露天礦山開采的薄弱環節及對策

李豫鋒　王濤

（新疆地礦局第一地質大隊新疆吐魯番838204）

露天礦山開采的薄弱環節及對策

李豫鋒王濤

（新疆地礦局第一地質大隊新疆吐魯番838204）

消除露天礦山開采薄弱環節，控制礦山生產事故，改善礦山開采環境，是露天礦山開采可持續發展的重要課題，必須引起高度重視。本文首先分析了我國露天礦山開采的主要薄弱環節，并針對性的提出了解決的對策。

露天礦山開采工藝安全環境

1　我國露天礦山開采的主要薄弱環節

1.1開采工藝落后

我國露天礦開采工藝的一個重要特點是廣泛采用全境界開采，這種開采方法的優點是生產組織簡單，其缺點是由于最終境界的不確定性造成開采的盲目性。露天礦山壽命大都為幾十年，最初設計確定的開采境界在開采過程中，隨著技術條件和經濟環境的不斷變化，很可能不再適用，因此，一開始就將臺階推進到最終境界是盲目和不符合客觀規律的，嚴重影響開采的總體經濟效益。我國個別露天礦山也采用分期開采，但這種分期開采一般不是一開始就計劃好的，而是由于采剝嚴重失調或是擴大生產規模的需要而進行分期擴幫，所以我國采用分期開采露天礦的分期長，分期數很少，沒有充分發揮分期開采的優越性。

1.2存在安全隱患多

一是有的開采面坡度過陡，局部還存在陰山坎；二是有的沒有設警報器、避炮房（洞）；三是宕面頂部表土剝離工作半數以上未做；四是有的作業場地堆料、積水過多清理不干凈；五是有的生產宕面與加工場地、民房、道路間安全距離不符合規定；六是有的生產宕面浮（險）石清理不干凈；七是爆破用導火索普遍短于1.2米；八是部分電器設備、線路破舊，有的線路架設不規范；九是設備無牌、操作人員無證以及安全帽不按規定佩戴現象時有存在；十是運料車輛超載普遍。

1.3露天礦山開采中環境問題突出

1.3.1礦山開采對礦區土地的影響

土地資源是人類賴以生存和發展的基礎。礦山的開采一般分為2種：井工開采和露天開采。我國礦山的開采90%以上為井工開采。井工開采引起的土地破壞以地表塌陷和矸石山壓占土地為主。露天開采引起的地表破壞以開采場挖掘和外排土場壓占土地為主。

1.3.2礦山開采對水資源的影響

對水資源的影響表現在2個方面：在開采中人為的疏干排水和自然的疏干排水，導致地下水位的下降，從而引起礦區水資源枯竭，地表植被干枯，農業產量下降等；礦山開采造成地表及地下水的污染。在我國西部、黃淮地區，礦井水礦化度較高，而南方礦井含硫量較高，礦井水呈酸性。

1.3.3礦山開采中產生的固體廢棄物

在開采、加工和利用過程中，產生的主要固體廢棄物有矸石、露天礦的剝離物、煤泥、粉煤灰、廢棄的催化劑、生活和建筑垃圾等。這些固體廢棄物的堆積不僅占用土地或農田，而且由于風化作用，污染大氣環境。

1.3.4礦山開采對大氣的污染

煤炭在開采中會產生大量的有毒有害氣體，其主要的污染物為SO2、NOx、H2S、CO2、CO、瓦斯和粉塵等。瓦斯是煤炭井下開采中的最有破壞力的，若治理不好，發生爆炸，造成人員傷亡嚴重，占到了礦井事故總量的1/3；礦山開采中使用的炸藥會產生大量的CO和NO；煤矸石和煤堆自然產生的CO、CO2和SO2等有害氣體不僅造成大氣的污染，還會導致溫室效應。

2　推進我國露天礦山持續發展的對策

2.1大力推廣和應用已成熟的科學技術

2.1.1間斷-連續工藝開拓運輸系統的應用

在深凹露天礦中采用間斷-連續工藝的開拓運輸系統與單一運輸方案比較，具有投資省、運營費用低、效率高等優點，在國內外已得到廣泛應用，美國、加拿大、前蘇聯等大型深凹露天礦紛紛改用汽車-可移動式破碎站-膠帶運輸機系統。我國大孤山、東鞍山兩大露天鐵礦采用間斷—連續工藝的運輸系統相當成功。

2.1.2露天邊坡、排土場穩定性評價方法和加固技術應用

該成果采用多種手段、方法和技術對邊坡、排土場的穩定性進行全面分析評價，對有安全隱患的部位加固，為礦山安全生產提供了保證。南山鐵礦凹山采場西北幫邊坡，采用削坡工程、混凝土護坡工程、排水工程方法綜合治理，達到較好效果。

2.1.3露天與地下聯合開采

隨著露天開采的延深，對于一些埋藏很深的大型傾斜、急傾斜礦床，都要相繼轉為露天地下聯合開采或地下開采，這是露天礦山發展的必然趨勢。

2.2做好安全生產工作，減少安全隱患

2.2.1加強安全教育，努力提高從業人員的安全生產意識

要進行安全常識教育，也要進行案例教育，用血的教訓去說服和感知從業人員。

2.2.2強制實行安全投入，規范開采環境

要按規定設置警報器和避炮房（洞）；開采區線路的架設要符合規范，老化電線要及時更新，并要按規定設置配電箱，禁止以殘破配電板替代；禁止使用報廢車輛及機械設備，并要按規定申報安全檢測；作業人員保護用品必須配備齊全；開采面坡度應控制在規范要求的70°～75°以內；要及時平整陰山坎；宕面頂部表土剝離要符合規定要求，一般應保持在2米以上，并隨開采進度及時向前推進；作業場地要按要求合理利用，堆料要及時清理，場地積水應及時排除；另外，礦主要按規定，及時申報作業環境安全檢測，除年檢外，發生重大險情應隨時報檢，以便科學排除事故隱患。

2.2.3加大安全監察力度，防患于未然

礦山開采企業一般都地處偏僻，較為隱蔽，監察難度較大。也正因為此，一些法制觀念淡漠的人膽大妄為，只要錢不要命，置法規于腦后，使得死亡事故屢屢發生。所以，要加大對礦山開采企業的監察力度，強制其依法開采、規范作業。

2.3加大力度解決環境問題

2.3.1增強環境保護意識

對企業和礦區周圍群眾進行廣泛的環境保護宣傳教育，使其充分認識到環境保護的重要性，同時學習到保護環境的方法和技能。

2.3.2推進土地復墾

礦山的開采造成土地的塌陷，農田、建筑物的破壞。根據國家政策將礦產資源開發、土地利用總體規劃、土地整理規劃和土地復墾規劃、土地恢復與農業結構調整等有機結合。對淺層和中度塌陷，進行造田復墾；對深度塌陷，根據其坡度修筑梯田、改造經濟林或發展成為湖泊。

2.3.3加大資源的回收利用

隨著技術的進步，將煤礦所排的瓦斯、地下水等進行合理使用，變廢為寶，進一步提高伴生礦產的綜合回收水平。現階段暫不能綜合回收的，應妥善存放保護，待以后能回收時再利用。如對于煤矸石而言，低灰分煤矸石可作為煤矸石電廠的燃料；高灰分煤矸石可做建筑材料、回填筑路造地、改良土壤等。粉煤灰可應用于筑路、生產水泥和優質混凝土、制磚及其它建材。一些工藝環節產生的廢渣如脫硫石膏、鍋爐爐渣以及氣化爐渣等可作為生產建材的良好原料。

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F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-131-1