建設智慧礦山 細化安全管控

文/樹崆坪磷礦

位于湖北省宜昌市的樹崆坪磷礦，積極探索并實施“機械化換人、自動化減人”安全發展戰略，致力于推進數字化、智能化礦山建設，并通過改善安全管理、建設企業文化，打造“樹崆坪磷礦安全管理模式”。

樹崆坪磷礦

樹崆坪磷礦是一家磷礦石地下開采企業，隸屬湖北興發化工集團股份有限公司，生產規模80 萬t/a。礦區位于湖北省宜昌市興山縣北東75 km 處的水月寺鎮境內。礦區有5 條公路干線與外部連接，可達宜昌、當陽、興山等地。礦區距焦枝鐵路當陽車站103 km，距宜昌蝦子溝碼頭約99 km，均有公路相通，交通方便。

2014 年8 月，樹崆坪磷礦被國土資源部納入第四批“國家級綠色礦山”試點單位，納入資源節約型、安全環保型、礦地和諧型三型礦山試點單位；2015 年1 月通過湖北省應急管理局、省安全生產技術協會“安全生產標準化二級企業（非煤礦山）；2016 年，啟動興山縣綠色礦業發展示范區建設；2018 年，投資5 000 萬元啟動智慧礦山管控平臺建設。

建設智慧礦山 實現本質安全

積極探索并實施“機械化換人、自動化減人”

樹崆坪磷礦目前已引進全液壓鑿巖臺車、錨桿臺車、撬毛臺車，旨在減少人工操作，降低作業過程的安全風險。同時，礦山開采其他環節基本實現機械化，扒渣使用帶破碎錘式扒渣機或鏟運機，安全高效，且實現減崗一人；運輸采用礦用車，安全環保的同時也提高了產能。

建設數字化礦山 實現自動監測與控制

著眼于企業“管控一體化”信息系統的建設，樹崆坪磷礦建立了一個先進、可靠、高效、安全，且便于進一步擴充的監控系統，該系統集過程控制、監視和計算機調度管理于一體，并且開放性良好，可以完成對整個工藝過程及全部生產設備的監測與自動控制，實現“現場無人值守，總站少人值班”的目標。

全礦共計安裝20 個一氧化碳傳感器、20 個風速傳感器、30 臺43.7萬像素防爆護罩高清攝像機，對井下各采區生產環境，如一氧化碳濃度、溫度、風速等進行實時監測及調控；安裝了21 個傳輸分站，21 個不間斷電源，42 個讀卡分站，發放397 個識別卡，對礦長下井帶班制度和安全員跟班作業制度的執行情況進行實時監督及管理；設DDK-6數字程控調度交換機1 套，適用于潮濕、多塵環境的HAK-2 電話機21 臺，定時反饋每日井下生產作業情況及傳達地面調度指令；兩個永久避災硐室為井下人員提供安全可靠的避災場所及緊急情況所需物資補給；兩臺JG110 螺桿式空壓機，為全礦生產供氣和緊急避險時壓風自救供氣；500 m3容積以上儲水池、總長超1 500 m 的供水管道為緊急避險時進行供水施救。

建設智能化礦山 實時高仿真顯示

樹崆坪磷礦以礦山安全、環保、生產管理為中心，以礦山生產和安全監測數據及空間數據庫為基礎，以礦山資源、開采環境三維可視化和虛擬環境為平臺，利用三維GIS、虛擬現實VR 等技術手段，將礦山地上地下場景、礦床地質體、井巷工程、采礦生產工藝過程及其引起的相關現象進行三維數字化建模，實現對礦山生產環境、生產狀況、安全監測、人員和設備狀態的實時高仿真顯示，在真三維環境中集成礦山開發與運行的相關信息，實現了井下排水、通風全自動智能化控制，并實現鑿巖臺車遠程操作。具體成果如下。

礦山云視訊平臺：該平臺集合了樹崆坪磷礦所有礦山單位視頻監控信號，可以實時通過電腦、手機和大屏等終端，查看到各礦山重點區域和重要設備等現場情況，有效促進各單位抓好現場安全管理。

礦山智能綜合管控平臺：該平臺以地面、礦體和巷道3 個三維模型為基礎，整合了人員定位、監測監控、通訊聯絡、通風、供水和避災硐室等6 大系統，集成了風機遠控、自動排水等生產輔助子系統。在該平臺上可以查看各系統的實時數據、設備的運行狀態和參數以及現場的作業環境。當出現系統監控數值超限時，平臺會自動報警，通知運維人員及時處理。而規劃好的避災、通風、排水和運輸線路，為職工安全培訓和避災演練提供了詳實素材，提升了安全管理水平。

智能通風系統：利用現場一氧化碳和粉塵傳感器實時數據，來觸發由風機、風門等通風構筑物構成的PLC 系統，控制污風按設計路線進入回風巷道，使井下實現按需智能通風。

自動排水和遠程通風系統：該系統利用水位高度自動開停水泵，減少了現場作業人員，實時監測水泵電機運行狀態，保障了排水的安全可靠。風機的遠程控制不僅有效節約人力成本，還對風機實時工況進行監測，保證了設備的完好運行。

礦山智慧物流平臺：該系統建成后，在提升物流效率、增強報表統計的同時，將大幅減少生產人員編制。

打造“安全管理模式”

推行“雙重預防”機制

安全風險是事故發生的可能性和后果嚴重性的組合，隱患是風險管控失效后形成的缺陷和漏洞，隱患不及時治理將導致事故發生。樹崆坪磷礦2018 年開始創建安全風險分級管控和隱患排查治理雙重預防機制（以下簡稱“雙重預防”機制），堅持全員參與和持續改進原則，不斷強化主體責任和員工主體地位，建立和執行好全員負責、全過程管控、自我修復、持續改進加強的“雙重預防”機制。

樹崆坪磷礦中央控制室

2018 年開始創建“雙重預防”機制以來，后經多方專家指導、修正，通過兩年多的運行，效果顯著，發現的安全風險越來越細，安全隱患逐年逐月減少。

完善改進安全管理

樹崆坪磷礦安全工作實行分責管控，根據與集團公司簽訂的責任書，對安全目標指標進行層層分解落實，形成安全管理人人有責、齊抓共管的良好局面。并結合礦區實際情況，編制各項綜合預案、專項預案及應急處理方案，定期組織演練。

在采場管理方面，為保證采礦安全，針對井下采寬大于8 m 及以上的主要巷道、采場架設信號支護，保證柱與柱、柱與幫壁的間距不大于4 m，并用警戒繩相互連接掛牌編號管理，此項舉措的有序開展，對樹崆坪磷礦的安全生產起到了很好的促進作用。

在特殊地段管理方面，樹崆坪磷礦地質結構較為復雜，為保證在過斷層、破碎帶、節理發育地段等特殊地質結構位置的安全，經過摸索、總結，制定出相對完善、可行的安全技術措施及施工方案，采取“早預測、短進尺、弱爆破、強支護、勤測量”的管理模式，經過近一年時間的實踐，效果較為突出，有效保證了特殊地段的安全管理。

在基礎臺賬管理方面，井下各環節做到“規范化、程序化、全覆蓋”的留痕管理。推行班前例會、“痕跡管理”“點檢管理”（扒渣、鑿巖、爆破）、巡回管理、空氣檢測管理等，做到各項基礎臺賬全覆蓋。

培育企業文化

首先，積極貫徹“一切事故都是可以預防的安全理念”，樹崆坪磷礦從事故根源入手，釜底抽薪，切斷事故發生的條件，同時建立安全事故數據庫，對各類安全事故進行分析總結，舉一反三，從中汲取教訓，避免事故發生。總結發現，許多事故源于人的不安全行為，對此，樹崆坪磷礦采取重罰、開除、停班等手段進行處理，并在處理后加大宣傳力度，使全員領會安全操作及培訓的重要性。

樹崆坪磷礦數控中心

其次，是將隱患排查與班組建設有機結合，緊緊圍繞“抓班組，提高管理水平；重教育，推進企業安全文化”這一主題思想，由礦主要負責人牽頭，以服務井下安全生產實際為主，安全、技術、機電、爆破各自每月開展以班組為單位的三期檢查，各科室安全檢查小組對公司各生產部門進行了縱向到邊，橫向到底，全面覆蓋，不留死角的拉網式、全方位安全隱患排查。一查事故隱患；二查危險源、重點安全部位和安全控制點；三查消防設施；四查生產現場安全環境狀況施工現場安全狀況；五查安全防護。對查出的安全隱患要求立刻整改，對不能立即整改的，下發整改意見書，限期整改，明確責任人。

最后是反思安全教育培訓的不足，通過方式轉變，將培訓工作深入人心。鑒于培訓內容繁瑣、復雜，員工不易記，樹崆坪磷礦對操作規程進行了改編，簡化安全規程，即“安全口訣”，針對各崗位規程，突出重點操作，編制“七言口訣”“九言口訣”等，寥寥幾十字，通俗易懂，在顯著位置張貼，并每人下發卡片，要求全員牢記，并定期檢查。日常培訓也逐步由以前枯燥的口頭表達，逐步轉換成影像資料教學。并且在各采區、科室推行“安全標兵”的評優活動，通過樹立先進典型，帶領和推動全員對待安全工作的主觀能動性。