金属矿山深部安全开采的可靠性研究

徐红桥

（广东省梅州市梅正矿山技术服务有限责任公司，广东 梅州 514034）

目前我国金属矿山开采生产的周边环境和地质条件复杂，并且需要足够科学的施工技术，因此施工建设难度大，且非常繁重。为了高效、正确地进行深部采矿，重要的是要结合实际情况选择正确的采矿方法；另外，采矿过程中的安全会受到许多因素的影响，这些因素会导致事故隐患，所以下文针对金属矿山深部的安全开采做出了全面的分析，为提高安全可靠的开采提供一定的保障[1]。

1 金属矿山开采安全管理的重要性

随着金属矿山开采的快速发展，我国的金属矿山开采安全监管体系还不完善，同时深部开采仍然缺乏资金投入，所以部分矿山只注重经济效益，忽视生产过程的安全。如果发生安全事故，直接受到威胁的就是作业人员的安全，进而就是矿山蒙受巨大经济损失，严重时还影响社会的稳定。所以，加强我国金属矿山深部开采的安全管理是首要任务，为金属矿山开采安全的可靠性提供一定的保障。

2 金属矿山深部开采中的不足

2.1 通风不到位

通风不到位是金属矿山开采中最普遍的现象，主要是因为矿山考虑到大多数金属矿深部都不存在瓦斯，所以没有设置完善的通风设备，没有把通风当作重点，所以即便有通风措施，通风效果也很差，导致出现这样的因素主要包括三点。第一，局部通风不够完善，效果极差；通风对于长距离、深度开采特别重要，但是矿山对通风机的设备选型不正确，将直接导致新鲜风流供应不足。第二缺乏通风设备投资；通风设备的数量和质量差的主要原因是对设备的投资限制，导致出现了劣质设备，进而影响通风的效果。例如，使用与设计不对称的风筒和安全设备，严重的频繁出现漏风现象，没有新鲜风流或不足导致通风不到位。第三，通风设备设施差，设计单位未按规范进行通风系统设计，也没有进行深入研究，以至于在实际开采过程中通风能力不足，导致通风的质量差、通风效率达不到需求，所最终对深部开采增加了一定的安全风险[2]。

2.2 采空区管理存在重大安全隐患

金属矿山深部开采中，随着金属的需求增加，开采深度和开采时间也在随之增加，最常见的存在地表塌陷和采空区冒顶这两种情况，而且变得越来越严重，引发矿山伤亡事故，对作业人员的安全随时构成威胁。具体的问题如下：对井筒的保护矿柱进行挖采，导致采矿过程中井筒坍塌，究其原因是该井的建设没有按照严格的项目审批程序进行，矿山没有按照设计要求来；其次，最初保留保安矿柱不足，出现冒顶，造成人员伤亡；在地面沉降区域建造员工宿舍或其他可居住的设施，坍塌及冒顶事故随时都有可能发生进而导致伤亡事故，对人身安全没有保障；最后，未能遵循不同的采矿方法会导致开挖区域的塌陷，影响深部开采安全。如果使用房间支柱方法，保护的安全支柱被开采，会造成大面积无支撑而出现冒顶事故；顶棚和填充方法用于及时填充挖掘的区域，如果在上部和下部中间部分之间缺少后支柱上填充等，时间一长大面积的采空区也容易造成塌陷和冒顶，发生严重的事故。

2.3 矿山安全管理规划不到位

迄今为止，大多数金属矿山过于重视利益进而忽视安全管理，他们通常认为，开采过程中最重要的人员安排到位、设备足够，就可以顺利的开采。但是最重要的安全管理往往却被忽视了，造成了不同程度的安全问题，主要来源于安全管理不到位。首先，开采施工现场的设备，没有进行合理的安排检修时间，造成机械方面出现不同程度的故障；设备没有安全保障，必然增加机械安全运行的潜在风险；其次安全管理意识差，再加上管理制度不到位，无法及时发现存在的安全隐患，导致增加了发生事故的可能性[3]。

2.4 技术与安全设备设施的落后

目前我国的经济得到了飞速的发展，但是和其他西方国家比较我国在技术与安全设备设施上仍旧很落后，尤其是我国金属矿山开采的技术。根据调查，当前我国设备出现陈旧、过时，技术方面也比较差，缺乏现代机械设备和相关技术，出现这种情况最根本的原因是矿山投入的资金不到位，但是部分矿山还是只注重经济上的利益，降低设备上的投资无法保障设备质量，导致矿山的开采方面存在一定的安全隐患。最终由于这些因素的影响导致了事故的发生。

3 我国金属矿山深部开采采取的安全措施

3.1 改善通风的方法

改善矿井通风系统的质量，特别是加强局部通风，根据每个水平巷道风阻和所需风量的大小，选择配置的技术参数，例如风扇直径和风扇类型等。此外，各单位必须组织技术力量对地下矿山通风进行检测，主要针对实际用风量总所需风量，根据实际情况完善通风设施。

3.2 安全监管的加强

矿山的安全管理部门必须认识到安全管理的重要性，根据矿山的实际情况，安排专业的安全检查人员，以加强监督；检查人员应深入到矿山生产现场进行详细检查，包括检查现场作业人员的安全识别能力和安全意识。作业人员的安全意识决定着安全施工的质量，所以在开始施工之前，应进行开会了解员工的想法。为了确保施工人员的安全，有必要深入员工的心里了解其想法，并在工作中根据每个人的情况做好适当的工作安排，从而降低人为因素造成的安全事故；其次应认真排查安全生产隐患，在每天工作之前，需要认真检查作业面工作环境，包括安全设施设备的安全状况，让每位员工具备安全意识，也是安全生产的关键。对于井下特种设备，管理人员应对设备的运行状况进行安全隐患排查，确保安全运行；检查期间一旦出现不安全状况，应纠正和采取补救措施，最终完全消除安全隐患，确保设备的安全运行；最后，应认真检查设备，机电设备由于长期运转，简单的开关设备都可能会存在一些安全问题，所以设备的检查非常重要，必须每天对设备的运行状态进行严格检查，以确保其可靠性和安全性，在确认安全性后才可以开始施工。此外，安全技术人员应特别注意深部开采的安全生产条件，检查矿山开采对上一水平及地面是否有影响，对作业面主要看是否存在岩矿松散、裂缝、岩矿渗水等异常现象。如果检查发现存在安全问题，应立即停止施工，确保作业人员的安全，进行整顿。

3.3 健全相关规章制度，制定奖惩制度

目前我国在矿山采矿安全管理的法律规定方面是比较多，但由于法律规定不明确且笼统，以至于在实际的开采活动中没有进行实施。因此要想更好地执行相关法律法规，我们应通过制定健全的相关规章制度，督促员工和管理者重视安全问题，制定相关的安全奖罚制度，应该鼓励和奖励做好安全工作表率的单位，激励其他单位认识到安全问题的重要性。

3.4 重视准备工作，避免自然因素的影响

自然因素对矿山的开采也有一定的影响，所以矿山在开采之前，有必要研究矿山周边环境的自然状况。在进行深部开采中，矿山应对地质结构、地下水或者顶底板结构等情况进行详细研究；另外要时刻关注天气情况，需要提前做好防雨防风的准备。

3.5 建立严格管理制度，实现各开采环节的优化

为了提高对矿山深部开采安全问题的认识，制定相关的管理制度是首要任务，要充分调动员工的积极性、减少懒惰性；同时矿山安全管理人员也需要根据有效的奖罚制度实现奖罚分明，进而可以提高员工对安全生产的热情和责任感，实现提高矿山的生产效率，最终改善矿山的经济效益。在实施具体的生产管理制度时，根据矿山业务发展的需要，建立详细严格的管理体系，进而调动员工的工作积极性，保证矿山开采每个环节的严谨性。另外，根据国家发展中的有关政策，建立一个开放统一的技术管理平台，在全球科技资源、科技基金和科技项目发展中发挥作用。在学校的整体教育优势上，提高科研机构的实力和研究能力；加大安全资金投入，可以提高创新链前端的基础研究和创新能力，充分利用大学的平台和资源，实现金属矿山深部开采的安全生产。在矿山开展安全评估工作时，我们需要先进的技术人才和先进的评估设备，组织高水平的安全评估团队，建设高质量的公共技术平台，对金属矿山深部开采的安全性评估提高有一定的保障。

3.6 组织培训，提高安全意识

提高员工自身的安全意识，在金属矿山的深部采矿中，需要对职工进行安全培训，以提高员工的安全技能。由于金属矿山深部开采环境的复杂性，为了方便作业人员对安全生产的认知，可以在员工安全培训上结合现场情况进行培训，进行实际操作学习，根据不同的岗位进行不同内容的学习，对之前容易发生的事故进行分析讨论，从中吸取教训，学习经验增长技能；为了提高学习的效率，定期组织进行有效的应急演练演习。安全管理人员也需要进行安全管理知识的培训，加强安全意识，实现理论与实践相结合，进而全面提高对安全风险的防范意识、安全生产方面的责任感，确保金属矿山深部采矿安全措施的有效性，提高金属矿山深部开采的安全。

4 结语

随着社会和经济建设发展的需要，对地下采矿的深度逐年在增加，因深度开采矿产资源而导致的安全隐患也在增加；矿山进行深部开采，因开采环境的复杂性出现了一系列的安全隐患问题，所以要认识到安全生产管理的重要性。此外，选择正确的采矿方法、按设计选配安全设备等至关重要；做好安全检查工作，了解矿山周边环境，制定出合理的安全防范措施，防止事故的发生。同时，应加强对机械设备的维护和检修，保证机械设备的性能达到最佳状态，进而提高设备运行的安全性，为金属矿山深部的安全开采提供一定的可靠性，进一步推动金属矿业的发展。