安全性原則在采礦工程過程中的應用研究

唐 剛

隨著開采加深，礦山逐漸進入地下開采階段，但安全問題也逐漸暴露。受地下采礦條件差、生產勞動強度大等因素影響，礦山開采安全問題不容忽視。當前部分礦山安全生產落實不到位，重經濟效益、輕安全生產管理，員工和領導安全意識弱導致采礦事故時有發(fā)生，不得不為我們敲響警鐘。

1 采礦工程中安全管理的重要性

安全無小事，一旦安全關卡沒把好關，將直接引發(fā)較大的人員傷亡和財產損失。采礦作業(yè)本身具有高危屬性，安全管理的落實尤為必要。加強采礦安全管理具有多方面的作用，首先，注重采礦安全能構建安全的采礦生產作業(yè)場景，確保環(huán)境穩(wěn)定，以安全第一為生產經營的首要指導思想，讓金屬采礦操作規(guī)范，保障操作人員生命安全，減少采礦安全事故的發(fā)生，而也帶動我國金屬企業(yè)良好社會形象的塑造。其次，帶來金屬采礦開采施工作業(yè)的高效高質，并提供采礦安全管理經驗和基礎設施保障。能及時探明采礦作業(yè)的危險影響要素，并提前做好防范應對，將自然環(huán)境對金屬采礦作業(yè)的不利影響降到最低，也實現金屬礦突發(fā)事件發(fā)生后的冷靜應對，指導金屬采礦工作正常開展。此外，也能強化企業(yè)一線采礦專業(yè)技術人員采礦安全意識、責任意識，督促其學習采礦的專業(yè)知識，明確操作技術要點，并認真履行責任，使得采礦工作效率和質量更有保障，也實現采礦作業(yè)安全性質的提升，使采礦企業(yè)獲得更理想的效益回報，也進一步推動我國金屬采礦行業(yè)的穩(wěn)定高效發(fā)展。這些都是安全生產管理的具體要求，也體現在金屬礦采礦的方方面面。采礦工程中安全管理理應落實到位、發(fā)揮實效。

2 金屬礦開采現狀及災害機理

2.1 我國金屬礦開采現狀

我國現有的金屬礦開采也面臨著較大壓力。經濟的快速發(fā)展、人類社會的進步使得金屬礦資源開采更為深入，同時是反映生產力發(fā)展水平的重要指標，更是社會文明程度的顯示。近幾年我國城鎮(zhèn)化進程加快，金屬礦資源曾面臨需求與供應矛盾激化的現實問題，只有在工業(yè)化進程中，使金屬礦資源開采量持續(xù)加大，才能更好地滿足市場需求，帶動工農業(yè)生產發(fā)展，才能更好地填補資源的消耗缺口，實現消耗與開采的統(tǒng)一。金屬礦資源又屬于不可再生資源，最終會面臨枯竭的問題。這也要求在金屬礦開采中應宏觀規(guī)劃，認識到當前存在的問題，主要是要注意到開采力度加大的衍生問題。需要意識到金屬礦山資源逐漸消失的現實壓力，密切關注金屬礦產品供求方面的矛盾。另一點是做好采礦科技的創(chuàng)新研發(fā)，以實現礦產資源的全面利用。我國礦山技術裝備水平總體較落后，部分金屬礦山仍停留在上世紀采礦水平，且采礦規(guī)模小、效率低，執(zhí)行粗放的管理模式，增加了金屬礦山安全生產的危險程度。因為存在大規(guī)模或大面積采空區(qū)會導致地下金屬礦山的開采更為艱難，很容易引發(fā)大規(guī)模的巖石偏移與冒落，使得采空區(qū)坍塌和地表沉陷的風險幾率加大，不僅影響金屬礦資源的開采使用，且對作業(yè)人員造成生命威脅。近幾年我國地下金屬礦山開采安全事故頻發(fā)，很大程度上就在于上述兩點問題。但總體來說，我國金屬礦山開采因為得到了宏觀規(guī)劃、科學管控，整體比較安全，雖然會發(fā)生重大、特大事故，但是幾率較小，但也應引起足夠重視。地下金屬礦山開采過程安全事故的發(fā)生不僅與開采環(huán)境的破壞有關，且與地下礦山工程復雜形態(tài)息息相關。在地下金屬礦山開采中應了解地質情況，對其運動方程、運動軌跡進行定量分析，以變量的微弱變化捕捉分析地下金屬礦山開采過程中可能引發(fā)的潛在風險。

2.2 地下金屬礦山開采災害機理

基于金屬礦山被大規(guī)模開發(fā)的實際，也應抓好安全管理工作。地下金屬礦山開采引發(fā)的災害問題亟待解決，更是長期研究的工作重點。地下金屬礦山開采時很容易出現次生災害，如地表沉陷、火區(qū)復燃、巖爆等，使得金屬礦山開采屬于高危作業(yè)。此外，礦體埋藏、儲存條件相對復雜，礦體和圍巖力學特征把控不準以及采礦方法不科學、工程布置不合理、支護方式不理想等，都會造成地下金屬礦山開采事故。我們也應充分看到開采風險也與管理機制的不健全、管理執(zhí)行的不到位的關系。在分析地下金屬礦山開采災害機理時應針對常見問題展開。如地表沉陷。地表沉陷是地下采空區(qū)頂板發(fā)生冒落，引發(fā)地面變形的事故。進入21 世紀以來，不少學者對地表沉陷作了專題研究，以各種方法探討地表沉陷應對舉措，并深入分析巖石變化規(guī)律，建立了較多的開采礦層上覆蓋巖層直至地表的數字模型，以風險的預測和分析指導地面沉降的應對。常用到的方式有函數法、經驗公式法等。

再說深部巖爆問題。我國對深部巖爆問題關注較少，研究起步較晚，最早見于對撫順勝利煤礦巖爆現象的關注。國家在“九五”至“十五”期間也給予該課題較大的研究支持，確保該研究項目資金、人力支持更到位。關于巖爆發(fā)生機理的研究，人們發(fā)現能量、高度、強度、沖擊傾向等是主要的關聯(lián)要素，巖爆現象的傾向性預測則應根據機理模型和實際情況綜合判斷。對于地下金屬礦山開采來說，在上述所描述的風險事件之外，也包括地下水災害等。總體來說，關于金屬礦山開采安全作業(yè)的研究還不夠理想，系統(tǒng)性的研究及部署較少，現有的文獻研究不夠全面，更側重于災害事故的發(fā)生機理研究，對于監(jiān)控網絡發(fā)生規(guī)律及數據可視化分析等投入較少，仍需要持續(xù)深入研究探討。要想真正確保地下金屬礦開采作業(yè)安全有效，既要理論研發(fā)探索，又要實踐驗證，理論與實踐融合才能更有效地建構災害應對體系。

3 采礦安全管理既存問題

3.1 采礦環(huán)境復雜，生產管理水平低

我國礦山開采形勢不容樂觀，礦山地質條件復雜，作業(yè)環(huán)境不佳，勞動強度大，很容易出現塌陷、透水等事故，對于采礦人員是較大的生命威脅。多數礦山安全生產管理水平不高，重技術開發(fā)、經濟效益，輕安全管理，缺乏合理的安全管理制度和明確的安全操作規(guī)程，生產監(jiān)督管理覆蓋不到位，重點不突出，導致安全生產管理并不理想。

3.2 安全體系開發(fā)不足，創(chuàng)新支持不足

隨著開采深度的增加，礦區(qū)沖擊地壓危險性逐步增大，圍巖溫度持續(xù)升高，通風排水難度加大，很容易引發(fā)各種垮塌事故，特別是在急傾斜中厚礦體開采中，因為應力集中容易形成連通的空片，出現嚴重事故。礦山開采缺乏大局考慮和前瞻性，研究安全體系開發(fā)創(chuàng)新支持不足使得礦山整體安全保障能力弱，無法進行隱患的及時排查，難以支持礦山的可持續(xù)發(fā)展。

3.3 開采技術參差不齊，發(fā)展不夠平衡

礦山采礦技術參差不齊，生產設備、技術研究投入不足，導致開采方式落后，裝備水平低，無法達到安全生產的標準。而技術的不足又影響礦山安全隱患的排查，也無法進行突發(fā)問題的有效應對，部分礦山開采秩序不規(guī)范，存在越層越界、亂采亂挖的行為，不僅破壞資源，也引發(fā)安全事故。還有部分礦山發(fā)生事故后，刻意隱瞞真實情況，對安全防治關注不足、調查不足，礦山安全生產岌岌可危。

3.4 缺乏生產長效管理機制，缺乏安全監(jiān)管隊伍

當前部分礦山工作人員、管理人員安全意識弱，沒有建立高素質能力突出的礦山安全監(jiān)管隊伍，無法查處違法違規(guī)行為，導致越界開采、以包代管的行為更加突出。礦山發(fā)展沒有統(tǒng)一的組織和指導，行業(yè)信息化制度體系不健全、標準體系建設遲滯、安全生產責任落實不到位，井下安全生產、技術支撐不足，此外從業(yè)人員素質不高、操作不規(guī)范、缺乏系統(tǒng)安全的教育培訓，安全標準化建設沒有落到實處。

4 采礦工程中的安全管理踐行

4.1 端正態(tài)度，創(chuàng)新理念，以人為本，安全第一

要著力營造良好的礦山安全環(huán)境，讓礦業(yè)秩序保持良好，使得礦山作業(yè)有序化、規(guī)模化、集約化、高效化；在事故應對上要重視事前預防，通過“一崗雙責”落實安全制度，防范并遏制重特大事故的發(fā)生，使得礦山保持安全生產的良好形式；以主體責任和一崗雙責制的落實，理順安全責任，規(guī)避安全監(jiān)管盲區(qū)，最大限度攻克安全監(jiān)管難點；各部門、各個體各司其職，責任到人，齊抓共管，開創(chuàng)礦山事故安全防范的良好局面；讓人本理念、安全發(fā)展理念深入到個體內心，在企業(yè)內部形成人人講安全、人人管安全的安全生產格局。

4.2 建立目標，強化預警，積極演練，完善制度

在礦山安全生產管理中要貫徹落實好安全目標責任，強化事故預警演練，也建立規(guī)范的制度保障體系。一方面要加強安全教育宣傳，定期開展安全知識講座、安全教育培訓，開展大規(guī)模的事故預警演練、應急救援演練等，讓安全生產目標落到安全生產管理實踐中。通過思想教育、組織引導、責任落實、制度保障、考核激勵，以提高礦山企業(yè)安全生產管理水平，也要創(chuàng)新安全生產管理模式，推行現代化、精細化的管理模式。另一方面要構建安全管理體系，完善各項安全管理制度，礦山安全管理朝著標準化、高效化的方向發(fā)展。落實好責任制度，要引導各方簽訂安全責任書，進一步加大安全管理考核力度，切實提升安全工作執(zhí)行力，深化事故防范創(chuàng)新體系建設，事前預防、事中控制、事后總結相結合，帶來礦山安全生產管理基礎的夯實。對于重要環(huán)節(jié)重大風險項目要重點排查，重點防范和重點監(jiān)管，讓安全生產取得實效。

4.3 明確措施，技術創(chuàng)新，循序漸進，達成目標

在礦山安全生產管理中應制定舉措，并確保舉措落實到位，切實推進礦山安全建設，以崗位達標、專業(yè)達標和企業(yè)達標為目標推行安全生產標準化建設，提高企業(yè)安全生產水平。礦山企業(yè)也要對照標準展開自檢，并基于實際情況調整安全管理目標，逐步達標升級。在措施推行中應重視專項整治、執(zhí)法檢查，基于國家法律法規(guī)的要求，制定符合企業(yè)實際情況的崗位操作指南、行業(yè)作業(yè)標準，進一步規(guī)范作業(yè)人員的行為，確保作業(yè)場所的安全性，讓安全生產管理日常化、有效化、創(chuàng)新化。在作業(yè)場所安全檢查中重點是確保地質勘察的到位。采礦工程根本目標就是從地質體剝落所需巖體，為人類提供資源能源。地質勘探是前提，良好的調查是基礎，只有全面保證勘探質量，才能避免安全事故。因此，采礦工程前的地質勘探工作非常重要。通過科學的地質勘探，全面查明地質構造、巖層巖性和含水層，為下一步快速開采提供幫助與參考，當前，物探方法、坑道探測法全面得到應用，只有全面查明地質構造，才能避免嚴重的安全事故。此外，技術創(chuàng)新必不可少。如金屬礦開采在礦體采空區(qū)填充廢石材料，提高采空區(qū)的填充率，并選用爆破振動的方式投擲廢棄的銅礦石，為銅礦精細化安全回采提供了一定的保障。同時在開采過程中，降低爆破孔的深度及火藥量，并嚴格控制礦柱的寬度，以增強采礦作業(yè)的安全性。

4.4 改革工序，行為控制，有效監(jiān)管，快速救援

在礦山安全生產管理中應重視工序與行為的控制，引入“零距離”監(jiān)管，建立快速響應的救援機制，真正把牢最后一道防線。控制重大危險源，改善礦山安全生產條件。也通過采礦工藝的創(chuàng)新、崗位標準化建設技術攻關，打破礦山安全生產管理瓶頸約束。基于當前信息化建設的成果，應推行礦山現場智能監(jiān)控系統(tǒng)建設，真正做到“零距離”監(jiān)管，例如推廣自上而下臺階式的開采模式，推廣現代化的采礦方法，引入鑿巖臺車等新的作業(yè)設備，并配合采空區(qū)監(jiān)控、通風系統(tǒng)監(jiān)測、人員定位、通信聯(lián)系等，建立礦山安全生產的層層防線。重視員工安全素質教育，創(chuàng)新安全教育培訓方式，以精細化、規(guī)范化的管理帶來安全管理的閉合運行，強化安全管理力度，使得礦山安全生產管理更富實效。

4.5 隱患排查，事無巨細，重視現場，安全管理

對于礦山開采企業(yè)來說，要定期開展安全隱患排查，并自覺加大安全隱患排查力度，做好現場安全管理工作，盡可能地為員工創(chuàng)設安全生產的良好環(huán)境。具體來說，要做好礦山安全基礎準備工作，改善安全生產條件，認真執(zhí)行各項安全規(guī)程，按照管理制度要求做好安全管理工作，進行安全部署，從努力落實安全生產兩個主體責任方面入手，事無巨細及時排查隱患，限期整改，積極發(fā)揮黨團員在安全生產中的先鋒模范帶頭作用、生力軍作用，發(fā)揮工會安全生產橋梁、紐帶作用，讓安全檢查無死角、無漏洞，要規(guī)范員工的作業(yè)行為，以帶來礦山企業(yè)安全管理水平的持續(xù)提升，在安全隱患的排查和現場安全管理中，應做到責任受控、管理加強的原則，真正將安全置于地首要位置，預防為主、防治為輔，將兩者相結合，只有這樣才能夯實安全的根基，為礦山企業(yè)構建安全保護屏障。

4.6 輿論引導，榜樣示范，制度強化，營造氛圍

在礦山企業(yè)安全生產管理中應認真落實好企業(yè)安全文化建設工作，讓全體員工接受并遵循企業(yè)安全文化理念，讓企業(yè)安全生產體現企業(yè)特色，展現企業(yè)安全作風和態(tài)度，也形成遵章守法、關愛生命的良好輿論氛圍。安全文化建設的最終目標是保障員工生命健康，必須從員工需求層面出發(fā)，結合安全生產工作實際，與時俱進、不斷創(chuàng)新。加強輿論宣傳，從員工中來到員工中去，讓員工主動參與學習安全知識，以教育灌輸、導入培訓等方式在企業(yè)形成濃厚的輿論氛圍，例如開展主題演講、開展知識競賽、進行安全技術比武，讓員工由了解到認知再到認同，再轉變?yōu)樽杂X的行為，讓員工樹立安全價值觀。企業(yè)領導要以身作則，做好榜樣示范，其作為企業(yè)安全文化的倡導者和示范者，應主動引導員工重視安全文化建設，要借助制度進行文化建設的推行，以鞏固員工形成的企業(yè)安全價值觀，讓安全認同體現在行動中，滲透到企業(yè)每一項規(guī)章制度政策及規(guī)范標準中，同時對于符合企業(yè)安全價值標準的行為給予鼓勵以強化，讓員工轉變?yōu)榉€(wěn)定定的行為習慣，讓安全操作、規(guī)范操作成為員工自覺性的行為。

4.7 第三方服務引入，提升采礦管理專業(yè)度

為提升采礦安全系數，可以引入第三方服務，以第三方專業(yè)的管理提升采礦安全管理效果。基于第三方服務的專業(yè)性，深化安全管理，創(chuàng)新監(jiān)管模式，帶來管理實效的提升。例如某礦業(yè)公司行政管理部門與交通運輸部下的地質工程科學研究院達成合作，制定了采礦安全監(jiān)管體系研究的科研項目，通過他們之間的鼎力合作，推出了礦區(qū)危險作業(yè)安全實施細則，真正體現了礦區(qū)特色、地方實際，在科研項目地助推下，礦區(qū)安全管理更具專業(yè)性的指導。而采礦安全管理中也應加大資金投入，積極聘請專業(yè)機構開展第三方社會化檢查，對所轄區(qū)域重大危險源進行全面檢查督查，通過體檢式的排查、動態(tài)化的監(jiān)管，提高礦區(qū)安全生產工作意識，也讓礦區(qū)安全主體責任真正落實到位。

5 結語

采礦工程具有較高的危險性，為了保證采礦工程施工安全，避免采礦安全事故發(fā)生，需要將采礦施工過程中的不安全技術因素消除，為煤礦安全生產提供保障。因此安全生產是礦山企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的根本所在，在安全生產管理中礦山企業(yè)應根據企業(yè)實際，利用先進的科學技術，創(chuàng)新煤礦開采方式，制定完善的煤礦安全管理機制，不斷提高煤礦開采人員的安全意識，降低煤礦開采工作中出現安全事故的概率，落實煤礦生產與安全責任，保證金屬開采任務能順利完成。在礦山安全生產管理中也應事前預防、事中控制、事后查處相結合，以真正控制好安全事故的發(fā)生，減少傷亡事故，實現礦山企業(yè)全生命周期的安全管理。