朱杰明

（中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司，云南 昆明 650500）

经济的发展，对于矿产资源需求量日益增加，有色金属矿山通常处于地质复杂环境之内，开采过程难度高，容易出现冒顶、坍塌等安全风险，导致人员伤亡。所以，需要对开采过程安全风险的成因进行分析，并制定解决措施，保证矿山开采安全。

1 有色金属矿山的开采方法介绍

（1）崩落采矿。应用崩落采矿方法主要有两种类型：其一为无地柱式崩落法；其二为自然崩落法。第一种方法适合应用在矿体厚度较高的矿区，并且不可回采，以免造成矿石损失。第二种开采方法适合应用在低位矿床上，能够降低开采成本，保证开采效率。但是崩落采矿需要利用爆破技术，可能存在安全风险。

（2）空场采矿。通常来讲，使用空场采矿方法主要针对有色金属矿岩较为稳固，并且厚度较大。应用采矿技术，需要利用钻孔方法，钻出大直径的采矿孔。该方法于20 世纪80 年代被使用，在发展过程逐渐应用在有色金属的开采当中，我国大部分铜矿开采过程中利用此方法。经过技术的发展，还探索出深孔崩落这一采矿方法，主要应用矿区局部面积开采方面，开采过程，先切割槽，然后利用大直径深口，放置炸药装置，采取高台阶崩落的采矿方式。运用该技术，能够使有色金属的矿床开采环节，矿体崩落、矿石运出等流程连续进行，使得井下开采和运输同步进行。但是，需要将钻孔以及炸药使用环节对于人员安全的影响考虑其中。

（3）充填采矿。有色金属利用填充采矿方法较为常见，主要运用水固结这一充填技术。但是该技术应用效果不佳，原因在于，固结材料的选择质量存在问题，并且部分材料价格昂贵。在技术不断发展过程，充填采矿技术运用，胶结材料的运用相对较少，对于尾砂用量相对较大，需要尾砂具备较高浓度，逐渐形成不脱水和浓缩的胶结体。此方法运用，能够极大改善有色金属开采对于地下环境造成的破坏，利用胶结材料可使矿体结构更加稳定，保证开采安全。

2 有色金属采矿施工存在的不安全因素分析

结合有色金属矿山开采施工实践经验，总结出如下几方面施工安全因素：第一，巷道施工过程存在的安全问题；第二，开采面施工存在的安全问题；第三，开采设备存在的安全问题；第四，施工管理方面存在的安全问题，具体如下。

（1）巷道施工方面因素。我国有色金属类型矿山通常在地下建设无轨运输工程项目，使用无轨运输方式，要求平硐≥1.2m，无轨运输设备、支护间距≥0.6m，才可保证安全。还可使用有轨运输方式，此类运输巷道主要有两种类型，其一为单线巷道；其二为双线巷道。要求运输设备、支护间隙≥0.3m 才能满足安全要求。有色金属采矿掘进施工期间，利用单向轨道具有如下优势：第一，降低掘进施工量；第二，能够满足矿山运输需求；第三，施工周期较短；第四，造价更加低廉。由于上述优势的存在，使得大部分矿山企业热衷于此巷道开采模式。但是，以安全视角分析，使用单线巷道可能导致运输期间出现道路拥堵现象，造成现场运输不畅，极易出现人员伤亡或者车辆倾翻等安全风险。与此同时，部分单线巷道取率相对过小，运输期间可能导致轮胎被快速磨损，影响运输安全。除此之外，如果地质结构产生破碎问题，支护巷道施工期间，由于局部施工可能导致周围岩体受到扰动，自巷道顶部出现大量落石，对于人员安全十分不利[1]。

（2）工作面施工方面因素。大部分有色金属矿山开采是处于矿房内部进行，先开拓巷道，后进入矿房，利用有效采矿方式展开作业，可保证采矿工序顺利完成。矿房内部，工作面的施工质量和矿山开采安全性有直接关联。比如：切割作业完成情况；切割之后顶板外露面积；利用爆破方法时炮孔施工方面的质量等，上述工作面施工问题都可受到诸多因素影响，导致工艺运用、方法选择以及参数设置等方面存在不同程度漏洞，使作业面稳定性不足，围岩强度削弱，难以满足矿山实际开采需求，安全事故发生可能性较高。

（3）开采设备方面因素。有色金属的矿山项目施工期间，井下各类开采设备长期处于工作状态，使用频率高，加之日常维保工作落实不彻底，极易导致设备存在各类安全隐患，导致施工风险。比如：开采过程，设备如果出现漏电问题，可能导致施工人员伤亡；设备出现故障难以应用在施工当中，还会对开采进度造成影响。

（4）施工管理方面因素。部分有色金属矿山开采过程，由于人员缺乏高度安全意识。并且，开采作业大部分工作属于体力劳动，从事此类工作基层人员的文化水平相对较低，上岗之前没有展开全面的安全培训。虽然部分人员具备丰富的开采经验，但是由于整体安全意识不足，综合素质不高，开采施工过程重点关注开采技术的应用，未能从矿井安全方向整体考虑，可能由于人员操作失误导致安全事故。

部分矿山企业在安全管理方面，没有专门设置管理机构，在生产过程配备充足的安全人员。同时，安全生产管理制度也未完全建立，导致相关安全措施未能有效落实。由于安全管理工作力度不足，工作中违规操作屡见不鲜，可能增加安全风险。所以，管理问题也是导致安全风险发生的重要因素之一。

3 有色金属采矿施工存在的不安全因素问题解决措施

针对上文中提出的各类不安全因素，可采取如下措施加以解决。

（1）优化井巷位置施工流程。为防止采矿企业利用无轨巷道进行运输，导致井巷施工存在安全问题，采矿企业可适当制定单线运输或者双线运输等施工方案，结合井巷施工对于安全管理的实际需求，完成运输方案的制定。如果设计使用单线运输方案，可适当增设“双线错车”的运输车道，确保金属矿井内部车场能够处于安全状态下有序运行，使运送工作能够满足开采需求，顺利完成开采任务。在运输轨道的曲率半径计算环节，应该结合运输车辆相关参数，合理控制半径大小[2]。

比如：当运输车辆质量为7 吨，此时，应该将曲线的曲率半径控制在12m～15m 这一范围之内；若运输车辆质量低于7t，那么应该将道路曲线的曲率半径设定为9m。通过上述方式，对于曲率半径合理控制，能够提高运输期间安全性。除此之外，针对井巷内部破碎区的地质结构，为防止影响人员安全，应该在施工之前做好勘探工作，对于结构不稳定的位置，及时使用支护工艺，比如：利用喷射混凝土或者锚固支护等方式，都可提高顶板位置结构的稳定性，还能稳定围岩，有效提高井巷施工作业安全性。

（2）落实作业面的施工安全管理。有色金属矿山开采期间，应该严格按照作业面施工特点，对于安全问题成因分析，规范技术应用，以提高施工过程安全性。从矿山企业角度分析，应该结合矿井开采的实际情况，及时利用安全的施工技术，对于作业面施工方案加以优化，为其质量提升奠定良好基础。

例如：有色金属在矿山开采过程，地下工程施工期间，若使用单向施工模式，通常会将矿柱保留，以便为后续开采作业提供有利条件。所以，在作业面开挖之前，应该对钻孔数量和位置精准定位，并且明确开挖施工长度，保证作业面的拓宽能够和开采施工顺利衔接，保证开采顺利进行，并提高矿山建设效率。施工过程，还须结合作业面存在的安全隐患，由安全人员利用技术措施，合理对出矿距离进行确认。当工作面的面积相对较大，并且存在不良地质问题，可对局部不稳定位置采取支护技术，支护与开采同步进行。切忌为了节约成本，忽视作业面不良地质的管理，如果施工期间开采面突然出现危险情况，应该及时组织开采人员从现场撤离，以人员安全为首要管理目标[3]。

（3）预防设备安全隐患。针对有色金属矿山开采由于设备问题导致的安全风险，需要定期做好设备管理工作，按照开采过程对于安全管理实际需求，做好更新换代相关工作。当前，社会生产效率提升，对于有色金属材料需求量也越来越高，因此，要求矿山开采效率更高，才能满足市场对于有色金属需求量。但是，因为设备老化或者维修不及时等因素，导致其使用过程出现故障或者漏电问题，形成安全隐患。所以，应该对于采矿设备落实日程检修和保养，制定维保计划，针对老旧设备，应该使用功能先进的设备进行替换，比如：利用高度自动化设备或者带有紧急制动功能的设备进行替换。

（4）加强人员安全培训。由于部分矿产开采行业，开采施工人员文化水平不高。同时，部分企业在招聘人才时，为了节约成本，提高经济收益，没有对相关人员展开安全培训，导致其工作过程安全意识薄弱。对此，需要重点通过培训以及现场管理等工作，提高人员安全施工意识。制定安全施工监管机制，完善管理体系，保证各管理措施能够严格按照管理需求有效落实。企业方面，应该和监管部门发挥联动作用，共同对于采矿一线人员展开安全培训，保证特殊岗位人员具备资质，持证上岗。对于普通岗位人员的安全培训过程全程记录，使人员通过安全知识考核，允许其参与岗位施工。安全培训期间，为激发人员学习积极性，还可创新培训形式，以丰富的培训方法，利用多媒体手段，展现形象生动的安全事故案例，让人员对于开采工作面临的危险性有全新认识，并且明确奖惩制度，对于违规操作的人员，采取处罚措施，使其时刻牢记安全生产为第一要务。除此之外，现场管理还需制定安全责任制度，将责任向个人落实，保证问题发生可追根溯源，并且对于各岗位配置安全人员，加强技能培训，提高其思想觉悟，保证安全管理工作质量[4]。

4 结束语

总之，采矿行业安全管理为重要工作内容，关系生产安全以及生产效益。为降低安全事故发生率，需要结合有色金属采矿施工特点以及矿山所处环境，对于开采过程技术运用、人员管理、设备使用等方面进行优化和调整，提高采矿安全性。