金属矿山安全现状与防治新技术

李继清 余珍

摘 要： 随着我国金属矿山开采事业的不断发展，我国加大了对金属矿山的进一步开采。与此同时，在对金属矿山的开采中，依然存在一定的安全事故。本论文以金属矿山开采为主要出发点，对开采中的安全现状进行了一定的分析，并在此基础上提出了一些新的防治技术。

关键词：金属矿山；安全；开采；防治；新技术

我国现阶段共有各类金属矿山101882个。其中，大型金属矿山约有334个，中型金属矿山约有905个，小型金属矿山约为100643个。而且在金属矿山的开采过程中，面临着严峻的安全生产形势，重大事故频频发生，造成巨大的伤亡和经济损失。

金属矿山开采中的安全现状

经过对金属矿山开采中出现的安全事故统计，初步认为金属矿山安全事故主要来源于以下两方面：

1.1金属矿山开采中常见的地质灾害

地表塌陷：在金属矿山开采中，随着近地表的岩移动活动，会对地表产生很大的影响，对地表建筑和道路等产生一定的危害，甚至山体滑坡。当岩层移动到一定的程度上，就会发生大范围的地表坍塌。

采场冒顶：冒顶事故是金属矿山开采中最普遍、发生率最高的灾害之一。如：岩层脱落、块体冒落、不良地层塌落等。尤其是在一些矿岩不太稳定的矿体中，以及金属矿的软弱夹层中，特别容易发生较大规模的垮落，从而引起采场和巷道冒顶事故。

深部岩爆：随着金属矿山开采的进一步深入，在高应力的条件下，金属矿山的硬岩层往往会在开采过程中，发生岩爆事故。

地下水穿透和突发涌水：在金属矿山的开采过程中，经常由于采矿作业的缘故，出现突发性大量涌水现象，在隔离岩层突然失稳的情况下，，极容易造成灾害。

非正常生产引发的灾害事故：金属矿山的开采中，由于违反规程、不遵循客观条件，以至于出现乱采乱阀、不处理空区等现象，从而引发灾害事故。

1.2金属矿山地质灾害隐患

在金属矿山开采过程中，金属矿山的地质灾害也在一定程度上引发了安全事故：

在露天开采转向地下开采的这一过渡期间内，由于过度待存在复杂的岩石力学问题，极易容易引发地质灾害；山地和地应力集中的构造区内，应力仍存在一定的异常现象，在开采中，如果没有结合主应力的影响因素，进行综合考虑，就无法达到良好的开采效果；对于换倾斜中厚以上的矿体开采过程中，由于矿体具有一定的连续性，易形成大片空连通，在具体的开采过程中，一旦隔离矿柱遭到破坏，就会造成大面积的地压灾害；在对特大矿体或者重叠矿体的具体开采过程中，受到压力、扰动因素的影响，随着开采不断加深，地压活动也随之加剧，从而引发突发性垮塌冲击。

新技术在金属矿山开采安全防治中的应用

2.1预测预警仪器

随着科学技术的不断发展和进步，在金属矿山开采中，对事故的预测方式也发生了改变：从经验预测转变为科学技术预测。具体说来，在金属矿山开采安全防治中，主要有以下几个新技术：

岩层稳固性探测雷达：通过该仪器的应用，在金属矿山的开采过程中，可有效减少矿石贫化，并提高采矿生产的安全性。地震层析 X 射线摄影机：是对矿山深部矿柱相对应力测定的有效工具。通过该摄影机，可在开采前更好地了解矿区的高应力，并保证在开采过程中去除和避开高应力去。另外，该摄影机在应用中，还有技术可靠、成本低、效率高的优点。携带式热应力监测计：在金属矿山开采中，通过该仪器可实现对岩石温度进行有效检测，从而保证在开采过程中，能够对各种环境参数、空气冷却两、平均辐射热温度等进行有效的检测。乙硫醇预报火灾仪：这是在金属矿山开采中，预报火灾和其他险情的最为有效的方法。

2.2微震检测系统

目前，在金属矿山的开采中，微震检测系统已经进入了广泛的应用阶段。通过微震检测系统，有效提高了对微震事件的定位精度，逐渐实现了对地压灾害的预报。而且随着科学技术的不断发展，微震检测系统的定位识别功能也在逐渐增强，在自动检测和信息远程传送方面，微震检测系统的数据实现了从“地下”到“地表”的远距离传送，甚至通过调制调节电路，将其送至到更远的地方。

2.3计算机辅助探测火灾位置系统

在金属矿山的开采过程中，通过计算机辅助探测系统，可对火灾进行早期预报，进而有效地改善井下开采的安全条件。通常，这种系统主要包含三部分，即：井下火灾检测器网络、电子数据通讯系统、装有控制程序和通风网络分析软件的计算机。

在具体使用的时候，计算机辅助探测系统必须要安装在井下的关键位置，以对环境参数中的燃烧产物、空气温度、风速、风流方向、大气压等进行有效的检测。但通过这种系统，只能预测火灾就在附近，但不能确定火灾的具体位置。

2.4金属矿山安全信息系统

金属矿山安全信息系统是一种矿山安全系统。在具体的应用中，该系统以生产过程中所能获得的各种信息为输入，能实现对金属矿山开采中的安全状况，进行最全面、最科学的评价，从而使得管理者能够及时、准确掌握开采中的安全信息，从而准确预警矿山开采中的隐患，以达到预防、减少安全事故的目的。

结语

综上所述，在金属矿山的开采中，受到地质灾害以及采矿工作的影响，常会发生一定的安全事故。在这种情况下，必须要采用新的防治技术，以实现对金属矿山开采中的安全事故进行科学、有效的预防。

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