露天开采矿山采矿技术及安全

张文彬

（三明金牛水泥有限公司三元区岩前矿区水泥用灰岩矿 福建三明 365005）

在矿床离地面浅，储量比较集中的情况下，采用露天开采方式。又分为山坡露天和凹陷露天两种露天开采所形成的采坑。台阶、边坡和排水沟，总称为采场。开采时通常把表土、岩石分成一定厚度的水平分层。自下而下逐层开采，并保持一定的阶梯形状。采矿工作中必须严格检查工程的安全管理和保护措施，切实保证采矿工人的安全。采矿工程施工不安全性较强，施工方要严格规范施工人员的技术操作，加强采矿工人及其他工作人员的安全意识。

1 露天矿山采矿技术

1.1 开采方式选择

根据矿区地形，矿体赋存特征及矿山已露天开采多年的实际，并以尽可能回收矿产资源为目的，本次设计采用自上而下台阶式露天开采方式。

1.2 露天开采境界的确定

露天开采境界圈定原则：①根据矿体特征和开采现状，以经济上合理，安全上可靠，技术上可行、技术装备易于实现为原则。②结合矿体圈定的范围和底界标高，最终确定露采境界。采场最终边坡要素有：最高开采标高、最低开采标高、最终台阶高度、最终台阶坡面角、安全平台宽度：4m、清扫平台宽度：6m（每3个台阶设一个清扫平台）和最终边坡角的确定。

1.3 露天矿山采剥工艺

矿体上部覆盖较厚，矿山开采前应先将上部的杂草和树根清除，全部运往排土场集中堆放，而后采用挖掘机直接铲装覆盖层的粘土。矿体和夹石拟采用潜孔钻凿岩，中深孔凿岩爆破，爆破后的矿石用挖掘机装入自卸汽车或者输送带直接运往矿区外进行加工。

开采工艺为：剥离-穿孔-爆破-铲装-运输-排卸。

设计针对开采过程中可能存在的危险、有害因素，提出了切实可行的安全技术措施，有效地解决了对露天开采安全生产可能构成危害的安全隐患。

2 露天矿山开采中的不安全影响因素

根据露天矿山实际情况，影响矿山安全的主要危险有害因素为：边坡坍塌、水害、物体打击、高处坠落、车辆伤害、爆破伤害、机械伤害、触电及噪声和粉尘等。

3 加强露天矿山开采中的安全防范措施

3.1 边坡坍塌的安全防范措施

①矿山采剥作业必须遵循“采剥并举、剥离先行”、“自上而下，分台阶开采”的原则。②采矿生产过程中，若遇到软弱岩石或破碎带，均应减缓台阶最终坡面角，局部可将坡面角控制在自然安息角允许范围内并及时处理危石或采取加固措施。③尽量避开雨季或雨天开采，防止边坡失稳滑落或崩塌造成人员和机械设备的安全事故。在遇到台风、暴雨时，必须马上停止作业，并将移动设备撤离到安全地点。④及时做好终了边坡的复绿工作，防止水土流失，预防边坡滑坡、坍塌的发生。

3.2 水害的安全防范措施

①矿山整个开采过程应建立水文地质资料档案，每年应制定防排水措施，并定期检查措施执行情况。②设计在采场外及排土场周边挖掘排、截水沟，在采场最终平台内侧开挖排水沟，要求矿山严格按照设计要求建立排水系统；矿山生产过程中，应定期检查排水设施的完整情况，如发现损坏，应立即进行修护；暴雨天气应派人及时清理排水沟，确保排水设施畅通。

3.3 物体打击的安全防范措施

①加强采场内边坡松石、浮石及危石的处理，每次爆破结束后，首先应将台阶边缘及边坡上的危石、浮石处理干净，防止危石下落伤人损机，作业人员严禁在垂直方向上同时作业。②作业人员进入工作面，必须先对工作面进行安全检查，清除浮石和其它危险物体后方可进行作业，在作业过程中应经常对边坡浮、松石随时进行观测的检查。③采场内所有作业人员必须佩戴符合安全要求的安全防护用品，并正确佩戴。

3.4 高处坠落的安全防范措施

①在作业台阶边缘设置防护设施。②露天采场应留有安全可靠的人行通道。③运输道路外侧及排土作业场地应设挡土墙（安全垛），并设置安全警示标志。

3.5 车辆伤害的安全防范措施

①路基应坚实可靠，路面平坦，在山坡填方的弯道处、坡度较大的填方地段，设置适当的避车道；道路外侧应设置防护拦或挡车土堆（安全垛）。道路内侧应开挖有排水沟。②车辆在矿区道路上行驶时，宜采用中速，在急弯、陡坡、危险地段应限速行驶，并设置路标和警示标志。③加强采场内道路运输安全管理，对运输车辆经常性进行维修和保养，确保车辆车况良好。

3.6 爆破伤害的安全防范措施

①露天爆破作业必须遵守《爆破安全规程》，禁止在雷雨、大雾天气和夜晚进行爆破作业。②认真做好放炮警戒工作，确保爆破安全。爆破工作开始前，必须确定危险区的边界，保证足够的安全距离、并设岗哨或明显标志。爆破前必须同时发出信号，爆破后，人员必须等待规定时间后，方可进入爆破现场，经检查确认安全时，方可解除警戒信号。

3.7 机械伤害的安全防范措施

①挖掘机铲装时，禁止铲斗从车辆驾驶室上方经过；挖掘机工作时，在挖掘机回转半径内不得有其他作业人员；操作室所处位置，应使操作人员危险性最小。装车时铲斗不应压碰汽车车帮，铲斗卸矿高度应不超过0.5m，以免震伤司机，砸坏车辆。②做好机械设备的维修和保养，确保设备运行时处于良好的性能状态。③设备检修时应在停机的情况下进行，并在启动开关旁有专人看护或设置“正在检修中，禁止合闸”的安全警示牌。

3.8 触电的安全防范措施

①矿山应确保规范架设供电线路，安装合格的开关设备，各用电设备严格按要求进行接地保护，以避免造成触电事故。相关供电作业必须由培训考核合格的持证电工进行操作。②雷雨天，禁止在采场台阶上作业逗留，应及时到室内避雨，并关好窗户，同时不要接触室内的电线、水管等金属物，防止雷击伤害。③制定生活区安全用电规章制度，对职工进行用电、防雷等安全防护技术宣传和教育，提高职工的安全用电和防雷技能。

3.9 噪声及粉尘的安全防范措施

①矿山应委托当地卫生部门对采场噪声进行检测，噪声级别满足《工业企业噪声控制设计规范》的规定要求。②作业人员的防护设施，重点是要佩戴好护耳器以及安全帽盔等，以免给自身带来危险。③针对采矿场的主要职业危害（粉尘）应采取：采用湿式凿岩，装岩作业前，对矿堆进行洒水降尘，减少铲装过程中的粉尘；对主要的运输道路，安装固定的喷雾洒水装置，或用取人工洒水进行降尘，可以减少车辆在运输过程产生粉尘。④工作人员在作业过程，如果经常接触到粉尘应该要做好防尘的防护工作，并且要按照国家的相关规定做好定期检查，避免对从事人员身体造成危害。

4 结束语

综上所述，矿山开采是我国最基的产业，随着全球化发展，采矿行业也在不断的改革，在大力发展开采过程特别需要重视采矿安全管理的实施。采矿企业应该坚持以安全生产为原则，优化开采的技术和方法，为企业节约生产成本。企业还需要不断培养团队的安全素质水平，注重人才的积累，确保企业生产技术与时俱进，保障采矿生产工作得以安全进行，降低矿山事故的发生，以免给人民生命财产带来的威胁。