非金屬露天礦山主要生產(chǎn)工藝及其特征分析

蔡高現(xiàn)

（山東港利礦業(yè)股份有限公司，山東 鄒城 273500）

結(jié)合當(dāng)前統(tǒng)計(jì)資料顯示，目前非金屬礦共有91種，比如公眾所熟知的大理巖、花崗巖、金剛石、石墨、水晶等。盡管非金屬礦開(kāi)采已經(jīng)具備一定的經(jīng)驗(yàn)，但是結(jié)合國(guó)家安全生產(chǎn)行業(yè)數(shù)據(jù)，非金屬礦采選業(yè)是事故頻發(fā)的主要領(lǐng)域，對(duì)應(yīng)安全事故總數(shù)占到金屬非金屬礦山事故的50.00%左右，非金屬露天礦山建設(shè)期間主要安全事故類型包括物體撞擊、山體坍塌、冒頂片幫以及高空墜物等。安全事故頻發(fā)的原因較多，比如市場(chǎng)對(duì)非金屬礦產(chǎn)品需求量的增加、對(duì)礦山主要生產(chǎn)工藝及其特征缺乏了解、疏于管理等。基于此，本文通過(guò)對(duì)非金屬露天礦山主要生產(chǎn)工藝及其特征分析，便于更好地進(jìn)行管理，預(yù)防各類安全事故發(fā)生，保證生產(chǎn)安全，現(xiàn)就有關(guān)內(nèi)容分析如下。

1 非金屬露天礦山開(kāi)采主要內(nèi)容

非金屬露天礦山開(kāi)采主要內(nèi)容中，一方面是主要生產(chǎn)內(nèi)容，另一方面為輔助生產(chǎn)內(nèi)容，詳細(xì)分析如下。

1.1 主要生產(chǎn)內(nèi)容分析

非金屬露天礦山開(kāi)采主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)：①穿孔爆破作業(yè)或者犁松處理。結(jié)合前期勘察結(jié)果，對(duì)有礦石的巖石區(qū)域進(jìn)行穿孔、爆破，從而為礦山建設(shè)中相關(guān)設(shè)備的投入與使用提供良好的工作環(huán)境，部分巖石區(qū)域因?yàn)樘厥猓捌谛枰獙?shí)施防凍、犁松等處理；②采裝處理。該階段主要是借助采礦設(shè)備等進(jìn)行機(jī)械開(kāi)采，依靠設(shè)備從巖石、礦山中挖出相關(guān)非金屬剝離物，并將其置入運(yùn)輸設(shè)備中。如果是進(jìn)行倒堆生產(chǎn)，則只需要將有非金屬礦的巖石予以“鏟挖”，并不需要進(jìn)行“裝載”，“鏟挖”后的巖石會(huì)直接留置在排土場(chǎng)；③運(yùn)輸處理。將開(kāi)采出的巖石、礦石或者剝離物等進(jìn)行運(yùn)輸，運(yùn)輸中需要分類處理，結(jié)合不同開(kāi)采物的實(shí)際用處分別留置在不同堆放點(diǎn)，如果是剝離物可將其運(yùn)送到排土場(chǎng)，如果是礦石則需要運(yùn)送都加工廠。通過(guò)采掘設(shè)備完成倒堆開(kāi)采期間的相關(guān)產(chǎn)品運(yùn)輸；④排土和卸礦過(guò)程。根據(jù)露天礦場(chǎng)的規(guī)劃，礦石卸載到明確的卸礦點(diǎn)，剝離物留置在排土場(chǎng)。

1.2 輔助生產(chǎn)內(nèi)容分析

輔助生產(chǎn)內(nèi)容是為主要生產(chǎn)內(nèi)容服務(wù)的，同時(shí)也是保證主要生產(chǎn)內(nèi)容順利實(shí)施的前提。輔助生產(chǎn)內(nèi)容方面，比如通過(guò)使用合理潤(rùn)滑技術(shù)，保證礦山機(jī)械正常運(yùn)行，減少工作期間的故障率；做好礦山建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)力輸出與供應(yīng)；提前做好場(chǎng)地平整，結(jié)合礦山建設(shè)與開(kāi)采進(jìn)展，及時(shí)做好線路的維護(hù)與修筑，確保現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備的順利開(kāi)進(jìn)與退出；現(xiàn)場(chǎng)還應(yīng)結(jié)合實(shí)際天氣情況，及時(shí)做好疏干及防排水工作，減少雨水等對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作的影響；礦山建設(shè)期間考慮可能出現(xiàn)的滑坡等問(wèn)題，及時(shí)確定應(yīng)急方案等。

2 穿孔爆破中爆破風(fēng)險(xiǎn)分析

非金屬礦山開(kāi)采期間穿孔爆破是一個(gè)重要的操作內(nèi)容，露天礦山開(kāi)采期間的穿孔爆破存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn)，需要規(guī)范操作，盡可能提高爆破的安全性，其通產(chǎn)采取非電導(dǎo)爆管引爆、2#巖用炸藥爆破等方式。眾所周知，炸藥是危險(xiǎn)品，應(yīng)用在礦山建設(shè)中具有較大風(fēng)險(xiǎn)，常見(jiàn)風(fēng)險(xiǎn)如下：①運(yùn)輸與保管階段的風(fēng)險(xiǎn)，炸藥在運(yùn)輸、保存、使用等階段都存在風(fēng)險(xiǎn)，稍有不慎可能出現(xiàn)爆炸，引起嚴(yán)重的安全事故；②不規(guī)范操作，《爆破安全規(guī)程》、操作規(guī)程中對(duì)爆破有著嚴(yán)格的操作要求，如果操作中步驟簡(jiǎn)化或者次序不對(duì)，都很容易發(fā)生生產(chǎn)安全事故；③人為風(fēng)險(xiǎn)，爆破過(guò)程中不同礦山性質(zhì)與爆破范圍等需要嚴(yán)格設(shè)計(jì)，如果爆破方案設(shè)計(jì)不合理、爆破過(guò)程違規(guī)操作、員工思想松懈等都極易引發(fā)安全生產(chǎn)事故；④潛在風(fēng)險(xiǎn)，爆破過(guò)程中會(huì)存在一定的盲炮或者余炮，具有潛在爆炸風(fēng)險(xiǎn)，如果沒(méi)有爆炸的情況下，工作人員前去查看可能會(huì)突然出現(xiàn)爆炸，引發(fā)傷亡事故；⑤溝通不暢引發(fā)的安全事故，爆破過(guò)程中如果無(wú)法滿足安全爆破要求，但是因?yàn)闇贤ú粫晨赡馨l(fā)出起爆信號(hào)，此時(shí)會(huì)因?yàn)轭A(yù)警信號(hào)、起爆信號(hào)錯(cuò)誤引發(fā)安全事故。總之，穿孔爆破中存在較多的爆破風(fēng)險(xiǎn)與安全隱患。

3 礦山機(jī)械設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)分析

礦山建設(shè)與開(kāi)采期間需要使用較多的設(shè)備，比如除了常規(guī)的起重機(jī)、輸送機(jī)、通風(fēng)機(jī)和排水機(jī)等，還有鑿巖機(jī)、潛孔鉆機(jī)、空壓機(jī)等設(shè)備。礦山機(jī)械設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)主要表現(xiàn)為機(jī)械傷害，關(guān)于機(jī)械傷害分析如下：①人員操作不當(dāng)，目前較多礦山機(jī)械和設(shè)備主要采取人工控制，如果操作人員操作不當(dāng)、違反操作規(guī)程，可能出現(xiàn)違規(guī)操作引起的風(fēng)險(xiǎn)；部分操作人員自我防護(hù)意識(shí)不強(qiáng)，工作中沒(méi)有做好個(gè)人職業(yè)暴露的有效預(yù)防；機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間使用可能出現(xiàn)故障、機(jī)械設(shè)備磨損等，如果沒(méi)有及時(shí)維修處理，可能在使用期間出現(xiàn)不受控制等問(wèn)題，引起安全生產(chǎn)事故；部分設(shè)備在工作區(qū)域出現(xiàn)故障，且大型設(shè)備無(wú)法移動(dòng)，此時(shí)維修人員所處區(qū)域本身存在風(fēng)險(xiǎn)，可能出現(xiàn)突然塌方、滑坡等；部分工作人員可能會(huì)出現(xiàn)衣服、肢體、頭發(fā)等卷入機(jī)械的風(fēng)險(xiǎn)；②機(jī)械設(shè)備自身存在的安全風(fēng)險(xiǎn)，比如礦山建設(shè)期間選擇不合適的機(jī)械設(shè)備，相關(guān)機(jī)械設(shè)備沒(méi)有做好外圍保護(hù)等，部分機(jī)械設(shè)備強(qiáng)度等級(jí)過(guò)低，很容易在巖石作用下發(fā)生變形等；機(jī)械設(shè)備中存較多傳動(dòng)部分，如果其處于暴露區(qū)域，可能在運(yùn)行期間出現(xiàn)螺絲松動(dòng)或者突然脫落引起的傷害；部分設(shè)備可能在使用期間突然出現(xiàn)失靈或者缺少保險(xiǎn)裝置，在出現(xiàn)故障后不能立即停止運(yùn)行，出現(xiàn)潛在風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)然設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)行也是誘發(fā)安全事故的一個(gè)重要因素，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行可出現(xiàn)發(fā)熱或者局部零部件斷裂等。

4 露天礦山開(kāi)采工藝分析

露天礦山開(kāi)采工藝中一部分為機(jī)械開(kāi)采工藝，一部分為水力開(kāi)采工藝，詳細(xì)分析如下。

4.1 機(jī)械開(kāi)采工藝分析

機(jī)械開(kāi)采工藝顧名思義就是借助不同機(jī)械設(shè)備完成開(kāi)采，依據(jù)機(jī)械運(yùn)輸方式的差異性包括以下多種形式：①連續(xù)式開(kāi)采：物料流能夠連續(xù)性完成礦石的采裝、運(yùn)輸、排土等，整個(gè)工作過(guò)程不間斷。主要機(jī)械有帶式輸送機(jī)、多斗挖掘機(jī)、排土機(jī)等。該工藝的能夠按照殊順序進(jìn)行，而且可連續(xù)式實(shí)現(xiàn)物料流，設(shè)備選擇方面可如輪斗挖掘機(jī)、帶式輸送機(jī)與排土機(jī)的組合，也可采用鏈斗挖掘機(jī)、排土橋、帶式輸送機(jī)、排土機(jī)組合；②間斷式開(kāi)采：結(jié)合實(shí)際情況采取間斷性礦石開(kāi)采或者循環(huán)性進(jìn)行礦石開(kāi)采，同樣包括了采裝、運(yùn)送和排土作業(yè)，典型機(jī)械設(shè)備如單斗挖掘機(jī)、容器式運(yùn)輸設(shè)備、鏟運(yùn)機(jī)等。該工藝能夠循環(huán)進(jìn)行生產(chǎn)，間斷性完成物料流運(yùn)輸，設(shè)備選擇方面有：?jiǎn)味吠诰驒C(jī)、汽車、排土犁，也可以采取如下組合：前裝機(jī)、汽車、推土機(jī)；前裝機(jī)、窄軌機(jī)車輛、溜槽溜井、鏟運(yùn)機(jī)等；半連續(xù)式開(kāi)采工藝，該作業(yè)工藝處于連續(xù)式與間斷式開(kāi)采工藝之間，即整個(gè)生產(chǎn)階段中既包括部分連續(xù)式生產(chǎn)工藝，同時(shí)也包括部分間斷式生產(chǎn)工藝，使用的設(shè)備較多，如帶式輸送機(jī)、單斗挖掘機(jī)、破碎機(jī)、排土機(jī)等。整個(gè)生產(chǎn)工藝過(guò)程為聯(lián)合式，半連續(xù)式完成物料流。可選擇的設(shè)備組合有；單斗挖掘機(jī)、汽車、帶式輸送機(jī)、排土機(jī)；單斗挖掘機(jī)、帶式輸送機(jī)、排土機(jī)；單斗挖掘機(jī)、移動(dòng)式破碎機(jī)、帶式輸送機(jī)、排土機(jī)；前裝機(jī)、半固定式破碎機(jī)、帶式輸送機(jī)、排土機(jī)；前裝機(jī)、帶式輸送機(jī)、排土機(jī)；輪斗挖掘機(jī)、汽車、排土犁等。結(jié)合實(shí)際情況合理選擇設(shè)備與設(shè)備組合；③倒堆式開(kāi)采：整個(gè)開(kāi)采工藝過(guò)程中均使用一個(gè)機(jī)械設(shè)備，通過(guò)該設(shè)備完成采裝、運(yùn)送和排土作業(yè)等。作業(yè)過(guò)程中，通過(guò)機(jī)器分步驟的完成不同階段的各項(xiàng)操作，主要是通過(guò)拉鏟、大型剝離機(jī)械鏟等完成，雖然作業(yè)過(guò)程中所需機(jī)械設(shè)備較少，但是可能影響到實(shí)際工作效率。

4.2 水力開(kāi)采工藝分析

部分非金屬礦山因?yàn)樗巺^(qū)域特殊，需要實(shí)施水力開(kāi)采，主要包括；①挖掘船開(kāi)采工藝：結(jié)合不同非金屬礦類型與范圍，合理選擇挖掘船以及相關(guān)的采掘機(jī)構(gòu)，進(jìn)而能夠在水下完成開(kāi)采；②水槍開(kāi)采工藝，也稱之為水力機(jī)械開(kāi)采，對(duì)于部分松散的礦巖可通過(guò)水槍進(jìn)行沖采，然后通過(guò)水力將開(kāi)采物與相關(guān)廢料等運(yùn)輸?shù)綀?chǎng)外的相關(guān)區(qū)域。

5 非金屬露天礦山作業(yè)管理分析

非金屬露天礦山作業(yè)期間存在較多的安全風(fēng)險(xiǎn)，強(qiáng)化作業(yè)安全管理對(duì)預(yù)防各類安全事故的發(fā)生至關(guān)重要。整個(gè)管理可包括以下幾部分：①生產(chǎn)管理包括：明確不同非金屬礦山作業(yè)流程與特點(diǎn)，熟練掌握相關(guān)的生產(chǎn)工藝，重視關(guān)鍵作業(yè)內(nèi)容的管理，比如穿孔、爆破、采裝、運(yùn)輸、排土等，明確不同環(huán)節(jié)潛在風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而更好地加強(qiáng)生產(chǎn)階段的管理。輔助生產(chǎn)環(huán)節(jié)同樣也需要重視安全管理，如及時(shí)進(jìn)行邊坡治理，密切關(guān)注天氣預(yù)報(bào)，預(yù)防環(huán)境變化對(duì)相關(guān)作業(yè)的影響；②非生產(chǎn)管理，非金屬露天礦山建設(shè)與采礦屬于一個(gè)項(xiàng)目工程，重視生產(chǎn)管理之外，還需要做好相關(guān)的非生產(chǎn)管理。比如保證現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)設(shè)備、物質(zhì)等供應(yīng)；及時(shí)做好不同工作人員的職業(yè)技能教育以及安全教育，強(qiáng)化不同工作人員的安全意識(shí)；礦山開(kāi)采期間的質(zhì)量管理、進(jìn)度管理、施工人員管理等都屬于管理的一部分。不同職能部門或人員應(yīng)重視安全生產(chǎn)監(jiān)督管理，善于發(fā)現(xiàn)并消除各類安全隱患，及時(shí)分析非金屬礦山的生產(chǎn)狀況，分析環(huán)境因素，及時(shí)做好安全生產(chǎn)排查，預(yù)防自然災(zāi)害或者人為因素引發(fā)的安全事故。

6 結(jié)語(yǔ)

在當(dāng)前，全國(guó)的經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)的情況下，受多種因素的影響，安全生產(chǎn)形勢(shì)仍然是很嚴(yán)峻的，特別是煤礦和非煤礦山為代表的重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域事故易發(fā)、多發(fā)、頻發(fā)。更應(yīng)該下大力氣從源頭上了解金屬非金屬露天礦山的生產(chǎn)工藝及其特征，了解其開(kāi)采過(guò)程、開(kāi)采工藝和生產(chǎn)管理,找出對(duì)應(yīng)的危險(xiǎn)、有害因素,落實(shí)各個(gè)環(huán)節(jié)的相關(guān)監(jiān)管和防控措施,從根源上減少或消除事故發(fā)生的可能性,從而實(shí)現(xiàn)“安全生產(chǎn)”的最終目標(biāo)。眾所周知，非金屬礦山生產(chǎn)期間具有較高的安全事故發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，能夠直接威脅現(xiàn)場(chǎng)人員的財(cái)產(chǎn)與人身生命安全。不同非金屬礦山開(kāi)采項(xiàng)目管理人員需要明確非金屬露天礦山主要生產(chǎn)工藝以及生產(chǎn)特征，全方位做好安全生產(chǎn)管理。積極進(jìn)行員工業(yè)務(wù)培訓(xùn)與學(xué)習(xí)，提高綜合風(fēng)險(xiǎn)分析與應(yīng)對(duì)能力，確保各項(xiàng)操作的規(guī)范性，此外，還應(yīng)積極引入先進(jìn)科技，提高安全保障水平。