關(guān)于采礦工程技術(shù)質(zhì)量及施工安全的探索

（河北鋼鐵集團礦業(yè)有限公司化工分公司，河北唐山 064201）

0.引言

在各行各業(yè)發(fā)展過程中礦產(chǎn)能源需求量在不斷增加，大部分礦產(chǎn)資源在開采過程中礦井都深處地下，地質(zhì)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，在實際開采作業(yè)過程中就要對礦產(chǎn)資源分布狀況進行充分了解，在此基礎(chǔ)上選擇合理的采礦技術(shù)，才能充分保證采礦工程順利進行，進一步提升企業(yè)經(jīng)濟效益。

1.采礦工程技術(shù)特征

1.1 管理精細化

我國工業(yè)經(jīng)濟的快速發(fā)展對礦產(chǎn)資源消耗也在逐漸加速，這也進一步推動了采礦行業(yè)的快速發(fā)展。但與此同時采礦行業(yè)也面臨著激烈的市場競爭環(huán)境。我國采礦行業(yè)自2013年以來大量釋放產(chǎn)能，一些企業(yè)片面的認為只要不斷提升產(chǎn)能就能保障企業(yè)效益，從而忽略了礦產(chǎn)開采安全管理和采礦工藝技術(shù)質(zhì)量管理。從礦產(chǎn)行業(yè)的長遠發(fā)展角度來看，對采礦工藝應(yīng)用及開采施工安全給予高度重視，才能幫助企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展[1]。因此采礦企業(yè)必須要實施精細化管理，在有效控制采礦成本的同時，才能實現(xiàn)市場競爭優(yōu)勢的明顯提升。

1.2 工藝復(fù)雜性

礦區(qū)位置的不同會導(dǎo)致地質(zhì)結(jié)構(gòu)環(huán)境產(chǎn)生較大差異。采礦施工過程中需要結(jié)合具體狀況來科學(xué)應(yīng)用采礦技術(shù)，這樣才能避免在礦產(chǎn)開采過程中出現(xiàn)火災(zāi)、瓦斯爆炸等風(fēng)險，才能有效提升礦產(chǎn)開采的安全性。地質(zhì)環(huán)境的差異性使得采礦工藝技術(shù)應(yīng)用也呈現(xiàn)出復(fù)雜化趨勢。我國當(dāng)前采礦工藝過程主要包括掘進、回采和支護等幾個環(huán)節(jié)，采礦工藝的不同其功能也存在較大差距，但不同工藝之間都存在關(guān)聯(lián)性，對礦井工程各個細節(jié)進行深入分析就能構(gòu)建起完整的采礦系統(tǒng)。為充分保障采礦施工過程中的安全性，就必須要對采礦開采技術(shù)進行科學(xué)應(yīng)用。

2.采礦工程常見技術(shù)分析

2.1 露天采礦技術(shù)

露天煤礦開采過程中針對基礎(chǔ)區(qū)域通常會選擇露天開采技術(shù)來完成。如何開始技術(shù)的應(yīng)用要求施工人員對礦區(qū)情況進行充分了解，有針對性選擇更加合理的機械設(shè)備，同時也可以利用水力開采方式。而這兩種開采方式都需要從地表礦藏中將礦物剝離出來并進行加工處理[2]。我國部分地區(qū)礦產(chǎn)資源處在淺表底層結(jié)構(gòu)內(nèi)，在開采過程中，充分借助專業(yè)開采設(shè)備來實施自上而下開采。目前開采技術(shù)在運行過程中，首先，需要做好地面準(zhǔn)備工作；其次，保障基建工程合理性；最后，進行礦產(chǎn)資源剝離，整體開采流程簡單、操作簡便、操作簡便。

2.2 井下開采技術(shù)

處于地層深層結(jié)構(gòu)中的礦產(chǎn)資源需要通過井下開采工藝技術(shù)來完全開采。井下開采技術(shù)主要包括崩落采礦和填充采礦等兩種類型。填充采礦工藝技術(shù)在應(yīng)用過程中需要作業(yè)人員結(jié)合回采面具體特征采空區(qū)進行有效填充，這樣就能有效避免礦井在后期開采中出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象。礦井井下開采環(huán)境相對復(fù)雜的情況下可以利用填充采礦技術(shù)。崩落開采工藝技術(shù)在應(yīng)用過程中不需要對礦柱、礦床進行明確區(qū)分，后期回踩作業(yè)過程中崩落圍巖，以此來實現(xiàn)采空區(qū)填充，同時也能夠有效落實低壓區(qū)域的管理，進行填充過程中可以利用冶煉廢渣、廢棄石料等作為填充料，這樣不僅能達到節(jié)約資源的效果，而且也能有效控制采礦工程項目的成本投入。

2.3 巷道支護

巷道是深井開采過程中礦井結(jié)構(gòu)非常重要的一個組成部分，深井巷道必須采取科學(xué)支護技術(shù)才能保障礦井開采安全性，巷道支護技術(shù)應(yīng)用需要對以下幾點給予高度關(guān)注。

（1）如果上下礦層之間距離處于2m以內(nèi)，支護施工過程中必須對礦層易分散和易破碎的特征進行充分考慮，如果不能充分保證頂板結(jié)構(gòu)的支撐性能，則可以使用工字鋼棚來進行支護施工。同時還可以使用原木材料設(shè)置防倒支撐架，這樣就能對頂板和頂梁形成有效支撐，避免頂層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)脫落，對井下作業(yè)人員安全造成威脅。頂板還可以通過鋪設(shè)金屬防護網(wǎng)來提升支護結(jié)構(gòu)安全性。（2）上下礦層如果間距處在2m～4m，可使用工字鋼棚、幫部和頂部錨桿組合來形成支護結(jié)構(gòu)。具體施工過程中，首先在頂板頂角位置設(shè)置錨桿，錨桿橫縱間距應(yīng)設(shè)置為800mm×1000mm，同時結(jié)合錨桿來對雙側(cè)支護結(jié)構(gòu)已經(jīng)加固。幫部錨桿在安裝過程中，安裝方向與垂直方向角度為30°[3]。（3）當(dāng)上下礦層之間間距超過4m的情況下，由于巷道頂板具有較高的穩(wěn)定性和完整性，其承載性能更好，因此其本身承載性能較好，支護結(jié)構(gòu)施工可以使用錨索進行配合。錨桿橫縱間距可以設(shè)置為1000mm×1000mm，幫部錨桿安裝同樣采取安裝方向與垂直方向角度成30°的方式。（4）井下巷道的重要位置也需要合理的設(shè)置錨索結(jié)構(gòu)，而且錨索排距控制范圍應(yīng)保持在2m的范圍內(nèi)。錨索長度可以充分結(jié)合層間距進行靈活選擇。

3.采礦工程安全措施分析

3.1 提升施工人員安全意識

要想充分保證采礦工程作業(yè)安全性，就必須通過合理引導(dǎo)讓所有操作人員充分認識到安全管理工作的重要性。作為采礦企業(yè)管理者首先必須要具備正確的安全意識，在企業(yè)經(jīng)營管理過程中，要通過合理引導(dǎo)方式讓采礦作業(yè)人員構(gòu)建起正確的采礦安全施工觀念，并不斷加強井下作業(yè)人員培訓(xùn)工作。通過制定科學(xué)、合理的培訓(xùn)機制和考核機制，讓所有人員充分意識到井下安全施工的重要性，操作人員只有通過安全考核后才能夠進行采礦施工。培訓(xùn)教育過程中可以大量引用國內(nèi)為典型的采礦施工安全案例來加深所有工作人員的培訓(xùn)效果，同時開展積極討論和溝通，在此基礎(chǔ)上找出更加合理可行的施工方案，為后續(xù)安全采礦提供借鑒。

3.2 構(gòu)建完善安全管理標(biāo)準(zhǔn)

不斷強化安全管理是充分保障采礦安全性的必要手段。企業(yè)應(yīng)該充分結(jié)合行業(yè)發(fā)展特征，以及采礦工程項目運行具體需求制定出更加完善的安全管理標(biāo)準(zhǔn)，以此來對采礦工程項目運行期間的安全風(fēng)險進行有效控制。作為工程項目管理人員，需要對國家關(guān)于采礦行業(yè)的相關(guān)法律法規(guī)進行深入研究，嚴(yán)格按照采礦行業(yè)作業(yè)規(guī)范及相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，針對行業(yè)內(nèi)部發(fā)生的典型安全事故類型制定出有針對性的安全管理機制，重點以井下作業(yè)安全、井下防火、井下防水、瓦斯爆炸等為主要內(nèi)容，這樣才能充分保障井下作業(yè)施工人員在作業(yè)過程中能夠有可靠的安全標(biāo)準(zhǔn)可遵循，才能夠進一步提升井下作業(yè)安全性[4]。

另外，采礦作業(yè)過程中各類機械設(shè)備的應(yīng)用非常頻繁，作為采礦作業(yè)人員應(yīng)該對機械設(shè)備進行定期維護保養(yǎng)，以此來保障機械設(shè)備的性能穩(wěn)定性，避免在采礦作業(yè)期間出現(xiàn)設(shè)備故障而導(dǎo)致安全事故。此外，企業(yè)在制定相關(guān)的施工安全標(biāo)準(zhǔn)后，需要嚴(yán)格進行落實，所有采礦作業(yè)參與人員各個環(huán)節(jié)操作過程必須嚴(yán)格遵循采礦施工安全標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能進一步提升采礦施工安全性。

4.結(jié)語

在我國社會經(jīng)濟的發(fā)展過程中采礦行業(yè)發(fā)揮了重要的推動作用，隨著我國采礦行業(yè)開采環(huán)境逐漸趨于復(fù)雜化，礦產(chǎn)資源開采過程中技術(shù)人員必須對采礦技術(shù)進行合理選擇，這樣才能全面提升采礦工作效率。與此同時，采礦施工過程中要嚴(yán)格落實各項管理工作，以此為井下作業(yè)人員提供良好的作業(yè)環(huán)境，促進采礦行業(yè)實現(xiàn)良性發(fā)展。