孫付華
新疆伊犁犁能煤炭有限公司 新疆伊寧 835000
安全,是露天采礦工程項目中必須要考慮的首要問題。露天煤礦在作業中,施工強度大,不安全因素可控性低,安全問題更是整個工程施工中的重中之重。所以,在采礦作業時,從各方面充分分析影響采剝工程施工的不安全技術因素,并找出處理方法,不僅對采礦工人的生命和財產安全具有重要意義,對我國采礦行業的發展也具有推動作用。
在采礦過程中,會出現各種制約安全生產的不安全因素,如:滑坡、水害、粉塵、爆破、煤層自燃、運輸等,對這些不安全因素進行分析與防治,能從根本上杜絕事故發生,保障采礦工作安全、順利的開展。對礦山主要不安全因素(滑坡、水害、爆破)進行詳細研究與探討[1]。
滑坡:滑坡是露天礦常見的災害,露天生產和采掘過程中形成的斜坡在重力作用下沿一定的松軟面(或軟弱帶)整體向下滑動。不同的巖、土結構松軟、抗剪強度和抗風化能力較低,在水的作用下,性質容易發生變化,在進行煤礦開采工作時,會破壞坡體的結構,容易出現山體滑坡的現象。我國近年來已經發生過多起由于煤礦開采而造成的山體滑坡災害,為國家和人民造成重大的經濟損失。
水害:露天礦水源主要有大氣降水、地表水、含水層水和斷層水,其中大氣降水是地下水和地表水的主要來源。水害對露天礦開采的影響主要來自礦體周邊的河流側向補給、地下含水層涌水、以及與民采聯通的涌水通道。每到豐水季,水流通過地下一系列復雜的涌水通道進入露天礦坑,淹沒設備和各生產臺階,嚴重影響露天礦的生產安全。
爆破危害:爆破作業時露天礦生產過程中的重要工藝,也是礦山生產中易于發生重大安全事故的主要危險源。其爆破中瞬時產生的巨大能量對周圍介質產生劇烈的破壞、振動和沖擊作用,同時產生巨大的聲響,并放出大量的有毒氣體。礦山爆破作業包括露天大型爆破和解大塊二次爆破,均要使用大量炸藥。因此,在炸藥從生產廠家、運輸到炸藥庫、采場,裝藥、放炮的過程中,涉及炸藥的運輸、裝卸和使用,均有可能引起和導致炸藥爆炸,其產生的震動、沖擊和飛石以及聲響、有毒有害氣體均對人體與設備、建筑物產生重大損害和影響。常見的爆破危害有:爆破震動危害;爆破沖擊波危害;爆破飛石危害;拒爆危害;早爆危害等,直接對人體和露天礦的生產工藝設施產生破壞[2]。
滑坡的防護措施以預防為主,采用有效手段對邊坡進行科學、合理的計算與分析,由于影響邊坡穩定性的因素十分復雜,有時由于側限條件的限制或邊坡地形的影響,尤其是雨季,降雨對坡體穩定性的影響極大,預測邊坡的穩定性往往是比較困難的。同時由于邊坡的穩定狀況隨自然條件的改變和時間的延續而變化,不可能根據某一特定自然條件下的資料來準確地預測、評價邊坡今后的穩定狀況,因此,一方面必須對邊坡穩定性進行動態觀測,設置人工觀測點對邊坡進行不定期觀測。另一方面為了提高邊坡穩定性,必須削減坡面,控制爆破震動,對受水害影響的邊坡進行有效的疏排水措施,這才是行之有效的措施和方法。
只有技術手段全面,機械設備的更新,才能夠提高預測預報的準確度,因此煤礦在開采的過程當中也應該注重引用新的機械設備以及探測設備,能夠針對煤礦開采的全過程進行有效的探測工作,及時的發現存在的各種隱患,避免引發各類事故。例如:針對礦井涌水點多,涌水量大等難題,可以選擇引進水文動態觀測系統,自動觀測記錄井下各涌水點水量,一旦發現異常及時采取相應措施進行處理,不僅減少了人力投入,而且還確保了資料的連續性、完整性,合理布局礦區防排水設施、設備、管路,有效利用礦區內部涌水用于礦區道路灑水降塵及復墾綠化,以此來分擔地面污水處理站部分負擔。在涌水水源不清的情況下,可以通過水質分析等途徑確定水源。工作中還應結合實際工作開展需要,成立必要的課題攻關小組,配備專門的工作人員,及時的進行各種難題研究。
第一,布孔。應用測繩和拉皮尺的方式進行布孔操作,在布孔之后利用水準儀或者RTK來測量各個炮孔的孔口標準高、孔位大小,確保各個炮孔孔底在同一個水平位置上,之后根據測量孔位來設計爆破網絡。第二,鉆孔操作。應用先進的鉆孔機械設備進行鉆孔操作。在鉆孔操作的時候還需要為鉆機配備相應的電子數字自動顯示儀,從而能夠實時性的顯示角度、鉆孔深度、有關數據信息,在具體操作的時候操作人員還能夠通過屏幕跟蹤鉆孔進程,了解鉆孔角度、鑿巖機壓力、鉆進速度和鉆孔的實際深度。第三,驗收炮孔。鉆孔精度深受鉆機性能、巖層特征、操作人員技術等因素的影響。在具體操作的時候鉆孔質量深刻影響爆破效果。如果炮孔位置嚴重偏離了設計軌道就會改變炮孔抵線的大小和發展方向,從而會產生大量的大塊、飛石,增強根底的沖擊。為此,在裝藥之前需要充分驗收炮孔,確保礦山炮孔大小達到規范的標準。第四,裝藥操作。在進行裝藥操作的時候應用吊尺或者炮棍來測量藥物的裝載情況,確保裝載藥物的數量和裝載操作方式符合有關設計要求,避免出現過量裝藥的行為。在具體裝藥操作的時候需要應用電子秤和量杯來測量炸藥的密度,確保炸藥的最終密度符合相關規范。
煤礦的采礦工程施工質量尤為重要。而工程施工的安全穩定在于保障日后工程的穩固與安全,針對現階段我國采礦工程施工中存在的不安全技術因素,采取積極有效的措施,運用科學、合理的優化手段,制定“保質量、促生產”的工程施工技術方法,高標準地落實好露天煤礦的采礦工作,促進我國的煤礦業發展[3]。