小秦嶺地區黃金礦山殘采安全分析

賀富領,黃曉東,馮煜彪,劉彥賓

(河南省巖石礦物測試中心, 河南鄭州 450003;2.煤炭工業鄭州設計研究院有限公司, 河南鄭州 450007)

小秦嶺地區黃金礦山殘采安全分析

賀富領1,黃曉東2,馮煜彪1,劉彥賓1

(河南省巖石礦物測試中心, 河南鄭州 450003;2.煤炭工業鄭州設計研究院有限公司, 河南鄭州 450007)

通過分析目前小秦嶺地區黃金礦山殘采安全現狀,有針對性地從廢棄坑道及采空區處理、井下通風、空壓機管理、殘采工藝、安全生產管理等 5個重要方面分別論述了黃金礦山殘采過程中應注意的安全問題,提出了保證礦山開采安全的技術和管理措施與建議。

黃金礦山;殘礦開采;礦井通風;采礦工藝

隨著經濟危機的退潮,黃金價格逐步上揚,黃金礦山邊角礦體的殘采效益得到逐步提高,小秦嶺黃金礦山對邊角礦體的回采呈現不斷加強的趨勢。由于小秦嶺地區黃金礦山大部分均為開采幾十年的老礦山,礦山內部采空區較多,且大部分未進行封閉和處理,通風不良,電線老化;且個別黃金礦山無序開采,部分礦山的井下工程存在相通的情況,存在的安全死角較多。隨著黃金礦山殘采生產的進行,越來越多的安全問題需加以認真研究,并給以妥善解決,否則將直接影響到礦山企業的正常生產經營。

1 礦山殘采應注意的幾個問題

根據筆者多年在小秦嶺地區黃金礦山進行安全工作的經驗,結合黃金礦山近年來事故的特點,對黃金礦山殘采安全方面必須注意的問題進行了探討。

1.1 廢棄巷道及采空區處理

廢棄幾年甚至幾十年的老工程和老采空區絕大部分未經過工程地質勘查和安全檢測,安全隱患較為嚴重。再加上無度無序開采及破壞性的開采,以及品位較高的永久性礦柱的殘采,往往會造成群死群傷的惡性事故。因此必須制定嚴格有效的廢棄巷道及采空區管理措施,才能有效遏制類事故的發生。

(1)老礦山低品位金礦資源殘采,企業應委托有資質的單位對老礦山進行詳細的工程地質勘查和安全檢測,勘察單位應對利用老工程的可靠性進行分析,對安全狀況較差的原有工程應進行支護處理。

(2)企業應協同職能部門及勘察單位對老采坑進行排查,對于核定沒有開采價值的老采坑實施永久性封閉。

(3)對礦柱的殘采,應制定詳細的采空區處理及支護方案,礦柱回采應采取后退式回采方式,并制定專門的安全措施。

(4)要系統地進行采場地壓監測,以便及時對巷道進行維護和更新支護,確保安全作業。

1.2 完善井下通風系統

井下缺氧和有毒有害氣體的富集是造成人員中毒窒息的主要殺手,礦山殘采均為老礦山的邊角礦體和部分采場礦柱,這些地段很難形成良好的通風系統,往往是通風盲區。再加上礦山安全管理不到位,缺少必要的井下空氣質量檢測設備,容易造成中毒窒息事故,加大治理力度勢在必行。

(1)礦山每一個開采系統應建立完善的機械通風系統(包括井下局部通風設備);井下只要有作業人員,主扇不得停止運轉;作業人員入井前,首先開啟主扇通風,檢測人員應對主要巷道和作業地點進行空氣質量檢測和風量監測,合格后方可下井作業;檢測人員應佩戴防護設備。

(2)封閉廢棄巷道和采場、封閉礦礦相通的工程,以減少漏風,提高通風效率。

(3)企業應配備井下空氣質量檢測設備,定期或不定期對井下空氣質量進行檢測,檢測范圍包括:氧氣含量、有毒有害氣體濃度檢測、粉塵、風速、風量、溫度等;檢測記錄存檔備案。

1.3 完善殘采工藝

殘采不但可以提高礦石回采率、增加礦石量、充分回收礦產資源,還可以延長礦山企業壽命,增加企業經濟效益。部分企業在未進行工藝設計、不具備安全出口條件下強制進行殘采,采用獨頭掘進,邊掘邊采,沒有形成采準切割礦塊,不但浪費資源,而且容易造成中毒窒息、冒頂片幫事故。因此必須制定嚴格有效的殘采工藝和管理措施。

(1)礦山殘采一般礦石品位低、礦量小,應設計采用成本較低的回采工藝,工藝選擇應對影響回采因素進行綜合的分析和技術經濟比較。

(2)礦山殘采礦塊布置應由有資質的單位進行設計,并對開采順序進行綜合研究,制定合理可行的開采順序。

(3)殘采礦塊應嚴格按照安全規程要求有兩個便于行人的安全出口,并與上、下巷道與通往地面的安全出口相通。安全出口應穩固,并根據需要設置梯子。采場應利用貫穿風流通風。

1.4 加強空壓機管理

黃金礦山部分空壓機布置在硐內,且大部分為活塞式空氣壓縮機,長期運轉,未配備冷卻裝置或冷卻失效,造成空壓機內燃產生大量一氧化碳,通過管道輸送至鑿巖工作面,造成作業人員一氧化碳中毒傷亡,危及人員生命和財產安全。應采取以下措施,以避免此類事故的發生。

(1)配備有效冷卻系統,并配置空氣溫度檢測設備,定時觀測記錄,空壓機空氣出口溫度不應超過85℃。

(2)冷卻水應采用軟化水,防止冷卻系統結垢導致溫度上升。

(3)更換過期報廢的老式空壓機,采用新型螺桿風冷式智能控制空壓機。

1.5 重視安全生產的管理

(1)將地下開采礦山機械通風問題作為重大隱患進行專項治理。針對地下開采礦山炮煙中毒重大事故多發問題,對未建立機械通風系統和通風管理混亂的礦井嚴禁進行殘采作業。

(2)全礦應加強殘采的安全檢查和隱患整改工作,殘采的重點為采掘支護、通風系統管理,要做好安全管理工作。配備日常的安全、衛生、通風檢測設備和儀器,做好日常檢測工作。

(3)對于礦山采空區、礦巖穩固性差容易引發冒頂片幫重特大事故的礦區,殘采問題要進行重點研究、重點論證、重點治理。要充分依托科研院所、高校的技術優勢,大力推廣安全技術專項論證方法,有針對性地解決非煤礦山安全監管和企業安全生產過程中的疑難問題,用科學的方法整改安全隱患。

2 結 論

針對目前小秦嶺地區黃金礦山殘采現狀,有針對性地從廢棄坑道及采空區處理、井下通風、空壓機管理、殘采工藝、安全生產管理等 5個重要方面分別論述了黃金礦山殘采過程中應注意的安全問題,對提高礦山開采的安全度和礦山安全生產、文明生產、提高經濟效益具有重要意義。

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2010-04-08)

賀富領 (1981-),男,河南鄭州人,助理工程師,從事非煤礦山設計、安全評價工作,Email:hefuling1981@163.com。