王會強,王宏圖,2
(1.重慶大學煤礦災害動力學與控制國家重點實驗室, 重慶 400044;2.重慶大學復雜煤氣層瓦斯抽采國家地方聯合工程實驗室, 重慶 400044)
礦產資源是人類生存、經濟建設和社會發展不可或缺的重要物質基礎,而礦山的安全管理是礦業經濟持續發展的基本保障[1-3]。重慶境內多屬山區和丘陵地帶,非煤礦產資源較為豐富,非煤礦山企業從業人員約20萬人,部分區縣已形成一定規模的非煤礦產資源特色產業集群或產業鏈,為重慶城市建設和一些重點工程提供了大量優質產品,礦業經濟已成為區域經濟發展的支柱產業。然而,重慶市的非煤露天礦山安全事故多發,安全生產存在較大隱患,作業人員安全意識不強,主體責任不明確,安全管理混亂,成為制約礦業經濟發展的一個重要因素[4]。本文針對重慶市非煤露天礦山安全生產實際情況及事故特點,運用人-機-環境系統工程理論,探索非煤露天礦山綜合安全管理機制。
據統計[5],截止2010年底,重慶市共有非煤露天礦山1811座,各種類型的礦山所占比重見表1,其中小型露天礦山達到92.05%,在非煤露天礦山占主導地位。

表1 重慶市非煤露天礦山類型比重
重慶地區非煤礦產資源采掘業大多為露天開采,而非煤露天礦山大多設置在高山溝壑處,其開采作業環境條件差,開采技術力量薄弱,且部分作業人員安全意識和安全素質較差,安全管理制度不夠健全,使得重慶市非煤露天礦山呈現“多、小、散、亂、弱”的狀況,安全生產事故呈多發態勢[6]。重慶市“十一五”期間,非煤露天礦山共發生事故152起,死亡182人[5],非煤露天礦山事故起數和死亡人數分別占全市非煤礦山事故(包括非煤露天礦山和非煤地下礦山)總起數和死亡總人數的57%和56%(見圖1),非煤露天礦山安全生產形勢較為嚴峻。因此,實現重慶市非煤露天礦山綜合安全管理對防治非煤露天礦山災害事故和促進非煤露天礦山行業安全發展具有現實意義。

圖1 重慶地區非煤礦山事故情況
所謂安全生產制度資料文件化,就是將礦山安全生產制度資料以文件的形式表達出來,形成一套書面的體系化文件,以此作為礦山安全生產的準則和生產狀況審核的依據。安全生產制度資料建設是非煤露天礦山安全生產管理的基礎性工作。只有結合礦山實際制定出切實可行的安全生產制度,并將其文件化,才能真正實現對非煤露天礦山的正規化、秩序化和法制化安全管理,充分發揮制度在礦山安全生產中的指導作用。
要按照系統化、優化、簡化和有效化的原則,加強非煤露天礦山安全生產制度資料文件化建設,進一步規范和落實礦山主要負責人、安全管理人員和作業人員等的崗位責任制,把安全責任逐級落實到各部門、車間、班組和崗位,形成“橫向到邊,縱向到底”的責任體系[7];制定和實施礦山穿爆、運輸、排土等作業的安全作業規程與措施,規范作業行為和作業流程;梳理和完善礦山安全管理制度和安全記錄臺帳,增強安全管理制度的執行力,使之更具針對性、可操作性和實用性。根據礦山作業人員的反饋情況,及時更新和修訂現有制度文件,建立規范的非煤露天礦山安全生產秩序。
在人-機-環境管理系統中,人是安全生產管理最為重要的因素,不安全的思想和行為會造成安全隱患,引發安全事故[8],因此加強對非煤露天礦山相關人員的安全教育培訓是極為必要的。
重慶地區非煤露天礦山特別是小型礦山作業場所中80%以上作業人員為農民工。農民工合同期短、流動性大、文化程度偏低、安全意識不高、礦山安全知識和自我保護能力相對欠缺,維權意識薄弱[9],很多礦山存在著農民工未經培訓就上崗作業等現象。鄉鎮小型非煤露天礦山在重慶地區占很大比重,地處偏遠又分散,自身不具備培訓條件,導致農民工培訓缺失,一些礦山甚至存在培訓檔案造假現象;一些露天礦山培訓走過場,沒有針對農民工特點設置安全教育培訓內容;同時,對非煤露天礦山主要負責人和安全管理人員定期培訓與繼續教育程度不夠。這些因素導致重慶非煤露天礦山從業人員整體技術水平不高,安全意識薄弱。重慶市“十一五”期間,因違反操作規程和勞動紀律發生的事故起數平均占非煤露天礦山總起數的60%以上,因管理人員現場檢查力度不夠發生的事故起數占15%,見表2。因此,加強對非煤礦山管理人員和作業人員的安全教育培訓勢在必行。
要對非煤露天礦山實施礦山負責人、安全管理人員和特種作業人員“三員培訓”工程,嚴格執行持證上崗制度,積極探索理論與實踐相結合的培訓手段,注重培訓效率;培養壯大職業經理人隊伍,實現管理人員職業化;加強對以班組長、農民工為重點的全員安全教育培訓,用典型經驗和事故教訓推動培訓工作,進一步強化安全意識、提高安全素質和安全技能;建立培訓檔案,健全培訓考核制度,逐步實現礦長專業化、班組長資格化、農民工職業化,推進礦山農民工向采礦產業工人轉變。

表2 重慶市非煤露天事故原因分析
重慶市非煤露天礦山技術裝備水平總體不高,特別是多數小型非煤露天礦山開采工藝落后,技術改造投入嚴重不足,裝備水平和生產效率普遍偏低,個別礦山甚至存在人工裝運作業現象,導致重慶市非煤露天礦山事故中物體打擊、高處墜落事故比重較大,見圖2。要解決這些問題,須進一步強化非煤露天礦山技術裝備,全面實現機械化作業。

圖2 重慶市非煤露天礦山事故類型比重
要全面實現非煤露天礦山機械鏟裝和機械二次破碎技術,進一步提高礦山機械化水平;采用挖掘機、鏟裝機等機械設備進行鏟裝作業,提高礦山安全保障程度和生產效率;利用液壓動力等機械裝備對爆破產生的大塊巖石進行二次破碎,避免使用爆破方式對大塊巖石進行淺眼二次爆破而發生爆破事故和飛石傷人事故,提高破碎作業的本質安全度;采用挖掘機由上至下清理礦山作業現場坡面上危石、松石、浮石、懸石等,避免危石和松石高處墜落的事故和懸石、浮石的物體打擊事故;推行采用中深孔爆破、潛孔鉆機鉆炮眼,減少人工鉆炮眼作業,以利于形成規范臺階,降低生產成本,提高生產效率,大幅度減少爆破事故和邊坡坍塌事故。
重慶特定的地理環境和氣候條件對露天礦山開采具有特殊的影響,因此,對重慶地區非煤露天礦山的規范化管理也要充分考慮地理環境和氣候條件等因素,對非煤露天礦山作業現場實行標準化管理。
2.4.1 采場工藝管理的規范化
重慶地區非煤露天露天礦山大多設置在高山溝壑處,開采應按設計遵循自上而下的順序分層或分臺階開采。而近幾年重慶市非煤露天礦山事故中,物體打擊事故高居首位(見圖2),大多是因為部分礦山仍采用順層切坡、掏底崩落、掏挖開采和“一面墻”等開采方式。特別是在渝東南、渝東北等礦產資源賦存條件惡劣的地區,大多數礦山均未實施分層或分臺階開采,此外,一些礦山開采分層臺階過高,亦導致礦山出現物體打擊、坍塌、高處墜落等事故。
非煤露天礦山實施分層或分臺階開采時,臺階之間須留有安全平臺,一定采高須留有清掃平臺。開采設計范圍拐點、禁采區范圍拐點、下界開采標高、分層(臺階)開采的分層(臺階)須設置標志樁。修建挖掘機上山道路要一次性修通到最高臺階,以便下行式作業,確保鉆機和挖掘機安全到達。要合理控制采場安全參數,包括臺階高度、安全平臺寬度、坡面角及最終邊坡角,臺階參數要與機械設備能力相匹配,合理控制非煤露天礦山生產能力,確保非煤露天礦山采場邊坡安全。
2.4.2 高溫下臨時休息棚設置的規范化
重慶位于四川盆地東南部,屬亞熱帶季風氣候,夏季多炎熱伏旱。采用日最高氣溫持續5 d≥35℃的出現次數代表強高溫天氣發生的頻率,據統計[10-11],1960 ~2008 年區間強高溫天氣日數為23.35 d/a,各月出現頻率分別為:4 月0.41%,5 月2.28%,6 月8.58%,7 月 36.17%,8 月 43.32%,9月9.17%和10月0.07%,每年5~9月是近48 a來重慶地區持續高溫時段。高溫會抑制人的中樞神經系統,使作業人員在操作過程中注意力分散,肌肉工作內能力降低,從而加大了事故發生。
露天礦山作業人員除受太陽輻射外,還要承受被加熱的礦石、地面和周圍物體釋放出的熱能,易造成中暑、紫外線燒傷和灼傷等傷害。在夏季高溫天氣期間,露天礦山應合理安排作業現場人員的工作時間,因地制宜設置臨時休息棚,保障礦山安全生產。臨時休息棚應配備座椅、風扇等基本防暑降溫措施,提供必需的清涼飲料和常用的防暑用品,保持通風效果良好,隔絕高溫和熱輻射的影響,有條件的可增設空調、噴霧風扇及淋浴等設施。
對非煤露天礦山的安全生產管理還必須堅持動態化的管理原則,做好上墻圖紙填繪的規范化和視頻監控系統設置的規范化工作,根據內外部環境的變化及時調整作業計劃,指導現場作業人員,著實提高非煤露天礦山本質安全水平和事故防范能力。
非煤露天礦山開采技術資料和圖紙對加強礦山安全管理、指導服務礦山安全生產、保障應急救援具有十分重要的作用。非煤露天礦山應高度重視技術圖紙的繪制和管理工作,根據礦山生產進度定期更新技術資料和圖紙,規范圖紙建檔管理,確保隨時能提供一整套反映礦山開采現狀的技術圖紙。礦山工程設計平面圖、礦山工程開采剖面圖、礦山工程開采終了圖需上墻。
視頻監控系統作為非煤露天礦山重要安防措施之一,為礦山數字化管理提供了依據[12],能夠為管理人員和監察人員提供準確、及時、直觀的信息,實時了解礦山作業現場的狀況。建立完善露天礦山安全生產動態監控及預警預報體系的視頻監控系統,也是推進露天礦山安全標準化建設的重要措施之一,可以提高露天礦山安全生產管理現代化和信息化水平,為非煤露天礦山的安全發展提供保障。
非煤露天礦山的綜合安全管理是一項系統工程,涉及人、機、環境三大要素,也是非煤露天礦山安全發展的一項長期任務。研究表明,要針對重慶市非煤露天礦山現狀及特點,采取行之有效的安全生產綜合管理措施,實現礦山動態化管理,確保礦山各生產環節始終處于安全受控的良好狀態,促進重慶市非煤露天礦山安全生產水平再上新臺階。
(1)要按照制度資料文件化、教育培訓有效化、技術裝備機械化、作業現場標準化“四化”管理原則加強非煤露天礦山安全生產管理,切實提高非煤露天礦山本質安全水平和事故防范能力。
(2)要進一步加上墻圖紙的填繪和視頻監控系統的設置,及時發現消除安全隱患,有效保障重慶市非煤露天礦山安全開采。
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