非煤露天矿山危险因素分析与安全管理论文

2025-05-17 15:00:48 来源: 作者:xujingjing
摘要:生产安全始终被放在优先考虑的位置,特别是在非煤露天矿山的作业施工中,安全作业一直是企业重点强调的内容。由于露天的非煤矿山在生产中会形成比较深的矿井,如果作业时出现意外事故,很容易引发人员危险或者财产损失等问题,因此,要基于对矿山开采流程的理解,对开采活动中的安全隐患进行全面分析,并以安全防范为主题思想,实施多种安全措施,这样才能够保障露天矿山作业环境的安全稳定。
摘要:生产安全始终被放在优先考虑的位置,特别是在非煤露天矿山的作业施工中,安全作业一直是企业重点强调的内容。由于露天的非煤矿山在生产中会形成比较深的矿井,如果作业时出现意外事故,很容易引发人员危险或者财产损失等问题,因此,要基于对矿山开采流程的理解,对开采活动中的安全隐患进行全面分析,并以安全防范为主题思想,实施多种安全措施,这样才能够保障露天矿山作业环境的安全稳定。
关键词:非煤露天矿山;危险因素;安全管理
非煤露天矿山是指在地表或接近地表进行开采,不涉及煤炭资源的各类矿山。这类矿山因其独特的开采方式,资源回收率相对较高,不受生产空间限制,便于采用大型矿山机械,实现生产的机械化和自动化,能够加速矿山的建设速度,明显降低了矿山的生产成本,能够显著提升矿产资源的开发效率,还为我国经济发展贡献了重要的原材料,支持了建设、能源、制造等多个行业的发展。然而,露天矿山开采活动也伴随着各种安全风险和环境挑战,2022年前7个月,全国非煤矿山就发生104起安全事故,占全国矿山总事故的54.74%,如果能够严格控制非煤露天矿山的危险作业方式,就能极大程度上降低我国矿山事故发生率。因此,深入分析非煤露天矿山的危险因素,执行严格的安全管理措施,不仅是保护矿工生命安全和健康的必要条件,也是确保矿产资源可持续开发利用,维护生态平衡的关键环节。
1非煤露天矿山危险因素分析
1.1边坡失稳事故
非煤露天矿山边坡失稳事故是指在非煤矿山露天开采过程中,由于自然因素或人为因素导致的矿山边坡结构失去稳定性,进而引发的滑坡、崩塌等灾害性事件。这类事故常因地质条件复杂、开采深度加大、降雨侵蚀、地震活动、不合理的开采设计及施工操作不当等多种因素触发。
1.1.1地质因素及边坡结构因素
地质因素主要包括岩石性质、岩层倾向倾角、断裂带、地下水条件等。岩石的物理和力学性质,如强度、裂隙发育程度及岩石的风化状况,是影响边坡稳定性的基础因素;岩层的倾向和倾角直接决定了边坡的形态和稳定性,不利的岩层走向和倾角容易形成潜在的滑动面;断裂带的存在大大降低了岩体的整体稳定性,为滑坡提供了通道;地下水的活动,尤其是孔隙水压力的增加,会削弱岩石和土体的抗剪强度,触发边坡失稳。边坡结构因素则是边坡的设计与施工过程不合理,出现边坡高度、坡度、台阶高度、排水系统设计等参数失误的情况,都会增加边坡失稳的风险。
1.1.2生产条件因素
开采方式的选择直接影响边坡的应力状态和稳定性,不当的开采顺序会让边坡过早暴露于不利的应力条件下,增加失稳风险。开采进度的加快往往伴随着对边坡稳定性控制措施的忽视,尤其是在追求经济效益的压力下,可能会让地质调查和边坡加固措施被忽略掉。生产作业安排的合理性对于边坡稳定性同样至关重要,不合理的作业时间安排和作业区域选择可能会在不适当的时间增加边坡负荷,或在边坡最脆弱区域进行重点作业。此外,机械设备的使用,尤其是重型机械的频繁通过和作业,会对边坡稳定性产生负面影响,机械振动和重载荷的作用可能导致边坡材料的位移和应力重新分布,诱发边坡失稳。因此,优化生产条件,合理安排开采方式和作业进度以及科学调度机械设备的使用,对于保障边坡稳定性,避免失稳事故的发生具有重要意义。
1.1.3气候条件因素
在挖掘非煤矿产时,恶劣的天气条件极大地影响了采矿活动的正常进行。比如,下雨、下雪以及冻土融化等现象都会导致坡面上的岩石变软,降低其本应具备的结构强度,这进一步增加了坡体稳定性的风险。
1.1.4边坡管理人员及边坡施工人员的因素
在进行各种非煤露天矿山挖掘项目时,设计和安全监督团队根据具体工程需求,仔细设计开挖路线,最小化对地形结构的影响,同时实施严格的事故防范措施。但实际上,并非所有参与施工的人员能够充分理解当前作业环境与历史情况的区别,部分人员可能会忽视更新的管理指导原则,坚持使用传统的操作方式进行日常工作。这种过分自信的心态、技术能力不足以及安全执行力的缺失,均可导致现场发生安全问题。
1.2爆炸伤害事故
这类事故通常源于爆炸物的不当处理、存储不规范、操作失误或者是爆破设计的缺陷。爆炸产生的冲击波和飞石,能对作业人员造成致命伤害,同时,爆炸过程中产生的有害气体也可能导致窒息或中毒。露天矿山的开放环境使爆炸影响范围扩大,增加了对周边设施和非作业人员的安全风险。
1.2.1生产因素
非煤露天矿山爆炸伤害事故的产生因素涉及多个环节,包括爆破物管理不善、设计方案缺陷、操作技能不足及安全监督薄弱等。首先,爆炸物品的管理问题,如存储不当、运输安全措施忽视、使用与销毁程序不规范,均可能引发安全事故。其次,爆破设计方案的不足,例如参数设置不合理、未充分评估对周边环境的影响以及忽略地质条件变异性,也会让爆炸控制失效,会相应增加操作的安全风险。
1.2.2爆破管理及作业人员的因素
在非煤矿区,爆破活动的管理是安全生产的重要工作。每次爆破都需获得高层管理者的密切关注,并对矿区内所有团队成员进行统筹协调,提前准确地通知爆破的时间和影响区域,以实现对爆破过程的有效监控。然而,在一些大型矿场,可能一天内需要进行多次爆破,导致管理人员因工作量增加而逐渐忽视对安全的监督。有时,他们甚至可能忽略事先制定的爆破计划,直接进行施工,极大地增加了发生安全事故的风险。
1.3运输事故
露天矿区内的运输道路通常是临时搭建的,这些道路在平整性和硬度方面往往无法和水泥路相比,加之路况多变。由于运输用车辆通常承载重量较重,这样的路面条件使安全事故的发生几率相对较高。
1.3.1装矿阶段
装载和运输过程中,不稳定的路面条件、视线受限以及驾驶员的操作失误都可能引发事故。装矿作业的密集性加剧了车辆间的交互风险,容易导致碰撞或翻车事故,运输路径上的地质稳定性不足,如滑坡或塌陷,也极大增加了事故发生的概率。在这一阶段,运输车辆超载现象普遍,这不仅对车辆自身的操控性能构成负面影响,还可能因超载导致制动系统过载,增加了制动失灵的风险。
1.3.2运输阶段
重型运输车辆在不均匀的路面上行驶,易受到不稳定的地形条件影响,如陡峭坡度、松散的表层土壤及暂时搭建的道路结构,这些因素均可能诱发翻车或滑车事故。同时,极端气候条件,如强降雨和大雾,会进一步降低道路可见度和车辆操控稳定性,增加事故发生的风险。车辆间的不当距离保持和超速行驶也是导致运输事故的常见原因,尤其在狭窄的矿山道路上行驶,这类风险发生事故的概率也会加大。
1.4尾矿库溃坝
第一,设计与建造缺陷是关键的风险源,包括尾矿库设计标准不足以应对极端气候条件、选用的材料和建造技术不符合安全要求。第二,尾矿库运营管理不当,如超负荷储存尾矿、尾矿库水位控制不当和监测系统的缺失或故障,均可能导致结构稳定性下降。第三,自然因素对尾矿库的稳定性构成威胁,强降雨和地震等自然灾害能够诱发或加剧溃坝事件。第四,大坝有三个主要的不稳定迹象:①明显的管涌和流土变形等问题;②出现了穿透性裂缝、崩塌和滑动的征兆;③大范围的纵向裂缝伴随广泛的水渗透和大面积的沼泽化现象。第五,在汛期前,未依照国家相关规定对尾矿库执行洪水调控模拟,或是湿式尾矿库的防洪高度与干滩长度低于预定设计标准,或是干式尾矿库的防洪高度及宽度未达到设计要求。
1.5触电事故
触电事故在非煤露天矿山作业中是一类常见的安全事故,其危险因素多元且复杂,包括电力设施的不当管理和维护,如电缆老化、绝缘层破损、接地不良以及保护装置失效等,这些问题均可直接导致触电事故的发生。作业人员对电气安全知识和操作规程的忽视,特别是在湿润环境中进行电气设备操作,大幅增加了触电的风险。电力线路的不规范布局和临时电源的随意接驳,也是触电事故频发的重要原因,雷电天气和其他自然因素也会对露天矿山的电力系统造成损害,极易引发触电安全事故。
1.6坠落及打击事故
作业平台未能按照安全标准搭建或维护,易造成人员坠落;而边坡、堆料的不稳定或作业过程中的机械操作不当,均可引起岩石或其他物体落下,对作业人员造成打击伤害。此外,作业人员对高处作业的安全认识不足、未正确佩戴安全带或头盔等个人防护装备,如强风、降雨,都会增加作业环境的不稳定性,加剧露天矿山坠落及打击事故发生风险的概率。
2非煤露天矿山作业安全管理措施
2.1设计应急措施,加大排查力度
应急措施的设计能够有效应对突发情况,保障非煤露天矿区作业人员的生命安全及设备财产安全,事先设计好坍塌、火灾、自然灾害等多种安全隐患的应急措施,在关键时刻迅速启动,降低事故发生的可能性及损失程度。加大排查力度有助于发现潜在的安全风险,并及时采取相应措施进行控制。通过加大排查力度,可以全面了解作业现场的环境状况、设备状态以及人员行为,及时发现存在的安全隐患并加以处理,有效预防事故的发生。设计应急措施需要综合考虑作业现场的特点和可能面临的各种风险因素,建立起一套完善的应急预案体系,包括但不限于应急通讯系统、紧急撤离路线、救援装备储备等。加大排查力度则需要制定详细的检查计划和频次,建立起一套科学、规范的检查体系,让每个环节都得到有效监控和管理。
2.2做到合理规划,减少事故概率
必须充分考虑地质条件和矿区环境,进行综合评估和分析。通过地质勘查和地质预测,确定矿体的赋存情况、形态特征及其变异规律以及岩层构造、断裂和地质构造活动情况等,为后续采矿工作提供准确的地质信息。在此基础上,制定合理的采矿方案和矿床开采设计,合理安排采场布置、采场尺寸和采场开发顺序,确保矿山开采活动能够顺利进行,并最大程度地减少矿山地质灾害的发生概率,还要定期对采矿设备和设施进行检查和维修,加强对矿井、采场和矿山边坡等重点部位的监测和预警,以便能及时发现和处理矿山作业中的安全隐患。
2.3投入足够资金,改善作业环境
随着科技的不断进步,采矿设备的更新换代是保障作业安全的关键,针对露天矿区特有的地质条件和环境特点,需要不断研发和应用适用于这一环境的先进技术,以降低事故发生的可能性。改善作业环境是减少安全风险的重要途径,作业环境的改善不仅包括硬件设施的完善,还需重视人员培训和管理水平的提升。通过提高员工的安全意识和技能水平,减少人为失误所导致的事故发生率。同时还要加强对作业环境的管理,严格执行安全操作规程,建立科学的应急预案体系。
2.4重视爆破管理,剔除安全隐患
爆破作业是非煤露天矿山开采过程中必不可少的环节,但同时也是安全风险高发的环节之一,因此要从多个层面重视爆破管理工作。首先,需要在技术层面加强对爆破作业的管理和控制。通过对爆破参数、药品选择、装药设计等关键环节的严格控制,确保爆破作业的安全性和可控性;其次,在人员层面,需加强对爆破作业人员的培训和管理。确保他们具备足够的专业知识和技能,能够正确操作爆破设备,可以及时发现和应对突发情况,最大限度地降低事故发生的可能性;同时,需要重视爆破作业现场的安全监控和检查工作,及时发现和处理潜在的安全隐患。为了最大化剔除爆破过程中的安全问题,应建立完善的爆破管理制度和操作规程,明确各项工作任务和责任分工,确保爆破作业的每个环节都得到有效控制和监管,不断加强与相关部门和专业机构的合作与交流,借鉴和吸收国内外先进的爆破管理经验和技术手段,不断提升爆破作业的安全水平。
2.5优化采装策略,实现规范操作
作业人员需让相邻两个采矿场所之间保持合适的间隔,尽量降低矿山开采所引起的相互影响问题,还能在很大范围内避免地质错位的问题,尤其要充分考虑到周边村落的安全。在进行夜间作业时,必须制定出合适的照明和环境保护计划,并且避免使用钻机去处理剩余的爆破孔洞。如果要在垂直方向上进行相邻作业,确保两套设备之间的横向距离至少为30m,同时在挖掘机作业区域内,操作人员应尽量减少逗留时间。最好采取分阶段开采措施,比如,从上到下依次进行,仔细计算各级台阶的参数以确保与设备能力相符,避免任何形式的超负荷作业。
2.6加强安全培训,提升职业素质
在开展培训工作时,公司应坚持每位员工都享有同等的培训机会,全面实施员工培训计划。这包括对新入职员工进行全面的安全知识和操作技能考核,深入掌握相关的法律和规章制度;对于管理层,重点是将安全意识融入日常管理的每一个环节;特殊工种如电工、爆破操作人员等,必须要持有相应的资格证书方可上岗。在日常工作中,必须从根本上消除违规违纪行为,不断提高员工的专业素养和职业道德标准。
2.7完善安全体系,做好预防工作
采矿企业需确立以安全为核心的管理理念,将安全文化融入到企业文化的各个方面,通过持续的教育和培训,增强员工的安全意识和自我保护能力。非煤露天矿山的日常运营管理必须实行严格的安全生产制度和操作规程,每项作业均按照安全规范执行,有效预防各类安全事故的发生。此外,技术创新亦是降低风险的有效途径,采用现代化的监控和预警系统,能够实时监测矿区的安全状况,及时发现潜在的安全隐患,并采取措施予以解决。企业应建立健全的应急管理体系,包括应急预案的制定、应急资源的配置以及应急演练的定期开展,以提高企业应对突发事件的能力,最大限度地减少采矿作业过程中的安全风险。
3结语
在开展非煤露天矿山的开采作业期间,必须严格遵守现有的安全规定,实施科学且全方位的安全监管措施。比如对作业环境的持续改良;保障资金充足以优化生产条件;根据具体的采矿需求优化生产流程;作业人员技能和安全意识等。这样才能创造出安全的生产环境,保障矿山的作业人员人身安全及各类设备财产的安全。
