安全開采銅鐵礦的措施及防治水技術研究

項維傳

大冶有色金屬公司控股大冶市鯉泥湖礦業有限公司，湖北黃石 435005

安全開采銅鐵礦的措施及防治水技術研究

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大冶有色金屬公司控股大冶市鯉泥湖礦業有限公司，湖北黃石 435005

本文基于對大冶市鯉泥湖礦業有限公司鯉泥湖銅鐵礦區的調查研究，詳細分析了安全開采銅鐵礦中的安全隱患。其中，最不容忽視的便是事故頻發的水害威脅。因此，防治水技術在整個礦區作業中起到了防患于未然的作用，綜合分析了安全開采銅鐵礦的應對措施，并得出了防治水技術是安全開采銅鐵礦的關鍵。

銅鐵礦；開采措施；安全隱患；防治水技術

近幾十年來，在我國經濟建設的過程中，安全生產一直是廣大人民群眾最為關心的話題之一。我國的銅鐵礦開采由于礦層深度深，開采難度大，透水風險高等原因一直受到人們的重點關注[1]。雖然經過政府的不懈努力，我國的安全生產形式取得了前所未有的進步，但是銅鐵礦的開采仍存在著諸多問題亟待我們進一步研究解決。

1 安全開采銅鐵礦中的措施及安全隱患

1.1 開采銅鐵礦中的安全隱患

礦井突水事故是由于采礦的過程中地表水或者是地下水通過斷層、裂縫等涌入礦井，淹沒采礦人員及設備的事故[2]。礦井突水的原因多集中于初始地質條件未探明，對于隱藏的地下河流或者是地下水層未能探出，導致采礦過程中事故的發生；另一種原因是采礦過程中的操作不規范，未能及時地進行注漿及放水工作。少量的突水會造成設備的損壞、人員的損傷及采礦的進程。大量的突水會造成井下工作面被淹沒，導致大量的采礦工人遇難以及重大資源財產的損失。

1.2 安全開采礦區的具體措施

1.2.1 采礦方法選擇的原則

為了盡可能地避免開采銅鐵礦時存在的安全隱患，我們必須重視礦區所采用的采礦方法。采礦方法的選擇主要依賴于以下原則。

1）保證銅鐵礦區的生產安全，創造良好的回采作業條件。

2）采礦工藝簡單可靠，操作者易于掌握和實施。

3）采場結構簡單合理，采切工程量盡可能小。

4）便于實現高效機械設備作業，充分提高勞動生產率。

在保證生產安全的情況下，為了使采礦成本維持在較低水平，且盡可能獲得最大利益的要求下，應該盡可能地降低礦石的損失與貧化。因此，在實現礦產資源保護性安全開采的同時，促進企業經濟效益的進一步提高是刻不容緩的。

1.2.2 礦區地質勘探分析及礦體地質分析

作為銅鐵礦區開采開可行性的先決條件，地質勘探工作的有效完成是整項工程中必不可少的。通過對礦區地質勘查及礦體的地質結構分析行程科學的分析報告，為銅鐵礦區建設提供了關鍵性的參照。在礦區地層方面，本文中所調研的大冶市鯉泥湖礦業有限公司鯉泥湖銅鐵礦區內均為被稱為第四系湖積黏土、亞黏土和人工堆積等覆蓋。根據調查揭露，主要是下三疊統大冶群，均已變質為大理巖。

1.2.3 項目選址方案選擇

為了保障安全開采銅鐵礦的順利進行，在進行礦區地質勘探分析及礦體地質分析之后，第二步就需要對采場進行規劃，也就是項目的選址。

1）項目的選址在滿足礦區自身建設、投產以及后期發展的基礎上選擇合理的建設方案。

2）項目選址應該避免礦井上方有大量居住居民。以防止礦井意外事連帶地面嚴重傷害的發生。

3）項目的選址應該靠近主干公路或者鐵路。以保證礦石能夠方面的運輸，防止對周邊道路造成破壞，對交通造成擁堵，并降低運輸成本。

4）礦區的選擇應該盡量免聚集的村莊和河流。防止有害物質污染河流和土壤誘發嚴重的疾病。

5）選址應該考慮當地的水文氣象，防止礦井中的有毒氣體外溢，引起下游風向的居民的傷害。

6）礦區的選擇應該避免靠近如機場、車站、碼頭等人流聚集區。以防止污染氣體飄散對群眾造成損傷。

1.2.4 項目規劃

礦區的建設應該在礦區項目建設之初就制定完善的建設及發展規劃。具體問題具體分析，綜合實驗室模擬仿真、以往的開采經驗以及遇到的突發問題，充分考慮礦區與城市的融合與協調發展、配套產業的建設、尾礦庫的選址及安全性評估等一系列問題來設計得出安全開采的總路線。

1.2.5 具體措施

1）在開采前應該探明礦區的地下結構，尤其對于地下水層及地下河，一定要仔細偵查核對，防止為后來的突水留下隱患。

2）管理人員應該按照相應的國家相應的標準來制定相應的操作規范，避免由于操作不當導致了事故的發生，同時也將事故損傷率降到最低。

3）操作工人和技術人員在上崗前應該做好技能培訓工作，能夠熟練掌握各種事故前兆，并熟悉緊急撤離規程。保證操作工人和技術人員能夠在遇到緊急事故時能夠快速、安全地進行轉移，避免人身安全隱患的發生。

4）政府安檢部門對于礦井的開采作業進行嚴格的監督，對于發現的企業不遵守國家法律法規的應該予以警告并責令整改。對于有重大安全隱患的應該做關閉處理。

5）對于操作不當和管理疏漏造成重大安全責任事故的發生，應該追究相關人員的法律責任，并做出及時的補救，將事故導致的重大損失降到最低[3]。

2 防治水技術的重要性

2.1 工程地質條件

銅鐵礦區地質類型大致分為兩類，也就是巖類和巖組。根據巖體的成因和內部組織結構類型的不同將銅鐵礦巖類劃分為四大巖類：即巖漿巖、變質巖、碳酸鹽巖及層狀碎屑巖。巖組劃分除考慮巖塊的堅硬程度、巖體的結構類型外，還考慮巖石的蝕變、風化及巖溶作用的強弱等因素，并依此作為洞室及礦體圍巖穩固性的評價基礎。隨著開采深度的增加，礦井地板受受壓威脅加大，銅鐵礦區巖類的組成也就直接成為了礦區巖體工程地質性質的不良因素，也是進行防治水工程的前提準備。

2.2 防治水技術的有效施行

針對不同的地質條件均有不同的水害威脅，所以防治水工作的有效進行是刻不容緩的。根據《銅礦防治水規定》（安監總局令第28號）第一章總則第三條規定：防治水工作應當堅持“預測預報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原則，采取“防、堵、疏、排、截”的綜合治理措施。

1）本著認真負責的態度，極力做好預測預報工作。通過實驗室模擬試驗、損傷力學、過往經驗分析等現有技術的全面利用，對礦區地質條件進行有效勘測，并對其主要情況進行總結，根據特殊性制定安全開采的技術總路線。

2）保持高度警惕的工作狀態，做到有疑必探。對于開采銅鐵礦區的安全性保障，發現疑點，必須認真對待，及時上報并采取進一步偵查的工作，直到礦區被確認安全，才能進行開采。

3）防治水工作是否有效進行，決定了銅鐵礦區開采工作的危險性。所以必須嚴格遵守先治后采的原則，才能避免人身危險隱患、資源浪費以及公司經濟與社會效益的損失。

4）完善和發展安全評價體系[5]。制度的完善性是工作有效進行的支撐，沒有規矩，不成方圓。因此，只有完善了礦區開采工作的安全評價體系，才能使工作人員認清事實的嚴峻性。

3 結論

本文通過對安全開采銅鐵礦以及防治水技術現狀的研究分析，認清了我國銅鐵礦事業發展的進程以及發展過程中出現的安全隱患問題。最后，針對防治水技術的研究，總結出了防治水技術有效施行的四條原則，也就是做好預測預報工作、保持高度警惕，做到有疑必探、認清礦區的地質條件及做好防治水工作、完善和發展安全評價體系等。

[1]陳婭鑫.深部煤層開采礦井防治水技術研究[D].河北工程大學，2011.

[2]張建沛.前常銅鐵礦采礦方法優化選擇[J].甘肅冶金，2012（1）.

[3]陳新明.大埋深復雜水文地質條件工作面防治水技術研究[D].中國礦業大學，2012.

TD8

A

1674-6708（2015）149-0107-02

項維傳，采礦助理，工作單位：大冶有色金屬公司控股大冶市鯉泥湖礦業有限公司，研究方向：金屬礦采礦技術