浅谈我国金属矿山地下开采安全防护措施及 开采方法的选择

发表时间:2021/3/17   来源:《基层建设》2020年第28期   作者:张李肖
[导读] 摘要:近几年,我国的矿产事业随着我国的时代的变化而不断的壮大,采矿的方法也在不断的更新。
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        摘要:近几年,我国的矿产事业随着我国的时代的变化而不断的壮大,采矿的方法也在不断的更新。在保障金属矿产资源的可持续发展的前提下,进行深度的矿山地下开采工作。本文结合矿山地下开采工作存在的问题来提出一些可行有效的安全防护措施以及开采的方法。
        关键词:金融矿山地下开采;安全防护措施;开采方法
        金属矿产包括有色金属矿产、黑色金属矿产、贵金属矿产、以及轻金属矿产等,通过冶炼把矿产中的金属元素提取出来。金属矿山地下开采工作也是一种采矿技术,工作的环境具有一定的特殊性,因此在技术要求上有着非常高的标准。因此要采取合理的开采方法是非常有必要的,合理有效的开采方法能提高开采的效率,减少采矿的损失。
        一、金属矿地下开采的环境状况
        开采矿体有露天开采方式和地下开采的方式。地下开采的过程是从开采矿床、采准矿块以及切割回采的顺序来完成的。根据我国近几年金属矿山的开采情况来分析,目前开采金属矿山越来越多,开采工序也由手工作业转变成了机械化操作,进而使开采的速度有了明显的提高。地下连续开采技术是我国地下金属矿开采的先进技术,在开采硬度较小的金属矿体时,各项工序就连续平行的施工;在开采硬度较大的金属矿体时,就要把开采的过程分为各个施工段进行,确保每个施工段都能保持平行施工,因此要协调好各个工序才能实现这一要求。目前国外在地下采矿的装备上非常齐全,并且机械化的程度较高,从凿岩到装运全部过程都能实现机械化,需要整改的部分也无需手工操作,自动化的程度非常强,因此,地下无轨采矿技术成为了国际先进的采矿工艺技术。
        二、我国矿山地下开采工作存在的问题
        (一)通风达不到标准
        我国的金属矿山井下都没有瓦斯,这就表明没有重视机械通风工作。在进行矿山地下开采工作时,没有在长距离的掘进处的位置设置局部通风进行供风的设施,并且还缺少许多必要的通风措施。例如,挡风墙、风窗、密闭等,这样会导致井下的风流短路。而且不能把井下的废气管道及时的封闭,容易出现了严重的漏风的情况,使井下的通风效率有所下降。另外,没有给通风系统进行完善,在进行矿山地下开采工作时,不但没有实行一个强制性的机械通风系统,还出现短路风、串联风、循环风等情况。
        (二)出现防透水的现象
        有许多金属矿山没有遵循先探后掘的原则来进行,对实际开采的情况没有深入的了解,导致一些开采和掘进的过程中出现老采空区贯通旧井巷的情况,进而出现了透水事故。并且存在金属矿井井口的标高低于历史洪水的水位,因此在遇到暴雨等恶劣天气就容易引发洪水等情况。另外,有一些矿山在建矿的初期阶段就没有对水文地质材料进行深入的掌握,在进行开采工作之前也没有了解地质的状况,这就容易在进行开采工作时发生了意外的事故。
        (三)安全出口没有完善
        在进行金属矿山地下开采工作时安全出口是至关重要的,目前许多金属矿地基本解决了安全出口的问题,但是都没有确保每个采场能有两个安全出口,存在采场顺路天井没有设置人行梯子,也没有安全平台的现象。有的人行天井没有设置梯子和扶手,这样就不能保证人员的顺利通过,并且有一定的危险性,没有将安全出口的作用充分的发挥出来。
        三、金属矿山地下开采安全防护措施
        (一)解决通风问题
        首先要加强局部通风,参考每个掘进头的长短和风量大小的数据,合理的选择风筒直径、局扇型号、等技术的参数把安装的位置和通风的线路正确的设置。其次,在进行地下开采金属矿山工作时,把机械通风作为安全许可的前提条件,并且要将国家要求的金属安全规程进行及时的修改,将强制性机械通风列入矿山开采的决定的主要因素。另外,还要重视井下测风工作,需要各个安全生产监督部门把通风安全工作作为检查工作的重中之重,检查的范围包括总回风量、井下每日的进风量、根据此情况增加一些通风的设施。


        (二)解决透水事故
        先要对开采的金属矿山地下的水文地质条件进行详细的调查,把水文资料不明的情况责令停产,并进行进一步的勘探工作,对水文地质所存在的问题要进行采取一些必要措施。另外,要将矿井井田内的采空区地表塌陷的范围的地形情况详细的核查,要仔细调查周围矿井的小井、老井、老采空区等,以确保开采工作安全的进行。
        (三)解决安全出口问题
        在进行金属矿山开采工作时,要将多年没有维修的竖井井架设备和那些不符合设计要求的提升设备要及时的淘汰更新,对提升设备要进行定期严格的检测工作。另外,还要设置两个安全出口以及大的通风系统,并且保证每个采场和中段都要有两个安全出口这也是硬性要求。
        四、金属矿山地下开采的方法以及注意事项
        在进行金属矿山地下开采工作有许多的开采方法以及相应的制约因素,例如,地质条件、矿体的矿种、地应力状态、开采的技术以及经济指标等。随着我国在金属矿的需求逐渐的增加,因此要重视高效的开发金属矿资源,并且在进行的开采工作时要注意:
        (一)地质条件
        进行金属矿开采工作之前要了解工程地质条件和矿体的物理力学性质,因为上述的因素都会对矿体的稳定性有直接的影响。先了解矿山工程的地质条件,并确认构成采场的要要素以及采矿的具体方法,在进行工程地质条件考察工作时,要将岩体的结构、断层、分布等因素都考虑到,这直接影响到开采的选择方法。
        (二)矿体的质量
        根据矿石的颜色进行划分为黑色金属矿、有色金属矿、贵金属矿这三类。黑色金属矿是以铁矿为主的;有色金属矿其中可包括铝、铜、钳、锌;贵金属矿是指金、银;不同的矿体采取的方法是不同的,其中铁矿的价值低,因此在采用时要运用崩落采矿的方式以及空场采矿方法,如果要运用填充采矿方式会增加采矿的成本,并且填充物的价值本身比铁矿的价值要高很多,所以不建议使用。这三种只有有色金属矿和重金属矿价值较高,因此不能采用崩落方式和空场采矿方法,这样损失非常大,只有采用填充采矿法才具有一定的合理性,这样不仅提高回收率还能避免采矿的损失。
        (三)安全注意问题
        在进行金属矿地下开采工作时所存在的问题直接影响到开采的方法。例如,在安全管理工作时基础部分薄弱;安全监管的力度不够;开展的安全教育培训工作也没有实质性的改变,只是流于形式。要加强矿山开采企业的安全管理工作,制定科学合理的突发事故应急措施,如果发生了事故就要及时的做出相关的回应。开采企业一定要做好相关安全生产教育的培训工作,使开采工人的安全意识有着一定的提高,杜绝一切安全隐患问题,保证地下开采工作能够顺利安全的进行。
        (四)地应力状态
        在进行金属矿地下开采工作过程中,开采矿石时受地应力的影响非常大,因此在开采矿石前全面了解矿石的分布和地应力的状态,方便确定采矿的方法。采矿结构在地应力状态的影响下产生变化和破坏,所以在选择采矿方法上是尤为关键的。在实际的地下开采工作中,最佳的开采状态时巷道和采场是椭圆断面,因为在这种状态下开采能保持巷道和采场之间的受力状态是稳定的,围岩的状态也更加稳定。由此也增加了矿石的开采量,使金属矿开采的经济效益也有所提高。
        结束语
        综上所述,通过对我国的金属矿山地下开采工作所存在的问题进行分析,来提出一些有建议的防护措施和开采的方法。根据金属矿山地下的特殊环境要从多方面进行安全防护工作,选择科学合理的开采办法,来保障金属矿山地下开采工作顺利安全的进行。
        参考文献
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