矿山作业现场安全隐患排查治理策略论文
2026-06-23 16:52:17 来源: 作者:xuling
摘要:矿山作业环境恶劣、风险高,安全隐患频发,严重威胁人员生命与企业效益。普通的排查治理方式存在滞后性,探索科学高效的隐患排查治理策略,是保障矿山安全生产、推动行业可持续发展的迫切需求。
摘要:矿山作业环境恶劣、风险高,安全隐患频发,严重威胁人员生命与企业效益。普通的排查治理方式存在滞后性,探索科学高效的隐患排查治理策略,是保障矿山安全生产、推动行业可持续发展的迫切需求。本文分析了金矿矿山作业现场安全隐患,针对金矿矿山作业现场安全隐患识别方法与策略开展研究。
关键词:金矿矿山;作业现场;安全隐患;识别治理;安全管理
1金矿矿山作业现场安全隐患分析
1.1地质条件相关隐患
金矿形成于特定地质环境中,且地层条件十分复杂,矿山开采具有很大的安全隐患。具体表现如下:一是采矿过程中巷道及采场易受断层、褶皱等地质构造的影响,岩石破碎,地压显现不稳定,巷道极易出现冒顶片帮,出现坍塌事故而将人和设备全部埋压;二是金矿中地下水分布和涌水量会对矿山安全生产构成威胁。例如,有些金矿采场中的地下水位比较高,含水层又较多,在开采过程中破坏了原有的地下水平衡,就有可能造成突水事故的发生。此外,岩石硬度不稳定和稳定程度存在一定的差别,在开采中会产生岩石片帮或者冒顶的现象,这种情况下容易威胁到人的生命安全。
1.2开采工艺与设备隐患
1.2.1开采工艺隐患
金矿的不同开采工艺均有危险性,其中空场采矿方法需进行采空区处理,若采空区未能及时得到处理,或者处理采空区的方法不当,在随着采场的推进过程中,会导致采空区顶板逐渐沉降,进而发生大面积冒顶、垮塌现象,造成地表塌陷的现象发生,危及到周围的环境和作业人员的生命财产安全。崩落采矿方法主要是通过爆破的方法实现采矿的目的。在实际应用过程中因爆破参数的设置不合理、爆破器材的质量不达标以及爆破警戒范围设置不合理等原因导致发生爆破事故,其中,包括飞石伤人以及爆破振动造成的边坡失稳等安全事故。

1.2.2设备隐患
金矿矿山作业中都使用了大量的设备,而设备是否能够保证正常运转,对其作业的正常进行有着直接关系。如果连续不断的运转的话,设备的运转时间就会越长,使得零件慢慢的开始出现磨损和老化的情况。比如,提升设备中所使用的钢丝绳由于长期使用没有进行定期的检查和保养,就会造成其出现断丝、磨损严重,因为无法承受足够的拉力而产生断裂的现象,从而导致提升容器坠落事故的发生;通风设备存在故障会导致井下空气质量变差,有毒有害气体增加(一氧化碳、硫化氢)等引起中毒窒息事故。此外,采掘设备液压系统漏油、电气设备绝缘降低等情况,也都可能会导致设备故障以及发生安全事故。
1.3人员操作与管理隐患
1.3.1人员操作隐患
作业人员是金矿开采的主要参与者,作业人员的操作行为直接影响着作业现场的安全性。然而部分人员由于自身安全意识较差,在执行安全操作规程时不够严格,存在违规行为。比如,在进行爆破作业时不按爆破程序作业,提前进入爆破区域,或者在巷道支护作业过程中偷工减料,未按规定设计要求进行支护,使巷道支护达不到要求,降低了巷道围岩强度,很容易造成巷道坍塌。此外,还有疲劳作业的问题,在金矿开采工作强度较大、工作时间较长的情形下,劳动者很可能由于疲劳而失去应有的反应能力和专注力,一旦作业过程中出现问题就很容易发生事故。
1.3.2安全管理隐患
企业的安全管理水平决定了作业现场的安全状态。如有的金矿企业的安全管理制度不够健全,没有建立起完善有效的安全监管机制;对于安全隐患排查治理缺乏具体的分工和程序,致使隐患得不到及时发现和整改;同时企业没有严格落实安全教育培训,有的企业在进行新入职人员安全教育时没有落到实处,在岗职工的安全教育也没有及时到位,从而使职工不了解相关安全知识及基本操作方法,遇到紧急情况不能正确实施应急措施。此外,企业安全投入不够,安全设施设备陈旧、落后,不能满足安全生产需要。
2金矿矿山作业现场安全隐患排查方法
2.1日常巡查与定期检查相结合
第一,制订分级巡查制度,明确班组长、安全员和岗位工人的三级巡查任务。班组长每日开工前对作业面开展全面检查,并且采用“敲帮问顶”的方法检查巷道顶板是否有浮石现象,利用卷尺查看支护间距是否达标;安全员每2h针对所管辖区进行一次动态巡查,重点查看本辖区内的设备运行参数、人员劳保佩戴等;岗位工人的巡查采用“岗前、岗中、岗后”三检制,详细记录岗位所属设备的异响、仪表读数偏移等事项。同时,需建立纸质与电子两种形式的双台帐。在描述隐患时,要细化至具备精确坐标的台帐记录,例如明确标注“+50m中段3号穿脉右帮的位置”等详细信息。
第二,实行模块化周期检查,组建由多个部门人员组成的联合检查组,按“地压—设备—通风—电气”四大部分分别编制检查清单。其中,地压组用地质罗盘测量岩层产状,通过观察裂隙发育状况判断片帮可能性;设备组拆解主要零部件检查磨损情况,比如检查提升机刹车片厚度情况;通风组用风速仪、CO检测仪等仪器,每50m设1个监测点;电气组用绝缘电阻表测绝缘值,检视接地电阻是否符合标准要求,并对上述检查均全程录像存档。对存在隐患部位及时拍照备注并开立整改任务单。
第三,建立隐患闭环管理机制,即“发现—上报—整改—验收”。巡查人员发现问题,立即通过对讲机上报到调度中心,在现场同时放置警示标志;调度中心接到隐患报告,依据其风险等级,在24h内下发整改通知给责任部门;隐患整改完毕,由安全科、技术科会同相关人员进行验收,验收后应提供隐患前后对比的照片、检测数据等,并按要求录入隐患管理系统中,系统自动生成统计报表,并对超期未整改的隐患项目亮出“发现—上报—整改—验收”红牌预警。
2.2专业检测与技术分析
第一,利用物探技术开展超前探测。利用地质雷达沿巷道掘进方向开展超前探测,每10m布设1条测线,探测深度可达20m,通过电磁波反射信号探测发现前方破碎带、含水构造等,通过声波CT技术对采空区进行三维成像,每3天扫描1次,并与之前扫描的数据对比分析,根据图像变化来判断顶板变形;采用微震监测系统,在井下布置20个~30个传感器,实时采集岩体破裂信号,建立微震事件定位模型,预测地压活动的趋势。
第二,精查设备状态,建立试验档案,按期完成对提升机的“周检—月检—年检”,每周用振动分析仪采集轴承振动频谱一次,每月拆下减速器检查齿轮磨损情况,每年做整机性能检测一次;用油液铁谱分析法对采掘设备液压系统做试验检测,即检测油液中金属磨粒成分及浓度,判别液压泵、阀组等工作状况;采用动平衡检测和激光对中仪测量同轴度,检测通风机运转情况。
第三,利用数值模拟方法做风险预判。根据地质勘查相关数据,利用FLAC3D软件建立三维力学模型,输入岩石力学参数和开采顺序,分别模拟不同阶段采动后应力场分布情况,预测巷道变形量及破坏方式,并运用ANSYS软件对大型机械设备进行有限元分析,在最恶劣工况下模拟其结构受力,优化机械设备关键部位的设计;用离散元软件PFC模拟爆破过程,调整装药量和炮孔布设参数以减小飞石、震动等危险,每季度更新一次模拟结果,根据结果动态调整开采方案。
2.3隐患排查信息化管理
第一,构建移动终端实时上报系统。打造矿山专用隐患排查APP,设置“拍照定位—语音描述—类别勾选”的隐患录入方式,并由系统自带GPS定位关联三维巷道模型。此外,设置隐患分级模板,隐患分为ABCD四个等级(A级隐患为需要立即停产整改),不同隐患等级设置不同的响应流程。另外,设置专家远程会诊模块,对于复杂的隐患可通过一键发起了视频会诊功能,让身处不同区域的专家利用手机、电脑等APP查看现场的影音资料,提出处置意见。
第二,建立智能预警及任务派发机制。系统内部植入隐患知识库,可通过自动录入的信息,比对风险等级,达到A级隐患便立即触发声光报警,并向相关责任人发送短信。此外,依据隐患类型、责任部门、人员技术情况等条件,由算法生成整改任务单,并自动分派到相对应人员手中。另外,倒计时提醒设置,即超期未整改到期前72h、24h分别予以不同颜色级别的提醒;对超期未整改,则自动升级更高层级管理单位及责任人。
第三,应用大数据分析和动态管理模式。将当年隐患的数据自动汇总后形成“隐患热力图”并直观呈现高频次出现的重点地区和重点隐患部位,利用“隐患类型占比饼图”明确管理上的薄弱环节;针对隐患的发生运用机器学习方法分析隐患发生与开采进度、天气变化、人员排班等方面之间的关系,预测可能发生的危险;同时,搭建隐患整改效果评价模型,以整改完成时限、复发率等为指标进行测评打分,测评结果作为核算绩效奖金比例的直接依据,促使隐患排查治理工作不断深入。
3金矿矿山作业现场安全隐患治理策略
3.1加强地质勘查与监测预警
3.1.1深化地质勘查工作
整个金矿开采期间要建立动态化地质勘查机制。开采前期使用钻探、坑探、物探等综合勘查手段,以岩芯取样形式检测岩石物理力学性质;通过高精度磁法、重力勘探确定金矿体分布范围,并且绘制三维地质模型图,标注断层、褶皱等地质构造位置和产状;在开采中每隔50m补测一次,采取超前钻探方法了解前面30m内的地质情况并同步采集地下水水样,测定其腐蚀性以及涌水量的变化,并根据实际测量资料及时调整井巷的参数。对于深部开采可以引入航空地球物理勘查技术来寻找疑似地质异常体,如发现深部可能存在异常体可提前施工接地网,然后通过钻孔直接对接地网。同时,建立地质信息共享平台,在地质人员填写勘查记录后实时上传至该平台,采矿、安全等相关职能部门随时可以查勘到相关数据,为优化巷道设计、巷道维护参数提供可靠参考,如遇新揭露岩层节理较发育,则将原锚杆支护间距由1.2m缩短到0.8m,避免发生片帮。
3.1.2建立监测预警体系
构建“空—地—井”一体化监测网,实现对地质灾害进行全方位实时监控。具体而言,在地表设置GNSS位移监测站,每15min发送一次地表沉降的数据,精度达到毫米级;井下重点巷道、采空区顶板使用光纤光栅传感器来监测岩体微变形,实时监测应变,其频次为每秒1次。针对地下水而言,是在含水层布置压力传感器和水位监测仪,通过建立地下水流动数值模型来实现涌水量变化趋势的实时模拟。预警系统的三级响应是,当监测数据突破阈值80%,发出黄灯预警,实行加密监测;当突破阈值90%,发出橙灯预警,实行人员设备撤离;当突破阈值,发出红灯预警,停泵撤人。同时按照矿方应急预案定期开展预警系统实战演习,模拟透水、冒顶、垮帮等场景检验预警信息传递的速度及应急处置流程运行情况,从而使得预警监测系统能够充分发挥作用。

3.2优化开采工艺与设备管理
3.2.1优化开采工艺
依据金矿的地质条件与开采技术条件,合理选用的开采工艺,并根据实际情况,不断加以优化;在采矿过程中,加强开采工艺的研究与改进,努力提高生产效率和安全保障程度,如对于空场采矿法,确定好合理的采空区开采顺序和矿柱尺寸,及时处理采空区,采取充填、崩落等方式维护采空区的稳定;在爆破作业时,要优化爆破参数,运用先进的爆破技术与器材,保证爆破效果,降低爆破事故率。
3.2.2强化设备管理
要健全设备管理制度,做好设备的日常维护保养工作。具体而言,定期对设备进行检查、维修、更新,使设备处于良好的运转状态。同时,制定设备操作规程,加强对作业人员的设备操作培训,提高作业人员设备的操作技能与维护意识。比如,提升设备要定期检查钢丝绳的磨损情况,检查制动系统的可靠性;对通风设备要定期清理工字钢、钢带的通风孔眼,检查风机的运转状况。强化设备管理有利于降低设备故障率和事故的发生率。
3.3提升人员安全素质与管理水平
3.3.1加强安全教育培训
健全完善的安全教育培训体系,做好作业人员的安全培训工作,做到持证上岗。新员工上岗前应进行岗前安全教育培训,培训内容包括安全法律法规、安全操作规程、安全知识和安全技能等,并经考试合格后方能上岗;对老员工也要经常性地开展安全培训复训,使他们经常了解掌握一些新的安全知识,不断提高自身安全技能水平。
3.3.2完善安全管理制度
企业要建立完善的安全管理制度,明确界定各层级管理人员和作业人员安全职责;同时加强安全监督检查,建立安全隐患排查治理的长效机制,对安全隐患实行闭环管理,做到隐患早发现、早报告、早消除。此外,加大安全投入,完善作业场所安全条件,为生产作业提供必要的安全保障,如在井下建立和完善通风系统及安全避险设施等;企业还应建立安全绩效考核评价制度,将安全工作纳入到对职工经济收入的增减、职务职级的升降、评先选优、晋岗提级之中,不断提高企业全员安全管理素质。
4结语
对金矿矿山作业现场开展隐患排查治理工作是一项庞大且复杂的工作,需要考虑地质条件、开采工艺、机械设备运转、人员操作及安全管理制度等多个方面的因素。对金矿矿山作业现场安全隐患开展分析,采取科学合理的排查方式,针对问题实际确定适合的治理办法,具有重要意义。