數(shù)量有1655個(gè)，占全國(guó)參與劃分礦區(qū)數(shù)量的14.39%，東北區(qū)礦區(qū)的核定生產(chǎn)能力高達(dá)46379.0，占全國(guó)核定生產(chǎn)能力的10.82%。采礦區(qū)域的內(nèi)部水文地理，地下的環(huán)境特征以及開(kāi)發(fā)過(guò)程中所遇到的問(wèn)題，等一系列值得探討的問(wèn)題都促使東北礦區(qū)有更快的發(fā)展?jié)摿?。根?jù)東北采礦區(qū)域地質(zhì)特征，可以分為幾類(lèi)，大中小類(lèi)型，以及復(fù)雜型與極復(fù)雜型。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，東北礦區(qū)主要表現(xiàn)為簡(jiǎn)單的采礦地質(zhì)區(qū)域，需要對(duì)其進(jìn)行分析與管理，保證礦產(chǎn)資源的更好發(fā)展。

4.2 東北礦區(qū)水文地質(zhì)特征

東北采礦區(qū)域水文地質(zhì)特征主要從涌水量、富水系數(shù)等方面進(jìn)行分析，充分結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)水系、數(shù)量、復(fù)雜程度以及涌水量等因素為東北區(qū)礦區(qū)的開(kāi)采和中長(zhǎng)期計(jì)劃的制定提供支撐，進(jìn)而采取有效的策略保障安全生產(chǎn)。

4.2.1 富水系數(shù)特征分析

富水系數(shù)影響礦井的重要因素，在礦區(qū)的發(fā)展中，需要及時(shí)的對(duì)所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。東北礦區(qū)由于地理位置的原因，礦井內(nèi)部的富水系數(shù)要低于我國(guó)礦產(chǎn)資源平均富水系數(shù)。2.04m3/t（我國(guó)礦井平均富水系數(shù)）。

4.2.2 礦井防治水機(jī)構(gòu)和人員及設(shè)備保障分析

礦井的防水部門(mén)，以及相關(guān)技術(shù)人員的專(zhuān)用素養(yǎng)影響著礦產(chǎn)資源的發(fā)展。工作人員缺乏對(duì)井控安全的認(rèn)識(shí)，主要表現(xiàn)在缺乏對(duì)井控風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別、對(duì)可能造成重大井控安全事故隱患的疏漏、對(duì)周?chē)?xí)慣性違規(guī)行為的忽視、對(duì)一些現(xiàn)行規(guī)章制度的缺乏了解和執(zhí)行、缺乏關(guān)鍵環(huán)節(jié)建設(shè)前的安全生產(chǎn)分析、缺乏對(duì)重大施工決策的集體和充分論證，導(dǎo)致對(duì)安全事故的預(yù)測(cè)不足。對(duì)人員記性訓(xùn)練是不是真正的在傳統(tǒng)的培訓(xùn)過(guò)程中，培訓(xùn)師往往更專(zhuān)注于研究和宣傳理論知識(shí)，區(qū)域，這是知識(shí)的一部分的人格特質(zhì)較少深入的分析是需要的人員往往更多的培訓(xùn)。這導(dǎo)致現(xiàn)有培訓(xùn)缺乏針對(duì)性，缺乏對(duì)部分員工操作區(qū)域安全控制問(wèn)題的認(rèn)識(shí)；另一方面，培訓(xùn)方法陳舊，大部分時(shí)間是培訓(xùn)人員“填鴨式”教學(xué)，培訓(xùn)人員對(duì)這一部分的理論缺乏直觀的認(rèn)識(shí)。而書(shū)中，又沒(méi)有足夠的機(jī)會(huì)表達(dá)自己的意見(jiàn)，這就導(dǎo)致了培訓(xùn)效果不好。管理不細(xì)井控管理過(guò)程中，沒(méi)有形成統(tǒng)一的業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，沒(méi)有統(tǒng)一的管理制度和標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)的部分條款不精，針對(duì)性，可操作性差，導(dǎo)致經(jīng)理人，企業(yè)高管理解偏差，執(zhí)行偏差。

由于新工藝應(yīng)用、特殊工況處理等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，沒(méi)有配備高技能、豐富實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)人員，可能導(dǎo)致處置方式不當(dāng)，后果嚴(yán)重。安裝前的準(zhǔn)備以及控制設(shè)備不到位，測(cè)試是在安裝后無(wú)法嚴(yán)重，維修過(guò)程中“走過(guò)場(chǎng)”的使用，都可能導(dǎo)致井控設(shè)備時(shí)，確實(shí)需要使用，本質(zhì)安全井控的影響，不能正常運(yùn)行工作。一方面，企業(yè)問(wèn)責(zé)制不完善，責(zé)任執(zhí)行不具體，沒(méi)有完整的事后申報(bào)制度。在另一方面，在現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題的一部分是“消化”的問(wèn)題了，一直沒(méi)有充分暴露，問(wèn)責(zé)了。事故發(fā)生后，如果我們不能貫徹“四不放過(guò)”的原則，不重視深層次的原因分析，不追究事故責(zé)任人的責(zé)任，那么事故的教訓(xùn)就無(wú)法吸取，員工也無(wú)法震懾，事故隱患將長(zhǎng)期重復(fù)。

5 總結(jié)

由于我國(guó)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在礦井的開(kāi)采過(guò)程中，需要保證人員安全，需要對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行分析，按照現(xiàn)有的條件進(jìn)行分析與整合，對(duì)相關(guān)的地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)查，加強(qiáng)企業(yè)的管理，積極解決在開(kāi)采過(guò)程中所遇到的問(wèn)題。在施工過(guò)程中，也需要對(duì)所出現(xiàn)的情況進(jìn)行及時(shí)的處理，加強(qiáng)設(shè)備的管理以及人員技術(shù)能力的提高。