采礦工程中的不安全技術因素及解決措施分析

摘 要：隨著時代的發展，社會的進步，采煤業也逐漸發展起來，并為國家經濟的發展和地區的繁榮做出了巨大的貢獻。煤礦開采是危險系數極高的工作，并且由于施工的環境較為特殊，容易受到各種不安全因素的影響，導致安全事故頻發。隨著人們對施工安全管理的日益關注和重視，研究煤礦開采的特點，對影響安全生產的不安全因素進行分析，并尋求行之有效的解決措施勢在必行。文章對此進行了深入細致的分析和探討，以期為相關人士提供參考和借鑒。

關鍵詞：煤礦；采礦工程；不安全技術因素

煤礦開采的施工環境較為惡劣，危險性極大，因此很容易引發安全事故，導致人員傷亡，并帶來巨大的經濟損失。對以往的安全事故進行分析可知，很多安全事故都是人為因素導致的，如不合理的施工方式，這些都是可以采取措施避免的。為了提高采煤工程的質量，獲得更高的社會效益和經濟效益，必須以安全生產為前提，消除施工過程中的不安全技術因素。分析和研究采煤工程的特點，使操作流程更加科學化、規范化，確保采煤工程順利、安全進行。

1 采區井巷工程施工存在的不安全技術因素

1.1 單道起坡

進行工程設計的前提是滿足工程的實際需求，采礦工程也同樣如此。在設計采區中部車場時，起坡軌的設計是關鍵環節，應根據巷道的特點采取相應的措施來建設。通常來講，起坡方式主要有兩種，即雙道和單道起坡。雙道起坡相對復雜，所需工程量較多，需要設置彈簧道岔和固定道岔等，對于施工的要求比較嚴格。與雙道起坡相比，單道起坡所需工程量較少，施工也較為簡單，是目前采礦井巷工程施工的首選方式，并且所需成本較低。然而，單道起坡方式卻存在不安全的因素，在下放材料車和空重車的過程中，空重車很容易進入中部車場，通常情況下，需要采取助推的方式解決，對于掛鉤人員的安全造成威脅，因此而引發的事故也不在少數，必須采取有效措施加以解決和避免。在設計采區中部車場時，可以選用雙道起坡的方式，雖然施工較為復雜，增加了一定的工程量，所需資金也較多，然而卻使得材料車和空重車運行的安全性和有效性獲得很大的提升，消除不安全技術因素，確保施工的安全。

1.2 曲率半徑

在采煤井巷的施工中，為了滿足七噸架線式防爆電機車運輸的需要，在設計巷道曲率半徑時，通常設計為15米或者12米的曲率半徑。然而這樣的曲率半徑對于其他的運輸方式卻并不適用，無法滿足施工的要求，因此選擇曲率半徑9米為宜。在實際的采煤工程中，6米的曲率半徑在采煤井巷中應用得十分廣泛，然而卻導致巷道拐彎處變大。由于拐彎處變大，加劇了耙矸機鋼絲的磨損，埋下安全隱患，鋼絲隨時可能斷裂而對工作人員造成傷害。同時，井巷的曲率半徑如果過大，會導致矸石耙不到底，進而使得巷道的坡度加大，不利于工程的運輸。應在分析采礦工程的具體情況的基礎上，對采礦井曲率半徑進行科學合理的設計，曲率半徑則選擇12米或者9米為宜。

1.3 彎曲巷道

通常情況下，運輸大巷方位和采區上山方位是技術人員設計車場時的重點，通過深入的研究和分析而制定出設計方案，對于下部車場的設計則較為簡單，通常將其設計在彎曲巷道部位。因為巷道存在彎曲，影響電機車司機的視線，使視野盲區增大。信號掛鉤人員和司機之間的信息交流嚴重受到影響，無法及時發現周邊和前方的警示信號。通過事故數據分析可知，由于彎曲巷道而導致的安全事故也不在少數，交流的不及時埋下了嚴重的安全隱患。因此，下部車場的設計也不能忽視，提高設計的合理性，將車場設計在直線的部位，防止對司機的視野范圍造成影響，有效地防止了安全事故的發生。

2 開拓井巷工程施工存在的不安全技術因素

下部車場軌道安全間隙過小，在開拓井巷的施工中較為普遍，也成為導致施工不安全的因素之一。在巷道設計的過程中，如果沒能準確了解和掌握有關巷道的所有信息，就會使巷道的設計高度過低，影響施工安全。此外，巷道腰線的設定也是需要注意的一個方面。以上提及的都是開拓井巷工程施工中可能存在的潛在威脅，應對這些環節進行研究和分析，以尋求合理的措施，提高施工安全。

2.1 下部車場軌道間的安全間隙過小

下部車場的雙規間隙通常規定為1.3米，然而很大一部分礦井的安全間隙僅有1.2米。采礦工程的工作強度大、任務重，工作環境較為復雜，在車輛運輸任務增加的情況下，加之材料車的寬度過寬，以及運輸車出現變形，極易導致雙軌發生擠碰，對工作人員的人身安全造成極大的威脅。因此，為了使運輸工作能夠安全順利地進行，降低事故發生的幾率，對于超寬運輸車可能通過的情況，在設計下部車場的過程中必須充分地加以考慮，適當增加雙軌的間隙，通常以1.4米為宜。

2.2 巷道高度過低

砌碹支護開拓作業是巷道掘進施工中應用得較為廣泛的一種作業方式，對于巷道墻的高度也有一定的要求，通常墻的高度為1.2米左右。然而有些采礦企業卻沒有按照規定的高度設置巷道，大斷面積的巷道墻高無法滿足施工要求，僅為1.1米左右。這樣的巷道墻高不僅不符合施工的安全標準，同時還不利于架線施工，很容易導致安全事故的發生。在開拓巷道的施工中，應根據工程的具體情況，充分考慮工程的特點，以及是否有較為特殊的施工要求，科學合理地確定巷道墻高，從而確保施工的安全。

2.3 巷道腰線設計不合理

井下巷道施工的施工環境較為復雜，需要采取一定的措施控制施工的質量。對于巷道的掘進方向，主要通過中線來加以指導和控制，需設置三個或者四個中線點，位置選在棚梁上或者巷道頂板處。采用偏中線或正中的形式來表示。同時，對于掘進迎頭尺寸的確定，可以通過使用激光光束來實現。以上是中線的作用，而對于坡度和標高的控制，則主要通過腰線來實現。在施工中，使用測量儀器，每隔30～50米設置一個中腰線。而腰線所在的位置是否合理，則需要使用施工工具，如水平尺等，將其延伸到掘進迎頭的位置進行探測即可。

掘進的正確性還受到煤層厚度的影響，如果煤層較厚，則需要將巷道分層。巷道壓力隨之增加，開采難度也會相應地降低。支架在過大的壓力作用下，逐漸發生變形，進而影響到設置的中線點，無法保證中線點位于同一水平線，對巷道的施工質量也造成影響。還要注意的是，地質和地形等因素，都會在巷道的施工中產生較大的影響，施工方位也會因此而發生改變。將拐彎處的轉角、曲線巷道半徑轉化為弦線或者切線是提高施工質量，確保施工安全的有效途徑。

3 采掘面工程施工存在的不安全技術因素

急傾斜煤層主斜坡的坡度如果設計得過小，就會對采掘面工程施工造成一定的影響。此外，分斜坡開口和切眼的問題，以及反眼坡度過大、改造眼拐彎過多都會影響到采礦工程的施工安全，必須采取有效的措施加以解決。

3.1 急傾斜煤層主斜坡坡度過小

設計采礦井巷采掘面時，為確保施工的安全，應對工程的實際情況，以及內在和外在的影響因素進行分析和論證，從而有效控制急傾斜煤層主斜坡坡度的大小，使之滿足施工的要求。雖然對于作為參考的傾斜角度有著明確的規定，然而在實際的施工中，各種各樣的施工問題仍會不斷涌現，即使在自身重力的作用下，煤炭也不會出現下降的現象，主斜坡坡度無法滿足施工要求，導致工作效率也隨之降低。

3.2 切眼口及分斜坡開口

設計礦井采掘面的切眼開口時，必須沿著煤層正傾斜的方向設計，并且要保證一定的長度，否則就會出現煤柱垮塌的現象。為了確保施工安全和施工質量，必須嚴格遵守相關的規范和標準，嚴謹設計，充分考慮各種影響因素，使設計變得更為合理。

3.3 反眼雙向施工

從布置在巷道底層的煤層底板來看，如果采用反眼雙向施工的方式，經常會因為放炮震動而對反眼頭煤柱造成影響，甚至會因為空頂過大的原因，最終導致垮幫問題的出現，無法進行正常的維護工作。在對采掘面進行此項施工后，往往會在本區段回采完成后，無法保住煤柱，在二段回采過程中將會出現竄矸問題，進而會對工程的正常開采造成負面影響。因此，為保證工程的順利施工，確保煤柱不會受到損傷，在反眼頭施工時，應該選擇單向施工的方式，以此種方式來保證回采與正規推采都能夠順利進行。

4 提高采礦工程安全性的改進策略

4.1 井巷工程施工

在對中部車場進行設計時，為確保設計和施工的正常進行，施工的方式應選擇為單道起坡，不僅可以防止空車在道岔行駛過程中倒掉，還能夠縮減施工所需的費用，在確保工作人員安全，體現施工安全性的同時，也提高了工程的經濟性。對于巷道的曲率半徑，應將其控制在12米左右，設計人員需要全面分析礦井的實際情況，確保采礦工程的順利進行。在設計下部車場時，則應將其設計在直線巷道中，防止彎曲巷道對電機車視野造成的影響。

4.2 開拓巷道施工

在對下部車場軌道進行施工時，應加強對雙軌安全間隙的控制，為避免受運輸車重量過大或者是運料車過寬等因素影響，造成雙軌擠壓而產生安全事故，應該將雙軌間隙控制在1.3m以上，大概1.4m左右為佳。另外，采礦巷道施工中一項重要的安全措施就是保證用電安全，為了確保線路的架設高度達到安全標準，必須要確保巷道墻高能夠滿足施工要求。另外，應該加強對中線以及腰線的控制，保證掘進工作面的正常。

4.3 采礦工作面施工

采礦工作面的安全技術措施，需要結合當前采礦工程中存在的不安全因素進行分析，在全面了解礦井工程的實際情況后，以滿足工程正常施工為根本目的，采取最有效的施工技術。例如針對三角帶煤柱垮幫事故，在施工中應嚴格按照規定對切眼的開口進行操作，保證施工中切眼開口長度、方向以及各項參數都能夠符合施工要求。

5 結束語

受煤礦施工環境的影響，經常會因為不安全技術因素而導致工程無法正常進行，為保證工程的順利施工，必須對采礦工程中存在的不安全技術因素進行分析，并結合工程實際情況確定最有效的施工技術方式，將不符合生產規范的工程進行規范化管理，確保煤礦生產的安全性與有效性。

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