浅谈非煤露天矿山合规性开采

(整期优先)网络出版时间:2023-12-28
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浅谈非煤露天矿山合规性开采

陈修超  张坤 陈修伟  赵坚

徐州中联水泥有限公司  江苏 徐州221011

摘要:通过对十几家非煤露天矿山合格开采方面的隐患排查,矿山开采均存在一些普遍的共性问题,未按照严格矿产资源开发利用方案和矿山安全规程进行规范开采不能有效规避各级政府的执法检查和带来的行政处罚,因此矿山合

规开采的方法是提企业技术管理的重点。

关键词:矿山开采,矿产资源开发利用方案,矿山安全规程,开采方法

1目前大部分矿山开采存在的共性问题

1.1矿山开采未采用自上而下的开采顺序分台阶或者分层开采。

1.2矿山运输道路坡度大于设计坡度10%以上。

1.3矿山开采过程中工作帮坡角大于设计工作帮坡角,或者最终边坡台阶高度超过设计高度。

1.4未按有关国家标准或者行业标准对采场边坡、排土场边坡进行稳定性分析。

1.5凹陷露天矿山未按设计建设防洪、排洪设施。

1.6露天采场未按设计设置安全平台和清扫平台等。

2矿山开采存在问题的原因分析

2.1部分企业管理人员未认真和落实矿产资源开发利用方案、矿山安全设施设计、矿山安全规程、金属非金属矿山重大事故隐患判定标准的相关条款要求,未按照相关要求进行开采合规开采。

2.2在矿山基建期间,部分企业急于组织生产,在修矿山运输道路时,未严格按照矿产资源开发利用方案的要求,未考虑矿山运输道路的宽度和坡度,导致道路坡度大于设计坡度10%以上。

2.3在开采作业的过程中,未对相关作业人员进行专业知识的培训,导致作业人员不了解合规开采的相关知识。

2.4现场管理人员为了生产任务的完成,在矿山开采过程中工作帮坡角大于设计工作帮坡角,或者最终边坡台阶高度超过设计高度,或者边坡浮石未及时进行清理等,忽视矿山合规开采的重要性。

2.5企业管理人员不清楚矿山需联系有资质的单位对矿山进行稳定性分析。

3非煤露天矿山开采的方法

3.1开采境界确定

开采境界确定尽可能圈入较多矿石,充分利用资源;圈定的露天采场最终边帮满足边帮稳定要求;确定最低开采标高;开采境界底部最小宽度≥35m。由于矿床为露天开采,开采过程所有采出物均可加以利用,故不需用经济合理剥采比作圈境界的依据。境界圈定方法:①.根据矿段划定矿区范围和勘探线剖面图,初定露天采矿场底平面;②.根据采、运设备对露天采矿场底宽及位置调整、确定;③.按边帮构成要素和确定的开拓运输系统绘制露天矿开采终了平面图。在划定的矿区范围内,根据安全和合理要求及地形特征圈定露天开采境界。

3.2开采矿山的方法

开采:矿山自上而下分台阶逐层开采。采场初期工作线方向大致为东西向,工作线推进方向为由南向北。矿山采用 15m 台阶深孔爆破采矿法。 采矿工艺过程为:穿孔、爆破、铲装、运输,简述如下: ①.采用潜孔钻机钻倾斜深孔; ②.孔内装岩石炸药进行排孔延时爆破; ③.用履带挖掘机装车; ④.推土机进行辅助作业; ⑤.自卸汽车运输。 同时工作台阶数 2~3 个。 采矿工艺过程详见采矿方法标准图(露天采矿工艺图)。 为了持续、均衡地开采原矿,必须遵循“采剥并举,剥离先行”的 原则,有计划地进行矿山准备工作,确保矿山生产能力和各台段顺利进线。

剥离:开采范围内的覆盖土,采用挖掘机直接挖掘装车外运;脉夹石宜划分为单独的采掘带,采用与采矿相同的方法,单独进行穿爆和装载工作。以提高矿石回采率和降低废石混入率。

二次破碎 :爆破后块度>1200mm 的矿石需进行二次破碎。二破采用履带碎石机冲、振劈裂,杜绝裸露药包二破隐患及缩减爆破危险区范围。

3.3矿山合规开采要点

合规开采的一般规定:露天开采应遵循自上而下的开采顺序,分台阶开采;露天矿山应该采用机械方式进行开采,多台阶并段时并段数量不超过3个,且不应影响边坡稳定性及下部作业安全;露天采场应设安全平台和清扫平台,人工清扫平台宽度不小于6m,机械清扫平台宽度应满足设备要求且不小于8m;采场运输道路以及供电、通信线路均应设置在稳定区域内。

穿孔作业:钻机稳车时,应与台阶坡顶线保持足够的安全距离。穿凿第一排孔时,钻机的纵轴线与台阶坡顶线的夹角不应小于45°;钻机与下部台阶接近坡底线的电铲不应同时作业;钻机长时间停机,应切断机上电源;移动钻机应遵守如下规定:行走前司机应先鸣笛,确认履带前后无人;行进前方应有充分的照明;行走时应采取防倾覆措施,前方应有人引导和监护;不应在松软地面或者倾角超过15°的坡面上行走;不应90°急转弯;不应在斜坡上长时间停留;遇到影响安全的恶劣天气时不应上钻架顶作业。

铲装作业:铲装工作开始前应确认作业环境安全;铲装设备工作前应发出警告信号,无关人员应远离设备;铲装设备工作时其平衡装置与台阶坡底的水平距离不小于1m;铲装设备工作应遵守下列规定:悬臂和铲斗及工作面附近不应有人员停留;铲斗不应从车辆驾驶室上方通过;人员不应在司机室踏板上或有落石危险的地方停留;不应调整电铲起重臂。多台铲装设备在同一平台上作业时,铲装设备间距应符合下列规定:汽车运输:不小于设备最大工作半径的3倍,且不小于50m;上、下台阶同时作业时,上部台阶的铲装设备应超前下部台阶铲装设备;超前距离不小于铲装设备最大工作半径的3倍,且不小于50m;铲装时铲斗不应压、碰运输设备;铲斗卸载时,铲斗下沿与运输设备上沿高差不大于0.5m;不应用铲斗处理车箱粘结物;发现悬浮岩块或崩塌征兆时,应立即停止铲装作业,并将设备转移至安全地带;铲装设备穿过铁路、电缆线路或者风水管路时,应采取安全防护措施保护电缆、风水管和铁路 设施。铲装设备行走应遵守下列规定:应在作业平台的稳定范围内行走;上、下坡时铲斗应下放并与地面保持适当距离。

边坡作业:露天边坡应符合设计要求,保证边坡整体的安全稳定;邻近最终边坡作业应遵守下列规定:采用控制爆破减震;保持台阶的安全坡面角,不应超挖坡底;遇有下列情况时,应采取有效的安全措施:岩层内倾于采场,且设计边坡角大于岩层倾角;有多组节理、裂隙空间组合结构面内倾于采场;有较大软弱结构面切割边坡;构成不稳定的潜在滑坡体的边坡;边坡浮石清除完毕之前不应在边坡底部作业;人员和设备不应在边坡底部停留;矿山应建立健全边坡安全管理和检查制度。每5年至少进行1次边坡稳定性分析。露天采场工作边坡应每季度检查1次,运输或者行人的非工作边坡每半年检查1次;边坡出现滑坡或者坍塌迹象时,应立即停止受影响区域的生产作业,撤出相关人员和设备,采取安全措施;高度超过200m的露天边坡应进行在线监测,对承受水压的边坡应进行水压监测。矿山应制定针对边坡滑塌事故的应急预案。

道路运输:矿山区域不应用自卸汽车运载易燃、易爆物品。自卸汽车装载应遵守如下规定:停在铲装设备回转范围0.5m以外;驾驶员不离开驾驶室,不将身体任何部位伸出驾驶室外;不在装载时检查、维护车辆。双车道的路面宽度,应保证会车安全。主要运输道路的急弯、陡坡、危险地段应设置警示标志。运输道路的高陡路基路段,或者弯道、坡度较大的填方地段,远离山体一侧应设置高度不小于车轮轮胎直径1/2的护栏、挡车墙等安全设施及醒目的警示标志。道路与铁路交叉的道口交角应不小于45°;交叉道口应设置警示牌。汽车运行应遵守下列规定:驾驶室外禁止乘人;运行时不升降车斗;不采用溜车方式发动车辆;不空挡滑行;不弯道超车;下坡车速不超过25km/h;不在主运输道路和坡道上停车;不在供电线路下停车;拖挂车辆行驶时采取可靠的安全措施,并有专人指挥;通过道口之前驾驶员减速望,确认安全后再通过;不超载运行。现场检修车辆时,应采取可靠的安全措施;夜间装卸车应有良好的照明条件。雾霾或烟尘影响能见度时,应开启警示灯,靠右侧减速行驶,前后车间距应不小于30m,视距不足30m时,应靠右停车;冰雪或多雨季节,道路湿滑时,应有防滑措施并减速行驶,前后车距应不小于40m;拖挂其他车辆时,应采取有效的安全措施,并有专人指挥。

3.4关注重大安全隐患的判定标准

矿山开采严格按照矿产资源开发利用方案、矿山安全设施设计和矿山安全规程进行规范开采,同时要关注金属非金属矿山重大事故隐患判定标准共计13条及释义的内容,杜绝矿山开采出现重大安全隐患。

4结论

矿山合规性开采,从技术和管理,从生产和安全,从过去和未来,从广度和深度,都对矿山依法开采具有重要影响,因此对矿山开采而言,应建立有效运行的矿山安全管理制度、岗位安全操作规程等,并严格遵守各项制度、规定、设计、方案等内容。

参考文献:

[1]金属非金属矿山安全规程GB16423--2020

[2]金属非金属矿山重大事故隐患判定标准(矿安〔2022〕88号)

[3]徐州中联水泥有限公司大蒋门矿区鹰屋山矿段水泥用灰岩矿矿产资源开发利用方案(工程号:JYJS-J13039ⅡG)