探析地下矿山安全技术具体措施

探析地下矿山安全技术具体措施

王蒙    

身份证号：152224198705164017

     摘要：当前我国金属矿采矿技术的形式主要包括露天开采和地下开采两种，露天金属矿的开采中充分利用穿爆技术贯穿其中，地下金属矿的开采相对来说比较繁琐，在开采过程中需要利用多种技术配合进行完成。地下矿山开采的具有复杂性的特点，因此安全技术在地下矿山开采过程中显得更加重要，本文主要研究分析了地下矿山存在的主要安全问题，并根据存在的问题提出了应用安全技术的具体可行的措施，为地下矿山的安全开采提供借鉴。

        关键词：地下矿山、安全技术、具体措施

        矿产资源安全开采在国民经济快速发展过程中至关重要。虽然我国金属矿山生产近几年的形势比较稳定，但是也不能够忽视矿山的安全事故的发生，当前我们仍然存在着不合法和违规生产等一系列的生产现象，因此强化地下矿山安全技术的重要性对企业发展和社会的发展均具有很大的必要性。此文将详细分析研究当前矿山存在的主要安全问题，然后根据问题提出具有很强针对性和可行性的具体有效措施。

        一、地下矿山存在的主要安全问题研究与分析

        （一）地下矿山通风系统欠缺，通风效果较差

        通过大量的调查研究发现，目前我国绝大多数的金属地下开采矿山只是因为基本上没有瓦斯而导致相关企业根本不重视通风工作，基于此导致了地下矿山的通风效果极差的情况。国家有关部门针对这种情况已经下发了整治条例，在这样的背景下仍然存在很多矿井的机械通风工作做得不到位。首先通风系统已经出现了很大的故障，机械通风工作在前期阶段做得就不够到位，在后期阶段对通风系统也是不管不问更没有进行有效的完善，因此导致了机械通风的严重缺乏和矿山在作业过程中极易出现风流紊乱等多种较为复杂的问题。其次局部通风问题经常是由于管理人员的管理不善和作业人员的失职等情况而导致的，并没有在距离较长的区域内增设局部通风机，通风只是依靠单进路来进行，最终将会导致工作区域内缺乏氧气、新鲜的风源还无法提供以及风源污染问题的产生非常严重。最后在检测通风工作的时候也并没有严格按照相关标准来执行，目前大部分矿山通风出现问题的主要原因是工作人员检测通风量的时候没有严格按照标准进行，这样不但会极易造成安全事故还会影响整个矿区的通风效率。经过大量的调查发现了很多矿山工作人员没有责任感，实际工作中并不重视自身所应有的职责且存在工作怠慢和懈怠心理，矿山开采中本身没有重视通风工作再加上通风构筑物不完善以及不按照规定进行检测和优化主扇和通风系统等，基于以上多种因素的存在局部通风效果较差的情况极易发生。

        （二）透水问题的分析

        在金属地下矿山开采前需要严格勘察地区水文地质条件，如果没有提前进行勘察工作不能够充分了解水文地质情况，这样开采的风险将会加重。还有一部分矿山开采前虽然掌握了矿山水文地质条件，但由于规范性的防护措施并没有在此基础上采取而频发矿山透水的事故。因此相关工作者在进行金属地下矿山开采过程中必须遵循先勘探后挖掘、有疑问必须探明原因的工作原则，只有这样才能确保把勘探矿山落实到位并避免与老采空区贯通的情况。

        （三）运输设备落后问题严重

        在整个金属地下矿山开采中提升运输效率的问题也是至关重要的，但是通过调查发现很多矿山存在时间较长而提升运输设备比较落后，其中很大一部分的设备已经发生严重的老化现象，在这样的一个状况下提升运输工作就存在很大的安全隐患，比如存在的罐道磨损严重、卷扬机老旧、钢丝绳缺油断丝、井架失修等情况就会导致提升运输工作容易发生极大的危险。

        （四）采空区管理问题的分析

        冒顶、垮塌、塌陷等事故与采空区管理工作有着非常密切的关系，采空区管理如果出现了很大的疏忽将容易导致人员伤亡的事故，这样安全隐患也就在矿山开采过程重深深埋下，如果把井筒设置在岩石移动范围内也极易导致井筒出现塌陷的安全事故。

        二、地下矿山安全技术应用的具体措施分析

        （一）解决通风问题的措施分析

        通风问题在金属地下矿山开采过程中是至关重要的，因此需高度重视并采取相应的有效措施解决地下矿山通风问题。

在实际开采的过程中需要准确掌握并记录总进风量、风阻、风速等相关数据，再通过分析具体数据对通风设备进行设置，优化通风网络并确保用风要求得到满足。同时还需进一步重视机械通风工作，在实际作业中必须保证投入必要的通风设备以及设置符合需求的通风构筑物，风流紊乱和风力不足等问题在实际开采过程中能够避免出现，从而能够保障开采作业人员的人身安全。在长距离掘进作业过程中要把通风机设置合理并提前掌握局部通风机的工作功率，这样能够确保符合其实际要求的供风量。除此之外在日常工作中还需要把风窗和风门等通风构筑物配置完善。

        （二）采空区科学管理的有效对策分析

        井筒设置要在严格勘查岩石移动范围后进行，并且塌陷防护措施要在井筒设置过程中做好，比如职工宿舍、运输道路等设施均必须设置在塌陷区之外。在日常作业中重点检查部位应该包括保安矿柱、顶板松石、支护质量以及采场间矿柱等，必须针对检查过程中发现的系列问题采取对应的处理措施，一旦发现的问题较大且难以补救时应立即停工停产。

        （三）应用多种信息化技术进行安全开采

        1.通过构建基础数据库实现信息化开采

        提前掌握矿山多方面的相关数据并形成综合性的数据库，并在开采过程中确保数据库能够动态实时更新与维护，而且采用中央控制室调用管理综合数据库。在进行数据库构建时必须确保信息的准确采集和快速有效的处理，最好是能够实现自动化处理基础数据。在以上方面的基础上还需要进一步使用3D拓扑建模、分析技术和自动导航等技术，这些都能够为矿山的安全开采提供保证。

        2.要充分应用安全监测和预警系统

        有效预测即将出现的安全事故通过安全监测预警系统即可实现，这种系统也是传统矿山开采过程中经常采用的，目前安全监测预警系统也伴随着科技的不断发展而持续完善且不断的改进，在矿山开采过程中也逐渐的应用了探地雷达、应力检测仪、火灾预警系统等新型软件。通过使用以上新型科技手段可以帮助开采人员准确预测井下事故并及时进行防护和开展救援。

        3.充分发挥安全决策系统的作用

        射频识别技术和GIS系统联合应用，充分利用地理空间信息管理的功能，有效完善监控地面中心安全信息数据库，将井下作业人员的发射数据录入到系统，软件自动处理相关数据并将人员移动状态清晰的在主机上显示出来，这样人员环境安全状态的监测就能够完全实现。控制中心在发生井下垮塌等突发情况时可以快速且清晰的将各区域人员实际数量等具体信息展示出来，这样能够确保救援队伍快速准确的救援。

        （四）解决透水问题的措施分析

        严格勘查区域水文地质条件必须在金属地下矿山运行前完成，这样在充分掌握了水文地质情况后再依据具体的数据采取针对性的防护措施，透水事故发生将能够有效避免。另外还需要对该区域历史洪水的水位进行详细调查后合理设计井口位置，这样洪水倒灌淹井的事故也能够避免出现，在无法避免的情况下必须进行加高加固防洪构筑物。在进行河床下开采时落实安全措施并做好外来水源防范工作能够使透水事故避免发生。在接近老井、流沙层等开采区域则需要留足保安矿柱并做好禁止破坏的标识。

        三、结束语

        各行业随着我国国民经济快速发展逐渐增大了矿产资源的需求量，金属矿行业在这样的背景下前景发展广阔。但是现阶段我国金属矿资源集约化、现代化开采方面仍然非常落后是不可否认的，为了满足现阶段金属地下矿山的安全开采需要解决通风问题和透水问题，采取有效措施进行采空区的科学管理并应用多种信息化技术进行安全开采，在保护资源、避免安全事发生的同时进行地下矿山的开采。

        参考文献

        [1]申敏航.金属非金属地下开采矿山存在的主要安全技术问题及对策分析[J].世界有色金属,2018.25(11):139-140.

        [2]李宾海.金属非金属地下矿山存在的主要安全技术问题及对策分析[J].中国金属通报,2019.12(3):212-213.

        [3]邓俊平，赵艳艳.非煤地下矿山安全隐患排查及隐患管理实务研究[J].采矿技术,2019.17(4):53-57.