地下开采矿山深部开采存在的问题及解决措施

地下开采矿山深部开采存在的问题及解决措施

文家荣

武汉宏信矿冶科工集团有限公司  湖北省武汉市青山区  430080

摘要：在矿山不断发展的过程中，要对矿山开采技术进行合理选择，技术的选择与应用会直接影响开采质量及效率。井工矿深部开采是当前矿山在发展过程中重要的采矿形式，包含多种不同方式，能有效满足矿山高效生产需求。在新时期背景下，矿山开采工作要在兼顾效率的同时提高安全性。本文以矿山深部开采为主，分析现存问题并提出切实可行的应对措施。

关键词：地下开采；深部开采；原则；问题；策略

引言

当前中国对矿产资源的需求十分强劲，必须加大开发利用矿产资源力度以适应国家的发展需要。然而，在发展矿产资源的过程中，虽然带动了经济社会的持续发展，但也对环境造成了严重损害和污染，对经济社会发展的可持续性产生了重大风险和影响。由此产生的环境问题包括：在选矿和开采过程中产生大量有害、有毒气体、普通硅酸盐建筑材料、金属尾矿等，并伴随巨大噪音的危害，对附近的环境和土地造成了巨大的危害；尾矿库和废石堆占用了大量耕地等。因此，对矿山工程的管理势在必行，基于此，需要对复杂地质条件下的矿山工程开采管理技术展开研究。

1矿山深部开采过程中存在的问题分析

1.1安全设施不完善

安全设施不完善是矿山安全问题的重要表现之一。矿山由于历史原因、经济条件限制等原因，安全设施建设不到位，缺乏必要的安全设备和保障措施，导致矿工在生产过程中面临很高的安全风险。例如，某些矿山可能缺乏必要的安全警示标志和设备，或者缺乏必要的防护措施，从而导致矿工在生产过程中面临很高的安全风险。

1.2严重影响生物的多样性

无论是动物还是植物，它们的发育和繁殖都依赖于特定的自然环境。矿山开采会导致区域环境的破坏，包括破坏森林资源、改变地区的气候和湿度条件等。这些环境变化会导致动植物及其赖以生存的自然环境消失。当动植物失去赖以生存的自然环境时，它们面临着灭绝的威胁，这对保护动植物多样性十分不利。

1.3土壤调查

生态修复的目标是建植与周边环境相协调的植物群落，从而绿化、美化。这就需要对拟修复区的土壤进行调查。拟修复区多为丘陵区或山区，其中多包括高度较大的边坡，这时就应按土壤垂直分布带、植被类型及地貌类型划分小区域调查。一般采用探坑法进行调查。即在不同小区域内的代表性地点挖掘长约２ｍ、宽约１ｍ的探坑（地处坡上时应顺坡开挖，即探坑的长边垂直于等高线），深度达到母质、母岩或地下水，然后观察、测量揭露的土壤剖面（地处坡上时观察面应为上坡端）。需注意，不宜在人为影响大的矿坑、道路、沟渠等边上进行调查。当规划有槽探时，也可结合地点合适的探槽进行土壤调查。

2地下开采矿山深部开采存在的问题的解决措施

2.1合理控制多项危险因素

在新时代背景下，要进一步提高采矿的效率和安全性，针对性地防范各项采矿安全问题。在深层开采时，开采深度不断加大，地层断裂的可能性也会逐渐增大，大量的易燃气体被释放，如没有进行妥善处理，会导致爆炸等事故。为减少作业面和巷道易燃气体的含量，要采用钻屑取样法检测气体含量。此外，要全面掌握易燃气体的总体分布情况，根据实际情况采用相应的防控措施，减少易燃气体对工作人员可能造成的危险。在处理突水问题时，需要应用先进的检测设备，掌握地下水运动规律，对于岩体薄弱的地段采用加固处理，避免地下水在压力影响下涌出。开展检测工作时，发现承压水的压力明显升高，需要采用分孔泄压方式，避免因压力的大量积累对开采工作造成安全隐患。

2.2加强安全教育和培训

安全教育和培训是预防矿山安全事故的基础和前提。通过不同形式的安全培训，可以提高矿工的安全意识和安全技能，让矿工更好地掌握安全知识和技能，减少人为因素对安全事故的影响。针对不同的矿工，可以制定相应的安全教育和培训方案。例如，针对新进矿工可以开展入职培训，让他们了解矿山的安全管理制度、安全操作规程、安全风险评估等基础知识。针对工作经验丰富的老矿工，可以开展安全技能培训，让他们熟悉各种安全设施的使用和维护，掌握处理突发事件的应急技能。此外，可以通过模拟演练等方式，让矿工在模拟环境中感受实际的安全风险和处理突发事件的能力。矿山企业应该注重安全培训的实效性和持续性，定期组织安全培训和考核，建立完善的安全教育和培训档案，记录矿工的安全知识和技能培训情况，以便对培训效果进行评估和反馈。通过这些措施，可以提高矿工的安全意识和安全技能，为矿山安全生产提供坚实的保障。

2.3开采后对环境的保护

随着采掘工程活动的加剧，如探矿工程的施工、采矿、修建施工道路等，对矿区地质环境会带来更深的影响，因此在以后的开发资源的过程中要注意保护环境，如对采矿废石的统一堆放、修建栏渣坝，防止流水冲击造成泥石流灾害；对不稳定边坡进行坡面防护处理，避免崩塌、滑坡等地质灾害的发生；对污水进行处理，达标后再排放，减少对水源的污染。通过以上保护措施，可以有效的减少矿区地质灾害和环境污染问题。另外，由于矿区降雨量较多，尤其夏季暴雨强度较大，频率较高，防止在暴雨季节里地表暂时性洪流灌入采坑对采矿造成危害，矿山生产时应加强防洪、排洪工作。矿区应加强对地表植被的保护，以减少山洪爆发的次数和强度，采空区应进行防崩落、滑塌的加固处理。

2.4复植时需要制定近期和远期规划

对于矿山工程开采后的生态建设修复工作来说，人工修复保护措施只能是辅助手段，要想真正实现生态建设修复的目标，区域内的自然生态必须进行自我改造。当然，在修复初期，人工保护措施也是非常必要的。从长期发展的角度来看，在生态恢复初期，由于矿点地表暴露，改变地表环境成为当务之急。在此期间，应利用成活率高、生命力强旺的草本植物。从远期修复发展的角度来看，由于生态环保以木质植被为核心，因此在利用草本植物修复自然环境的过程中，应有计划地种植木质植物。随着时间的推移，树木逐渐生长，与草本植物形成完善的植被体系，生态恢复效果将大大提高。

2.5加强安全文化建设

加强安全文化建设是预防矿山安全事故的必要措施，其重要性不容忽视。安全文化是指在矿山企业中形成的安全观念、安全意识、安全信念和安全行为准则等方面的综合体现。矿山企业应从制度、文化和行为等多个方面加强安全文化建设。加强对安全文化的宣传和教育，树立“安全第一、预防为主”的理念。可以利用矿山宣传栏、会议、培训等多种形式，普及安全知识，强化安全意识，激发矿工对安全的重视。建立完善的安全文化制度。制定和实施一系列的安全规章制度、安全管理制度和安全标准，确保矿山生产过程的安全性和可持续性，同时将其融入到企业的日常管理中。

结语

新中国成立之后矿山工程开采增长速度很快，至1999年，国有矿山企业规模近一万家，个体开采点规模近一万家，矿井规模已达到一万五千个。近年来矿业的快速发展给自然环境带来了很大的损害，基于此本文通过探讨各种矿山企业工程环境管理方法，对于改善复杂地质条件下矿山工程生态环境与提高矿山企业环境工程管理水平具有十分重要的意义，也有助于将其推广到地质环境的各个领域。

参考文献

[1]侯晋杰.矿山电气安全管理与技术探讨[J].中国设备工程,2023(06):43-45.

[2]王鹏.矿山机电运输事故原因及对策[J].能源与节能,2023(01):122-124+138.