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中图分类号 TD74 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)061-0187-01
随着我国安全生产形势的逐渐好转,人们对安全的认识和期望也越来越高,特别是随着近年来采矿业的持续快速发展,矿山从业人员也具有了相当规模,国家对矿山安全生产也极为重视。露天矿山的开采作业方式以爆破开采为主,该方式具有高效、准确、快捷的生产优势,可为矿山企业带来可观的经济效益。随着生产的不断发展,对于露天爆破工作的难度,也在逐渐的加大,危险性并没有实质的降低。我们也应当看到,矿山的爆破安全问题仍然是矿山开采过程中的主要隐患,其产生的爆破公害也是现实存在的,会对人们赖以生存的生态环境造成严重的破坏,安全事故也仍然时有发生。因此,应当在加强矿山生产的同时,加强对其爆破安全工作的有效管理,以控制爆破振动强度、有效抑制爆破产生的飞石为目标,合理的选择爆破参数,切实降低爆破振动对周围环境的破坏性影响。
1 露天矿山爆破的分类及方法
矿山爆破来源于爆破的发展与延伸,其定义为:利用炸药在空气、水、土石介质或物体中爆炸所产生的压缩、松动、破坏、抛掷及杀伤作用,达到预期目的的一门技术。
1)露天矿山爆破分类:台阶的深孔爆破,大块、根底的二次爆破,临近边坡的控制爆破等。
2)爆破方法:微差爆破,挤压爆破,控制爆破,浅眼爆破和药包等二次爆破。
2 露天矿爆破危险范围的确定
2.1 精确掌握爆破区域的原始状况
在爆破之前,对爆破区的地形、地质条件、周围的建筑物及人员流动情况等,都需要做到详细的了解,并且针对存在的问题采取有效的防范措施。
2.2 精确确定爆破区的危险范围
根据爆破计算公式进行计算,但同时要满足通常情况下的危险半径范围200 m~250 m之间的条件;当进行爆破时,其危险半径的范围应该在350 m~400 m之间。在确定深孔爆破的危险范围时,应当考虑到地震波以及冲击波的影响,同时对飞石的安全距离也需要进行测算。无论是深层爆破还是浅孔爆破,都应当对其危险范围进行详细的确定。
2.3 爆破施工质量的影响
本人在工作实践中,除极少数地质原因外,绝大多数爆破事故的产生都是由于爆破施工的质量不合格所引起的。比如网络连接不当、填塞不合格,或者是炮孔的孔口有异物等,这些都会造成爆破事故的发生。另外,在爆破现场设置的警戒也十分重要,应当考虑到发生突然事件时的人员安全问题,简言之就是要有应急预案。
3 露天矿山爆破安全事故的防治措施
3.1 确定爆破危害范围并指定安全距离
1)矿山爆破地震安全距离。这时候要考虑到周围的建筑物情况,根据建筑物所能承受的震感选择合适的爆破距离。科学研究发现,不同的建筑物能够承受的安全震动速度是不同的,水工隧洞可承受的安全距离为8 cm/s;交通隧洞则比水工隧洞更具稳定性,可以能够承受每秒14cm的震动速度;矿山巷道的稳定性普遍较高,其中对于围护结构设计的比较合理且稳定较好的巷道,可以承受高达28 cm/s的震动速度。这些项目若在施工附近存在,则必须校核。
2)爆破空气冲击波的安全距离。主要依据对地面建筑物的安全距离,空气冲击波超压值计算和控制标准,爆破噪声,空气冲击波的方向效应与大气效应来确定。
3)个别碎石飞散的安全距离,露天爆破时,有些岩石飞散很远,危及周围人员、牲畜和建筑物,因此在爆破时必须着重考虑。
3.2 合理确定爆破参数
1)要判明矿区的地质构造,水文地质、岩性、特殊地质。再进行综合分析研究。
2)必要时利用各种方式,辅之以必要的人工智能设备,如卫星拍照、遥感技术等,获得关于爆破地区的精确地质结构信息,以便于分析该地的矿产分布结构,确定合理的爆破方式。
3)对于地质结构比较特殊且周围的建筑比较脆弱的矿区进行爆破时,要慎重的选择施工方案,并且要采取措施实地验证爆破产生的影响,综合讨论,利用最优方案,保障当地的建筑及周围的地质特征的稳定性。
3.3 施工过程规范化
施工时,严格按照爆破操作规程进行施工、爆破作业人员必须由经过爆破专业培训并取得爆破从业资格的人员实施。在爆破工程师的指导下完成布孔、钻孔、验收、装药、连线及起爆。对施工中出现的新情况、新问题、及时调整修改设计、确保最终实现设计要求,只有这样才能获得良好的爆破与安全效果。
3.4 爆后检查、总结经验
爆后检查的主要内容有:有无盲炮、有无残药、有无危坡、危石、爆堆是否稳定等现象。并及时总结经验,评价爆破效果。检查人员应经验丰富的爆破人员或工程技术人员担任。
3.5 加强对爆破事故的防范
1)要加强对爆破设计人员能力的培训,加强班组长的安全管理能力的建设,使他们的专业素质得到提高。
2)加强对爆破施工人员的安全教育工作,重视班组的日常安全教育工作,提高他们的安全意识,增强其自觉遵守各项安全制度的主动性,进而提高爆破施工质量。
3)对于存在隐患的行为,要严格的查处,充分落实各项安全生产责任制和措施。
4)依靠科技的不断进步,不断探讨使用可靠的爆破器材,采用先进的爆破方法来提高爆破工作的安全性。
3.6 实施安全目标管理
1)设定安全目标:①爆破施工项目创建优质安全文明工程;②爆破施工无人身死亡事故和重大设备损失事故等。
2)分解安全目标:根据已确立的安全目标把实施划分为几个阶段,一般一年为一个考核期。对设定的安全目标,以安全责任书的形式进行分解,层层签订责任书,直至到人。
另外,应当不断加强安全责任追究制度,在生产实践中严格执行,对于违犯者进行严肃的处理,使每个人心中都建立起较强的安全责任意识。
4 结束语
总之,爆破工作的安全是整个采矿工作的重中之重,也是目前以人为本在此工作中的具体体现,由于爆破环境及作业条件的复杂性,对露天爆破安全问题难以求得一个固定的模式,在具体情况下还需根据特定条件进行确定。因此、我们必须加强爆破施工的安全管理、增强对安全生产工作的主动性和预见性。将爆破施工安全事故消灭在萌芽状态。
参考文献
露天矿山爆破安全进行科学分析与评价能够有效的促进我国露天矿山爆破工作的稳定和持续发展。矿山爆破技术种类多种多样,开采区域离居民区越近则安全和环保问题要求就对应越高,对应的露天矿山爆破施工难度也就随之越来越大。同时,高速生产作业其本身危险性也偏大,因此,有必要对爆破施工可能存在的安全性问题进行一定的讨论,通过讨论最终采取措施来降低施工安全风险。
1 露天矿山爆破施工可能出现的安全问题
1.1 爆破安全问题
我国当前的很多露天矿山爆破是采用炸药进行爆破,具体的爆破工作存在着较多的不确定因素,在实际运用中,工程人员操作的失误、炸药用药量超标或不足、启动爆破雷管后的处理不严,完全距离的不足等等都会增加现场人员的安全风险。而且,一些矿山采场为了节约成本,严格控制或减少雷管和炸药的用量,并自行决定具体的爆破器材使用,这直接性的增加了爆破作业的安全隐患。另外,在爆破施工中还存在一些操作人员进行二次爆破拆除时操作不标准情况,这种现象在当前的施工中较为普遍,这类失误一旦引起安全事故,那则会产生大量的爆破飞石,造成了损失严重的和巨大的。
1.2 高空坠落
当前我国的部分采场中,采场的一些露天矿山在高空作业面不设置或没有设置相应的保护或防范措施和设备,有的设置防护措施也具有相关的设备,但是大多数展现不完整或被损坏现状,这些不足进一步加大了采矿作业的安全风险。例如:在爆破前进行钻孔、清孔、装药以及起爆等工序,但是并没有设置相应的安全保护措施或设备不完整或被损坏,由于作业本身具备的安全风险较大,因此工作人员的身体健康和生命安全面临着较大威胁。
1.3 采场的边坡不稳定
当对露天矿山进行开采作业时,假若开采方法和方式不合适,那可能会造成开采边坡过高:即(1)陡峭危险的浮石没有及时清除,大量累积便形成了险石、危石等情况;(2)采石场并没有遵循开采从上到下的切开采准则,使得工作面上的开采台阶宽度不足或分层模糊、高度偏高,而且少部分的采场为了减少开采成本还存在破坏原有的已形成的较为规范的台阶工作面情况。
1.4 火灾
具体火灾造成的事故可以大致归纳为:由于机械设备、导火索等燃油遭遇明火,高温、操作不当等或一些易燃物存放不当造成的火灾最终造成人员伤害和设备的损毁。
1.5 水害
水害造成的损失主要是在对机械设备的破坏方面,如果采场排水措施不足、设备不完善,施工作业没有考虑水害影响、排水设备出现故障或防水措施出现漏洞等,当出现大量的降雨或涌水时,那边坡将可能出现大面积的塔防,最终造成重大的安全事故。因此,露天矿山爆破采场应该建立完善的有效的防、排水系统,并根据当先项目所在地的地表与地下水的渗流情况制定相应的防治措施,以减少安全事故的发生。
2 露天矿山爆破生产安全事故的防治措施
2.1 构建与完善应急救援体系
各爆破单位或开采企业有必要根据自身的实际情况、特点以及能够被预测的各种存在的安全隐患制定或一套具备及时、有效、科学、合理的应急救援体系,并对必要安全设备设施的使用和管理进行具有针对性的人员培养,并且在允许的情况之下可以做定期的应急事故救援活动的应急事故演练,通过演练提高员工的应急救治能力。
2.2 使用系统工程的办法
提高露天矿山爆破的安全等级,那就得对施工过程中可能存在的安全问题进行更深层次的研究和分析,通过严密、仔细的研究与分析最终才能提出切实合理的防止措施。系统工程可以理解为对工程每一环节进行严密的分析和评价,通过对每一个环节的分析和评价,最终根据结果提出对应的措施,达到减少安全事故的发生,降低发生的可能性,使施工作业在安全的行为环境下进行。因此,对于露天矿山爆破作业可以运用系统工程的办法来进行安全的控制与防范。
2.3 加强安全教育和培训
与矿山开采工作相关安全部门应该对安全部门人员进行必要的安全知识教育和工作培训,以强化他们对露天矿山爆破作业各环节的监督与检查。同时,也应该同有关部门齐心协力做好安全考核工作,并提高爆破施工人员的安全意识与爆破技术水平,严格控制相关爆破人员的上岗准则,即:必需持证上岗,必需岗前培训。露天矿山施工企业也应该通过一些施工技术培训和安全意识教育来强化员工对爆破安全性的认识和技术水平的提高,通过技术和知识方面的强化,最终使员工既具备扎实的专业基础又具备事故救援、 自助等方面的能力。
2.4 建立健全安全生产责任制
当前,我国大部分露天矿山爆破施工并没有全面形成安全生产责任制,施工现场的安全管理得不到重视,施工人员违法违章行为普遍存在,工作人员施工安全知识薄弱等等都是我国当前工程施工中普遍存在的现象,追究原因实际就是安全生产责任制没有得到有效落实,因此,有必要完善和落实安全生产责任制,对工程的安全责任予以明确,对责任追究制度予以明确,运用制度的威严规范工程施工,保证工程施工工作能够有序、有效、安全的进行。
参考文献:
[1]周名辉.加强对露天矿山开采施工安全管理及措施[J].商品与质量・建筑与发展,2014,(4):636-636.
(一)认真落实省非煤矿山安全生产“十条措施”,加强非煤矿山安全基础建设,不断提升矿山安全生产管理水平。
(二)全县计划关闭(退出)金属非金属矿山5座。
(三)巩固完善金属非金属矿山企业安全标准化建设;新建矿山取得《安全生产许可证》后一年内必须达到三级及以上标准。
(四)着力提高矿山企业规模化、机械化、自动化、信息化、科学化水平。
二、工作重点
(一)进一步推进金属非金属矿山整顿工作
1、加大矿产资源整合和安全、环保监察执法力度,通过资源整合关闭一批、行政执法制约一批、市场机制淘汰一批,切实整顿关闭“小、散、差”矿山。
2、和相关部门及地方人民政府密切协调配合,持续开展矿产资源整合、矿山取缔关闭及关闭矿山后续工作。
3、认真落实《省金属非金属矿山整顿工作配套政策》,严格控制金属非金属矿山总量。
(二)进一步加大打非治违和隐患治理力度
4、持续开展“打非治违”,严肃查处各类非法违法和违规违章行为。
5、建立完善企业自查、专家检查和政府督查相结合的安全隐患排查治理体系,促进隐患排查治理的制度化、规范化、常态化。督促指导企业落实安全隐患治理主体责任,按照谁检查、谁签字、谁负责原则,建立隐患排查治理台帐,对重大隐患及风险要向职工公告。
6、深入开展尾矿库安全隐患治理。要按照尾矿库安全评估制定的尾矿库综合治理行动实施方案和治理措施对下游1000米内存在居民和重要设施的尾矿库进行治理。
(三)进一步加强企业安全基础建设工作
7、切实加强矿山安全技术基础工作,督促矿山企业按规定配备采矿工程、地质工程等相关专业技术人员,建立健全工程地质、水文地质资料,及时绘制反映矿山现状的实测图纸。对未按要求配备专业技术人员的矿山要与矿山技术机构签订技术服务协议。加强新建尾矿库、地下矿山和排土场的工程质量监督工作。
8、加强安全先进适用技术的推广应用,依靠科技进步,大力推进非煤矿山安全科技装备、信息化建设及技术改造,淘汰不符合国家有关法律法规规定、安全性能低下、危及安全生产的落后设备和工艺,提高企业安全保障能力。
9、巩固完善企业安全标准化建设,不断提升达标等级。
10进一步建设完善地下矿山“六大系统”,切实加强运行、维护管理。
(四)进一步抓好重点行业安全监管工作
11、地下矿山:以防中毒窒息、冒顶片帮、透水等为重点,切实加强井下通风、顶板、采空区、水害等安全管理;严格控制下井作业人数,严格执行领导带班下井制度;地下矿山监测监控系统必须运行可靠,严格执行“一炮三检”制度和“三人联锁放炮”制度。
12、露天矿山:以防边坡坍塌、坠落、物体打击等为重点,加强对不按照开采设计组织生产、台阶不规范、安全距离不符合要求和不采用中深孔爆破、机械铲装作业等进行重点整治。
13、尾矿库:严格新建尾矿库的安全审查和尾矿库的生产运行管理;尾矿库沉积干滩长度和安全超高应满足相应库容等级最低要求,排洪系统、排渗系统、监测设施应满足设计要求,确保运行可靠。
14、地质勘探:严格地质勘探坑探工程《安全专篇》审查,加强坑探施工作业现场安全管理,特别是坑内局部通风、顶板、水患、老采空区等安全管理;加强部门协调配合,严厉打击“以探代采”等非法违法行为。
(五)进一步做好汛期安全管理工作
15、以尾矿库、排土场、水患矿山为重点,督促企业做好矿山水文地质基础工作,摸清掌握矿山周边采空区、裂隙水、地表水情况,加强对防排洪设施的检查和维护,严防汛期因强降雨、山洪、泥石流等自然灾害引发矿山事故。
(六)进一步加大安全督导检查力度
16、推动安全大检查“四不两直”制度化、常态化,以地下矿山、露天采石场、尾矿库等为重点,每季度至少开展一次暗查抽查。
17、加大矿山安全现场执法检查频次,县级安全监管部门每年检查露天矿山不少于2次,检查地下矿山不少于4次,汛前、汛中至少各检查1次尾矿库。
采矿业在国民经济发展当中占有相当重要的作用,它是为现代化建设提供能源和原料的基础工业。金属非金属露天矿山电气设备具有分布分散、移动频繁、环境恶劣、管理与检修不便、操作与检修人员流动性大等特点,因此会出现许多难以预见和控制的不安全问题,极易引发电气安全事故,给矿山企业及员工的生命财产安全带来极大损害。所以加强电气安全,采取行之有效的电气安全措施,对减少露天矿山电气安全事故的发生,保障企业安全生产、经济运行具有现实指导意义。
一、电气安全管理
1.安全检查和电气试验
实践证明,安全检查和电气试验是预防电气安全事故的主要措施,要对全矿电气设备进行分类,专人定期和不定期检查,使每台设备都有专人负责,重要设备实行挂牌管理,在恶劣天气时要增加检查次数,特别对钻机的供电电缆,因其处在露天处,有时在雨水中浸泡且移动频繁,更要加强检查,发现绝缘破损应及时用防水胶布包扎,以防短路或触电事故的发生。
根据《电气试验规程》等相关规定,应定期对电气设备进行预防性试验,并建立相应的档案和记录,只有这样才能不断发现隐患,并及时消除隐患,把故障消灭在萌芽状态,真正做到防患于未然。
2.健全的安全管理机构和一个坚强的工作班子
电气安全管理应采取矿安全生产工作委员会和动力设备部的双重管理,各有侧重又紧密联系,矿山部、班组均应有专人负责电气技术与安全工作,电气安全人员要有强烈的责任意识和安全意识,而且要身体健康、吃苦耐劳,热爱并且能适应矿山工作和生活。
3.系统、完善的规章制度
用制度去管生产、管设备、管安全、管人员。矿山生产实践当中总结并行之有效的规章制度,是安全生产的重要保障。牵涉电气安全的规章制度有:设备的检查制度、交接班制度、维护保养检修制度、隐患排查与整改制度、事故调查与处理制度、电气设备运行管理规程、电气设备安装规程、电气设备安全操作规程、电气设备试验规程等。
还应注意根据矿山电气工作岗位的不同,编写相应的作业指导书和安全操作规程:注意结合露天矿山环境的特点,编写电气设备的安装、运行和检修的操作规程。将电气设备维护检修的工作做好,坚决按检修制度进行维护,才能够保证龟气设备正常运行。
此外,矿山企业在设备检修时要严格遵守电气工作的终结、转移和间断制度,以及工作监护制度和工作许可制度,严格执行工作票和操作票制度。
4.加强安全教育与培训
露天矿山涉及电气安全的主要工种有电工、焊接工、起重工、凿岩工、爆破工及厂内司机等特殊工种。这些工种不安全因素多、危险性大,如果操作不当或者责任心不强,将直接威胁电气设备的安全,甚至会造成人员伤亡。比如,挖掘机或者装载机驾驶员不小心挖到地下电缆会造成电缆短路着火、开关跳闸。再比如钻机的地上拖动电缆在爆破区内穿过,极易引起早爆事故。所以为了使露天采矿电气安全有保障,相关人员必须接受与本工种相适应的、专门的安全技术培训,经安全技术理论考核和实际操作技能考核合格,取得《特种作业操作证》后,才能上岗作业。
新入矿的员工要受生产班组、车间和工厂三个级别的安全教育。对全部员工要求能够掌握安全用电的一般知识:对使用电气设备的操作人员,除了要掌握一般用电的知识外,还要把相关的安全操作规程熟记于心:对于电气工作人员,除了把电工安全操作规程熟记于心外,还要熟悉电气装置的安装、使用、维护和检修各个方面的安全要求,并能够掌握触电的急救技能,能够熟练地扑灭电气火灾。
此外,还可以用定期教育培训、座谈会等方式对员工进行安全教育,及时总结安全生产方面的经验和教训;还可以采用其它的安全教育形式,如黑板报、宣传栏、标语及举办安全知识竞赛、进行仿事故演习演练等。
特别注意的是,公司应与每个部门、班组签订《年度安全生产目标管理责任状》,与每个员工签《安全生产承诺书》,实践证明这是全面提升全体员工的安全责任意识的有效保证。
5.详细、完整的安全资料
安全资料是做好安全工作的重要依据,一些技术资料在安全工作方面也起着举足轻重的作用,所以平时要注意收集和管理。公司要有资料室并有专人管理:为了方便检查和工作,应该建立起高压系统图、低压布线图、全矿架空线路、电缆线路的布置图(特别是地下电缆),以及设备的使用说明书、图纸等资料;还要保存好电气运行记录、检修记录;对重要设备应该单独建立资料,要记录它的安装试车的记录、出厂试验的记录和技术规格等;每一次试验和检修的记录也应该当作资料保存起来,以便查对;人身事故和设备事故的记录也都应该作为资料保存起来。
二、电气安全技术
1.电气的安全保护
应根据矿山使用的供电系统和实际的电气设备使用情况,以及现场实际的工作状况,配置相应的电气保护装置才能保证电气设备安全运行。
露天矿山采用的电气保护主要有:接零和接地保护、漏电保护(注意漏电动作电流的选定)、等电位连接、继电保护(矿山常用的有过电流保护、欠压和失压保护、断相保护、限位保护、防误操作保护)、防雷电的保护(包括矿山建筑物系统和电力系统防雷,主要采用避雷器、避雷针、避雷线和避雷带等),以及按有关规定采用安全电压与安全标志。
例如,矿山使用的钻机一般离配电所较远,且经常远距离移动,一定要在每个作业平台安装空气自动断路器,并备有诸如“禁止合闸,有人工作”等标示牌,以便随时使用。
矿山建筑物除采用等电位连接,还必须使用具有专用保护零线的中性点直接接地的TN-S供电系统。
2.防止全矿突然停电的措施
全矿如果发生突然停电的故障,不但会影响正常生产,给矿山企业造成财物损失,甚至会造成一定的安全事故,所以,我们需要采取相应的措施以避免和预防停电事故的发生。
(1)对矿区供电的线路进行周期性的巡查,尤其是对地面架空的线路的检查。定期检查其两侧植物的生长的情况,将线杆两侧影响线路安全的树木清理掉,以确保高压架空线路能够安全供电。
(2)对老化线路和电缆进行定期检查与绝缘电阻测量,及时处理发现的问题,及时更换不合格电缆;定期、适时对动力变压器和电动机等设备进行检查和测量,保证相关电气自动保护装置的动作灵敏、可靠。
(3)在雨季到来前,清扫检查架空线路,将路障清理干净,检查避雷设备,并检查各设备的遮雨设施是否完整,测量各接地装置的接地电阻,并及时将数据存档。及时更换不合格的避雷器、避雷线等,防止各种电气受到雷电波的冲击影响;在重点的隐患区域安排人员24小时轮流值班,以便能够及时发现问题,及时组织人员处理。
(4)严格遵循《金属非金属矿山安全规程》、《电气作业安全规程》等规范规程及相关规章制度的要求,严格落实停、送电操作制度,防止出现由于人为误操作所引发的事故。