金屬礦山安全現狀與防治新技術

李繼清 余珍

摘 要： 隨著我國金屬礦山開采事業的不斷發展，我國加大了對金屬礦山的進一步開采。與此同時，在對金屬礦山的開采中，依然存在一定的安全事故。本論文以金屬礦山開采為主要出發點，對開采中的安全現狀進行了一定的分析，并在此基礎上提出了一些新的防治技術。

關鍵詞：金屬礦山；安全；開采；防治；新技術

我國現階段共有各類金屬礦山101882個。其中，大型金屬礦山約有334個，中型金屬礦山約有905個，小型金屬礦山約為100643個。而且在金屬礦山的開采過程中，面臨著嚴峻的安全生產形勢，重大事故頻頻發生，造成巨大的傷亡和經濟損失。

金屬礦山開采中的安全現狀

經過對金屬礦山開采中出現的安全事故統計，初步認為金屬礦山安全事故主要來源于以下兩方面：

1.1金屬礦山開采中常見的地質災害

地表塌陷：在金屬礦山開采中，隨著近地表的巖移動活動，會對地表產生很大的影響，對地表建筑和道路等產生一定的危害，甚至山體滑坡。當巖層移動到一定的程度上，就會發生大范圍的地表坍塌。

采場冒頂：冒頂事故是金屬礦山開采中最普遍、發生率最高的災害之一。如：巖層脫落、塊體冒落、不良地層塌落等。尤其是在一些礦巖不太穩定的礦體中，以及金屬礦的軟弱夾層中，特別容易發生較大規模的垮落，從而引起采場和巷道冒頂事故。

深部巖爆：隨著金屬礦山開采的進一步深入，在高應力的條件下，金屬礦山的硬巖層往往會在開采過程中，發生巖爆事故。

地下水穿透和突發涌水：在金屬礦山的開采過程中，經常由于采礦作業的緣故，出現突發性大量涌水現象，在隔離巖層突然失穩的情況下，，極容易造成災害。

非正常生產引發的災害事故：金屬礦山的開采中，由于違反規程、不遵循客觀條件，以至于出現亂采亂閥、不處理空區等現象，從而引發災害事故。

1.2金屬礦山地質災害隱患

在金屬礦山開采過程中，金屬礦山的地質災害也在一定程度上引發了安全事故：

在露天開采轉向地下開采的這一過渡期間內，由于過度待存在復雜的巖石力學問題，極易容易引發地質災害；山地和地應力集中的構造區內，應力仍存在一定的異常現象，在開采中，如果沒有結合主應力的影響因素，進行綜合考慮，就無法達到良好的開采效果；對于換傾斜中厚以上的礦體開采過程中，由于礦體具有一定的連續性，易形成大片空連通，在具體的開采過程中，一旦隔離礦柱遭到破壞，就會造成大面積的地壓災害；在對特大礦體或者重疊礦體的具體開采過程中，受到壓力、擾動因素的影響，隨著開采不斷加深，地壓活動也隨之加劇，從而引發突發性垮塌沖擊。

新技術在金屬礦山開采安全防治中的應用

2.1預測預警儀器

隨著科學技術的不斷發展和進步，在金屬礦山開采中，對事故的預測方式也發生了改變：從經驗預測轉變為科學技術預測。具體說來，在金屬礦山開采安全防治中，主要有以下幾個新技術：

巖層穩固性探測雷達：通過該儀器的應用，在金屬礦山的開采過程中，可有效減少礦石貧化，并提高采礦生產的安全性。地震層析 X 射線攝影機：是對礦山深部礦柱相對應力測定的有效工具。通過該攝影機，可在開采前更好地了解礦區的高應力，并保證在開采過程中去除和避開高應力去。另外，該攝影機在應用中，還有技術可靠、成本低、效率高的優點。攜帶式熱應力監測計：在金屬礦山開采中，通過該儀器可實現對巖石溫度進行有效檢測，從而保證在開采過程中，能夠對各種環境參數、空氣冷卻兩、平均輻射熱溫度等進行有效的檢測。乙硫醇預報火災儀：這是在金屬礦山開采中，預報火災和其他險情的最為有效的方法。

2.2微震檢測系統

目前，在金屬礦山的開采中，微震檢測系統已經進入了廣泛的應用階段。通過微震檢測系統，有效提高了對微震事件的定位精度，逐漸實現了對地壓災害的預報。而且隨著科學技術的不斷發展，微震檢測系統的定位識別功能也在逐漸增強，在自動檢測和信息遠程傳送方面，微震檢測系統的數據實現了從“地下”到“地表”的遠距離傳送，甚至通過調制調節電路，將其送至到更遠的地方。

2.3計算機輔助探測火災位置系統

在金屬礦山的開采過程中，通過計算機輔助探測系統，可對火災進行早期預報，進而有效地改善井下開采的安全條件。通常，這種系統主要包含三部分，即：井下火災檢測器網絡、電子數據通訊系統、裝有控制程序和通風網絡分析軟件的計算機。

在具體使用的時候，計算機輔助探測系統必須要安裝在井下的關鍵位置，以對環境參數中的燃燒產物、空氣溫度、風速、風流方向、大氣壓等進行有效的檢測。但通過這種系統，只能預測火災就在附近，但不能確定火災的具體位置。

2.4金屬礦山安全信息系統

金屬礦山安全信息系統是一種礦山安全系統。在具體的應用中，該系統以生產過程中所能獲得的各種信息為輸入，能實現對金屬礦山開采中的安全狀況，進行最全面、最科學的評價，從而使得管理者能夠及時、準確掌握開采中的安全信息，從而準確預警礦山開采中的隱患，以達到預防、減少安全事故的目的。

結語

綜上所述，在金屬礦山的開采中，受到地質災害以及采礦工作的影響，常會發生一定的安全事故。在這種情況下，必須要采用新的防治技術，以實現對金屬礦山開采中的安全事故進行科學、有效的預防。

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