内蒙古霍林河露天煤业股份有限公司南露天煤矿内蒙古通辽市霍林郭勒市029200
摘要：采矿技术与施工安全这两方面是采矿工程中的重要实施环节。在两者的实施过程中,采矿技术的正确应用对采矿工程的施工效率与施工质量具有重要影响,施工安全也不仅影响着采矿工人生命安全,对于采矿企业的财产安全也具有重要影响。因此,实施科学的采矿技术与严谨的施工安全管理在采矿工程总是必不可缺的环节。
关键词：露天采矿工程；采矿技术；施工安全
1采矿技术特征
1.1矿井环境的复杂性与采矿技术的针对性
中国地大物博,同时具有悠久的矿产开采历史,这意味我国矿产分布广泛且分布地具有多样的地质地貌特征,而悠久的开采历史也发展出了丰富多样的采矿技术类型,因此,不同地区矿产的埋藏状况存在着很大的区别,也就意味着需要具体情况具体分析,即根据矿产产区的不同类型选择不同的采矿技术。
1.2矿井环境的危险性与采矿技术的复杂性
在矿井中随时可能面临瓦斯爆炸、水灾、火灾等突发状况,同时不同地区还存在着不同的地质地貌条件,即在进行矿井开采的过程中充满了各种风险,因此,针对不同的潜在的危险因素,需采用不同的技术方法,因此,直接或者间接的推动了采矿工艺的复杂化。如果采矿技术选择不当或者采矿技术应用不达标的话都可能会导致采矿发生事故。
2采矿工程中的主要采矿技术
2.1露天开采
露天开采的主要对象是埋深浅的矿层,其主要是将地表的岩层剥离以后,在再对其进行开采的一种方式。对于露天开采而言,主要的开采方式就是挖掘,因为挖掘这一开采方式不仅具有开采速度快的优势,还能够在一定程度上提高煤矿企业的经济效益。但是这一开采方式在具体的开采过程中,会因为埋深不够深、开采矿产的质量偏低而使其开采工程受到影响,针对这一问题,在开采的同时,开采人员要将其作为电煤,然后再采取对应的处置。就下阶段露天开采而言,我国还存在多种采矿工艺,而新疆和内蒙古则是露天开采的主要阵地。但是在近些年来,受矿石开采规划的影响,出现了过度开采的现象,这就在一定程度上加速了浅层矿产保有资源的储量。
2.2机械化开采技术
机械化开采技术是目前最常用的开采技术,按其作业模式的不同,又可分为露天开采法和地下开采法。采用前者时,需先剥离矿体表层之上的岩土,然后再运用机械由上至下地进行开采。因为矿体直接暴露于地表,所以露天开采具有很多优势:采矿机械运作起来更方便;安全性得到大幅度提升;矿石的损失可大幅度降低;在降低成本的基础上实现更大的收益。与之相比,地下采矿技术的危险性则要大得多,一旦作业中出现操作不当的情况,矿井就要面临严重的安全事故,例如坍塌。目前而言,金属矿山的开采通常采用地下采矿技术。随着环保节能理念不断深入人心,地下采矿技术也在环保方面进行了尝试,尾砂胶结充填采矿法是目前新型的环保开采技术,其优点就是能对尾矿污染进行处理,从而降低开采作业对自然环境的破坏程度。
2.3填充开采技术
在我国的采矿工程实施中,填充开采技术是进行矿层开采时期使用较为频繁的一种矿产开采技术。该种技术是我国一种较为传统的煤矿开采技术,在实施过程中不仅对矿层的地下环境进行保护,在开采中还可以对煤矿资源进行最大程度的开采与回收。因此,该种煤矿开采技术成为我国现阶段煤矿开采中使用次数较多的技术。填充开采技术既是在进行煤矿资源的开采搬运过程中对开采出的地下采空区进行及时的填充与支撑,以避免煤矿开采区的上层岩石土层出现塌方现象,降低采矿工人受到生命威胁与采矿企业受到财产损失的机率。该种开采技术不仅适用于矿洞周围的矿石、土层、围岩等支撑物体不稳固的矿层中,而且也适用于地表需要保护的矿产地区、拥有贵金属矿床的产区以及各种矿产储存条件复杂的矿产区。
3技术优化与施工安全管理策略
3.1加强安全思想的建设
在我国的矿产事业发展的历史进程中,只单单关注经济利益,忽视安全生产,重视开采速度,忽视安全管理的问题几乎和矿产开采的历史一样长久。所以,重视金属非金属矿开采施工过程的安全管理工作,以认识层面上的理念转变为起点为切实提高企业领导、管理人员以至于每一个一线施工人员的安全意识,扭转经济和安全相对立的错误看法,以安全施工保障并促经济效益的达成一致。通过组织学习、分析典型案例、模拟锻炼等多种方式,加强对安全事故的认识,提高对事故的应对处置能力。安全警钟长鸣,才能使安全生产赢在起跑线上。
3.2加强设备优化与技术创新
在平时使用的采矿机械中,要使机械装置的使用标准不断提高,例如地行穿孔过程中要保证牙轮钻安装好除尘设施、在铲车作业过程中应安装警报器和报警系统,并应发出报警信号提醒他人注意。此外,设备和技术需要不断更新,目前在我国煤炭采矿技术交流及装置博展会上展出在大量的新型采矿技术及采矿设备,这些新技术及新装置有效改善了采矿工程的实际工作环境,进而提高了整个工程质量,比如运用“超级中部槽”可以使一次升进前过煤总量达到六千吨以下,延长了使用寿命,采用50吨模块化车载直接饮用水处理系统直接处理污水,将其转化为可直接饮用的纯净水。此外,一些常用的机械也得到了广泛的应用,极大地提高了采矿技术水平和施工安全性。
对于技术来讲,当NVIDIA与采矿设备制造商小松进行合作,将人工智能技术运用到采矿产业中,提高采掘业的安全系数,因为自动化是提高矿山工程安全系数的主要途径,在技术和自动化工程规划的过程中,有效地提高了矿山环境意识的挖掘设备,提高了工作的安全性和工作效率。使用NVIDIA技术对站点进行三维可视化,并在运用Jetson的基础上,通过人工智能计算,并结合SkyCatch、OPTiM对工地信息进行合理整合及图像制作,并使用图像辨识技术等,避免出现安全隐患,从而不断提升工作效率,或推进自动化工作流程。所以从整体来讲,技术管理及施工管理还有极大的提升空间,只有将煤矿、采矿装置进行不断改进,才能促进采矿工程管理水平的进一步提升。
3.3建立科学的施工安全管理措施
在建立科学的施工安全管理措施中,首先,应对环境方面进行安全管理,建立全面的安全设施,将防护栏、支架等安全设施进行加固,为采矿工程的实施建立其相对稳固的采矿环境,进而降低由于矿层中安全设施不完善而造成安全事故的机率。其次,是对采矿人员的人身安全进行管理,确保每一位采矿人员对采矿过程中的注意事项进行重视,并掌握事故发生时期自身的保护方式。同时还应为工作人员加强保险力度,增加保险的投保金额,在一定程度上进行风险转移,保障矿产企业的经济发展。最后,应在施工安全管理制度方面,建立健全科学的安全管理制度,以降低矿产开采过程中的事故发生机率。
3.4完善安全管理制度,提高制度执行力
目前,很多采矿行业出现安全事故问题,与没有完善的安全管理制度有很大的关系,因此采矿行业必须完善安全管理制度,并提高制度执行力,确保施工安全。主要表现在:(1)采矿行业要根据行业实际情况以及国家相关矿业生产的规章制度,制定完善的安全管理制度,这样在施工过程中,可以提供科学、合理的制度保障。而且根据实际情况制定,可以对实际工作中暴露的问题进行解决,提高制度可行性。(2)提高制度执行力。采矿行业相关部门要加强监督,对违反安全管理制度中的想象进行处罚,同时也要监督安全管理制度的执行。
结论
要想确保采矿工程的施工安全,不仅要对现有的采矿技术进行更新,还要优化采矿工程的施工安全管理工作,从而在确保施工人员人身安全的同时,促进采矿工程的顺利进行,最终提高煤矿企业的经济效益。
参考文献：
[1]方亮.采矿工程的采矿技术与施工安全的研究与探讨[J],民营科技,2017(20)
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