中核北方铀业有限公司 辽宁省兴城市 125100
摘要:安全生产是采矿工程的基础和前提,不符合生产规范是采矿工程的重大隐患,根据采矿安全事故发生的资料显示,很容易发现多数的安全事故都是因为在采矿工程施工的过程中不遵守生产规范而造成的。因此,这就要求我们充分考虑到在采矿工程施工过程中的潜在不安全技术的因素,并对其加以更正和避免,提高采矿工程施工的安全性,杜绝不必要的安全事故的发生。
关键词:采矿工程;施工;不安全技术因素
随着社会经济发展,社会对于矿产需求量也不断增加,使矿产资源安全成为了重中之重。矿产采集工业的发展速度十分的快,这也为我国经济发展提供了便利的条件,采集工业的技术得到了更新,但是矿产采集过程中的安全因素一直没有被解决。矿产资源的采集过程是一个十分容易发生危险的过程,在此过程中造成事故的诱因有很多,采矿过程中的,设备,技术,人为因素,都或多或少的存在着问题,这些问题在日后的采集工作中有着很大的隐患,这样的隐患不光威胁到矿产的矿井工作人员,而且对采矿的效率也会产生一定的影响。
1 采区井巷工程施工存在的不安全技术因素
1.1 单道起坡
设计采区中部车场时,起坡轨的设计是关键环节,应根据巷道的特点采取相应的措施来建设。通常来讲,起坡方式主要有两种,即双道和单道起坡。双道起坡相对复杂,所需工程量较多,需要设置弹簧道岔和固定道岔等,对于施工的要求比较严格。与双道起坡相比,单道起坡所需工程量较少,施工也较为简单,是目前采矿井巷工程施工的首选方式,并且所需成本较低。然而,单道起坡方式却存在不安全的因素,在下放材料车和空重车的过程中,空重车很容易进入中部车场,通常情况下,需要采取助推的方式解决,对于挂钩人员的安全造成威胁,因此而引发的事故也不在少数,必须采取有效措施加以解决和避免。
1.2 曲率半径
在采煤井巷的施工中,为了满足七吨架线式防爆电机车运输的需要,在设计巷道曲率半径时,通常设计为15米或者12米曲率半径。在实际的采煤工程中,6米的曲率半径在采煤井巷中应用得十分广泛,然而却导致巷道拐弯处变大。由于拐弯处变大,加剧了耙矸机钢丝的磨损,埋下安全隐患,钢丝随时可能断裂而对工作人员造成伤害。同时,井巷的曲率半径如果过大,会导致矸石耙不到底,进而使得巷道的坡度加大,不利于工程的运输。
1.3 弯曲巷道
通常情况下,运输大巷方位和采区上山方位是技术人员设计车场时的重点,通过深入的研究和分析而制定出设计方案,对于下部车场的设计则较为简单,通常将其设计在弯曲巷道部位。因为巷道存在弯曲,影响电机车司机的视线,使视野盲区增大。信号挂钩人员和司机之间的信息交流严重受到影响,无法及时发现周边和前方的警示信号。通过事故数据分析可知,由于弯曲巷道而导致的安全事故也不在少数,交流的不及时埋下了严重的安全隐患。
2 开拓井巷工程施工存在的不安全技术因素
下部车场轨道安全间隙过小,在开拓井巷的施工中较为普遍,也成为导致施工不安全的因素之一。此外,巷道腰线的设定也是需要注意的一个方面。以上提及的都是开拓井巷工程施工中可能存在的潜在威胁,应对这些环节进行研究和分析,以提高施工安全。
2.1 下部车场轨道间的安全间隙过小
下部车场的双规间隙通常规定为1.3米,然而很大一部分矿井的安全间隙仅有1.2米。采矿工程的工作强度大、任务重,工作环境较为复杂,在车辆运输任务增加的情况下,加之材料车的宽度过宽,以及运输车出现变形,极易导致双轨发生挤碰,对工作人员的人身安全造成极大的威胁。
2.2 巷道高度过低
砌碹支护开拓作业是巷道掘进施工中应用得较为广泛的一种作业方式,对于巷道墙的高度也有一定的要求,通常墙的高度为1.2米左右。然而有些采矿企业却没有按照规定的高度设置巷道,大断面积的巷道墙高无法满足施工要求,仅为1.1米左右。这样的巷道墙高不仅不符合施工的安全标准,同时还不利于架线施工,很容易导致安全事故的发生。
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2.3 巷道腰线设计不合理
井下巷道施工的施工环境较为复杂,需要采取一定的措施控制施工的质量。对于巷道的掘进方向,主要通过中线来加以指导和控制,需设置三个或者四个中线点,位置选在棚梁上或者巷道顶板处。采用偏中线或正中的形式来表示。同时,对于掘进迎头尺寸的确定,可以通过使用激光光束来实现。以上是中线的作用,而对于坡度和标高的控制,则主要通过腰线来实现。在施工中,使用测量仪器,每隔30~50米设置一个中腰线。而腰线所在的位置是否合理,则需要使用施工工具,如水平尺等,将其延伸到掘进迎头的位置进行探测即可。
3 采掘面工程施工存在的不安全技术因素
急倾斜煤层主斜坡的坡度如果设计得过小,就会对采掘面工程施工造成一定的影响。此外,分斜坡开口和切眼的问题,以及反眼坡度过大、改造眼拐弯过多都会影响到采矿工程的施工安全,必须采取有效的措施加以解决。
3.1 急倾斜煤层主斜坡坡度过小
设计采矿井巷采掘面时,为确保施工的安全,应对工程的实际情况,以及内在和外在的影响因素进行分析和论证,从而有效控制急倾斜煤层主斜坡坡度的大小,使之满足施工的要求。
3.2 切眼口及分斜坡开口
设计矿井采掘面的切眼开口时,必须沿着煤层正倾斜的方向设计,并且要保证一定的长度,否则就会出现煤柱垮塌的现象。
3.3 反眼双向施工
从布置在巷道底层的煤层底板来看,如果采用反眼双向施工的方式,经常会因为放炮震动而对反眼头煤柱造成影响,甚至会因为空顶过大的原因,最终导致垮帮问题的出现,无法进行正常的维护工作。在对采掘面进行此项施工后,往往会在本区段回采完成后,无法保住煤柱,在二段回采过程中将会出现窜矸问题,进而会对工程的正常开采造成负面影响。
4 提高采矿工程安全性的改进策略
4.1 井巷工程施工
在对中部车场进行设计时,为确保设计和施工的正常进行,施工的方式应选择为单道起坡,不仅可以防止空车在道岔行驶过程中倒掉,还能够缩减施工所需的费用,在确保工作人员安全,体现施工安全性的同时,也提高了工程的经济性。对于巷道的曲率半径,应将其控制在12米左右,设计人员需要全面分析矿井的实际情况,确保采矿工程的顺利进行。在设计下部车场时,则应将其设计在直线巷道中,防止弯曲巷道对电机车视野造成的影响。
4.2 开拓巷道施工
在对下部车场轨道进行施工时,应加强对双轨安全间隙的控制,为避免受运输车重量过大或者是运料车过宽等因素影响,造成双轨挤压而产生安全事故,应该将双轨间隙控制在1.3m以上,大概1.4m左右为佳。另外,采矿巷道施工中一项重要的安全措施就是保证用电安全,为了确保线路的架设高度达到安全标准,必须要确保巷道墙高能够满足施工要求。另外,应该加强对中线以及腰线的控制,保证掘进工作面的正常。
4.3 采矿工作面施工
采矿工作面的安全技术措施,需要结合当前采矿工程中存在的不安全因素进行分析,在全面了解矿井工程的实际情况后,以满足工程正常施工为根本目的,采取最有效的施工技术。例如针对三角带煤柱垮塌事故,在施工中应严格按照规定对切眼开口进行操作,保证施工中切眼开口长度、方向以及各项参数都能够符合施工要求。
5结语
我国经济的不断发展,社会工业发展的迅速崛起,导致现在的矿产需求量很大,质量要求也是越来越高。对此,国家的相关部门进行了很多的规划和要求,这样有助于采矿技术的提升,与此同时采矿人员的生命安全也得到了很好的保障,避免出现大规模,大事故的发生概率,有效保证了因施工问题所产生的安全事故。
参考文献:
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[2]乔玉柱.采矿工程施工中不安全技术因素及对策探讨[J].黑龙江科技信息,2016(1).
[3]王锐锋.探讨采矿工程施工中不安全技术因素及对策[J].科技致富导向,2013,(4).
论文作者:高宗保,孙德辉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年10期
论文发表时间:2019/8/26
标签:巷道论文; 采矿工程论文; 车场论文; 工程施工论文; 因素论文; 曲率论文; 不安全论文; 《建筑学研究前沿》2019年10期论文;