小型非煤矿山常见事故技术原因分析

2017-03-21 09:03
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  小型非煤矿山由于开采技术条件、安全保障能力不足等原因,较易发生安全事故。笔者分别对小型地下和露天非煤矿山事故的原因进行了辨识和分类,就技术层面对其进行了分析和总结,旨在提醒矿山企业采矿技术和生产工艺优化的重要性,提高小型矿山安全生产水平。

  事故技术原因分析

  小型地下矿山。造成小型地下矿山事故的直接原因主要有冒顶、片帮、气体中毒、坠落和放炮 5类。就其技术层面分析探讨,则集中于以下三条:

  采矿方法和采矿工艺落后。石灰石和建筑用石均为低价值矿产品,经济效益相对较差,矿场主通常不愿采用成本较高、较为先进的采矿技术,更多在采矿过程中应用房柱法、浅孔爆破工艺,以装载机铲装,无轨运输。阶段高度20~30米,工人经常在井下10~20米甚至更高的空间作业。为了减少火工材料的消耗和少打炮眼,炮眼布置不合理,爆破后矿石块度大,工作面危岩多;工人在爆破后的矿石堆上架设凿岩机作业及处理危岩,稳定性差,易发生事故。

  大暴露空间下作业。为提高井下工作效率,降低采矿成本,一般都在大暴露面作业。采场暴露面积1000~2000平方米,空场体积1万~3万立方米甚至更大。高处危石难以处理,冒落防不胜防。暴露空间大,采场风流流速小,还会致使井下空气质量差、能见度低,无法及时发现危岩。

  采矿顺序与采掘布置不合理。小型矿山通常见矿采矿,不能严格实行自上而下的开采。采掘布置不合理。采动后形成的矿山压力相互叠加,使围岩受压增大,岩移大。

  小型露天矿山。小型露天矿山事故里常见易发的有滑坡、坍塌、物体打击和坠落 4 类。究其发生根源,有以下两点:

  台阶要素不合理。许多事故多因台阶设置不合理所致。不少小型露天矿山台阶高度超过20米,甚至没分台阶;台阶坡面角超过75°,甚至不乏85°以上。上部危石处理难度加大,坠落事故自然增多。台阶坡面角大,岩壁陡峭,危石便容易坍落,物体打击事故也在所难免。而台阶要素不合理的小型露天矿山,如果本身地处南方多雨区,截排水沟又不够完善,无疑更是加大滑坡、坍塌事故发生的可能性。

  采矿工艺顺序不合理。为减少火工材料消耗,降低开采成本,部分小型露天矿山工人在采场进行爆破作业时,往往先在高台阶中下部浅孔凿岩爆破,让上部矿体自然塌落。这种做法易导致台阶坍塌和物体打击事故。同时增多上部坡面危岩,处理危岩时,会增大高处坠落事故发生的概率。

  防范对策

  强化矿山现场安全监管,减少违章指挥和作业固然有助于降低小型非煤矿山开采的事故发生率。但如果采矿方法和采矿工艺无法实现根本性改变,工人还是在大暴露面下作业,事故的发生依然防不胜防。减少小型非煤矿山事故发生的关键,在于从本质安全着手,改进技术和工艺。小型露天非煤矿山,能严格实行自上而下分层开采、中深孔爆破、液压锤解大块、机械铲装,可以大幅降低事故发生概率。而小型地下非煤矿山的采矿技术和生产工艺,还有待于进一步优化,逐步摸索出更新更完备的方案。

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