露天开采课件.ppt

,非煤矿山安全监管人员培训露天开采七条规定,小型露天采石场定义年采剥总量不超过50万吨的山坡型采石场。小型露天采石场特点（1）规模小：年采剥总量在50万t以下的占95%左右。（2）开采设备简单：采用手持式凿岩机、人工装岩。（3）开采方式落后：多为“一面墙”式开采。（4）赢利能力较弱：石料的附加值较低。（5）覆盖层薄：多在2m以下。,小型露天采石场安全形势不容乐观较大以上事故时有发生2006-2012年我省非煤矿山企业共发生较大事故34起，死亡168人，其中小型露天采石场坍塌较大事故3起，死亡11人。2010年10月29日，在凤凰县禾库镇新湾村骑马寨一私人采石场发生一起山体垮塌事故，造成4人死亡、1人重伤、一人轻伤2008年4月19日，衡东县甘溪镇新泉村九组村民在新泉村采石场捡石料装车，被坍塌的泥石掩埋，造成3人死亡、1人重伤。2007年5月21日，安化县伊中碎石矿采厂左側发生局部巨石断裂滑落，导致5名作业人员中4死1重伤。事故总量和伤亡人数仍然偏大2010年，全省露天小采石场发生事故29起，占事故总起数的45.3%；死亡33人，占事故总人数的32.7%。2011年，全省露天小采石场发生事故17起，占事故总起数的35.4%；死亡19人，占事故总人数的34.5%。2012年，全省露天小采石场发生事故13起，占事故总起数的35.1%；死亡14人，占事故总人数的26.4%。,小型露天采石场安全形势不容乐观地质灾害严重2013年7月14日，岳阳市云溪区黄茅山采石场一台挖掘机正在山脚挖掘作业时，由于挖掘机挖动了松软山体表层，引发大量土石突然塌方，山顶正在作业的4名工人随土石掉了下来，埋在乱石下面，造成4人死亡的事故。2012年9月日，湖南省炎陵县九龙经开区石鼓村邓家组一个采石场发生山体滑坡，导致人被埋死亡。,湖南省小型露天采石场矿长保护矿工生命安全七条规定一、必须证照齐全，严禁无证照或者证照失效非法生产。二、必须在批准区域按设计分台阶（分层）开采，严禁掏挖或“一面墙”开采。三、必须按规定采用中深孔爆破，确保安全距离满足要求，严禁采用扩壶爆破、掏底崩落。四、必须系安全带进行排险作业，严禁站在危石、浮石上作业、悬空作业、在同一坡面上下同时作业。五、必须采用机械方式、严禁使用爆破方式进行二次破碎。六、必须采用机械铲装作业，严禁使用人工装运矿岩。七、必须至少配备一名专职安全管理人员，确保员工培训合格、持证上岗，严禁违章指挥。简而言之就是“证照齐全、分台阶开采、系好安全带、中深孔爆破、机械破碎、机械铲装、培训合格”。,一、必须证照齐全，严禁无证照或者证照失效非法生产。,证照齐全,从近几年我省金属非金属矿山事故看，无证或者证照失效非法生产引发的事故所占比重以前高达60%，在开展“打非治违”专项整治行动以后虽有大幅下降，但仍未杜绝，且极易引发较大以上的事故，必须保持高压态势，严防反弹。证照齐全是矿山企业依法依规生产建设的前提条件和准入门槛。证照齐全是指金属非金属矿山企业依法取得采矿许可证、营业执照、安全生产许可证、矿长安全资格证等“三证一照”。缺少任何一个证，就是证照不齐或无证，都不得从事生产；每个证照都有一定时效性，超出证载批准的期限，都属证照失效，也不得组织生产;超出采矿许可证规定矿种进行开采，属于超核定范围的非法生产。,二、必须在批准区域按设计分台阶（分层）开采，严禁掏挖或“一面墙”开采。,1台阶上部平台；2台阶下部平台；3台阶坡面；4台阶坡顶线；5台阶坡底线；台阶坡面角；h台阶高度。,小型露天采石场分台阶开采结构,台阶构成的安全要求5.2.1.1台阶高度应符合表1的规定。表1生产台阶高度的确定,不能采用台阶式开采的，应当自上而下分层顺序开采。自上而下分层顺序开采，是在不分台阶开采的情况下，目前能够保证开采安全的唯一可行的开采方式。由于该开采方式不分台阶，可以省去上山公路的修筑，节省大量的投资，适合我国采石场规模小、采掘设备简单、赢利能力弱的特点。同时由于该开采方式设有分层凿岩平台，与在坡面上凿岩相比，可保证凿岩作业安全。,a-凿岩平台宽度；,b-剥离超前宽度；,h-分层高度；,H-开采高度；,-最终边坡角；,1、2、3、4-开采顺序。,爆堆,1,2,3,4,a,b,覆盖层剥离,h,H,小型露天采石场分层开采结构,分层开采的分层高度、最大开采高度（第一分层的坡顶线到最后一分层的坡底线的垂直距离）和最终边坡角由设计确定，实施浅孔爆破作业时，分层数不得超过6个，最大开采高度不得超过30米；实施中深孔爆破作业时，分层高度不得超过20米，分层数不得超过3个，最大开采高度不得超过60米。分层高度与岩体稳定性和采掘设备能力密切相关，限制分层高度是基于开采安全和效率两方面考虑。最终边坡角根据岩体的稳定性由设计确定。最大不得超过60度。最终边坡角的确定，主要是考虑到小型采石场的开采深度比冶金露天矿山要小，岩体的完整性和稳定性比冶金露天矿山要好，故在冶金露天矿山最终边坡角的基础上放大到60。分层凿岩平台宽度不得小于4米。分层平台宽度过窄，凿岩作业场地面积不足，作业过程中易发生坠落事故。当然，分层平台也不宜过宽，否则爆碴不能全部直接抛掷到装岩平台，需要在分层平台转运，这样会增加生产成本，降低作业效率，也就失去了分层开采的意义。,在岩体破碎、稳定性较差的条件下，采石场最大开采高度应当由具有资质的勘查、设计或者矿山安全检测单位进行安全条件论证后确定，并根据非煤矿矿山企业安全生产许可证实施办法的规定，经安全生产监督管理部门审查同意。目前采石场的开采深度90%以上不超过50m。当开采深度超过50m时，其年采剥总量一般会超过50万t，也就不属小型露天采石场，其开采方式应按照露天矿山的情况实行分台阶开采。另一方面，当开采深度超过50m时，为保证边坡稳定，其最终边坡角受到限制，如果不分台阶开采，则凿岩难度加大，开采效率降低。在岩体破碎、稳定性较差的条件下，按设计单位确定的开采高度和技术要求进行开采，开采高度在安全许可的范围内，一般来说不会发生大规模滑坡等问题，安全开采比较有保障。,采石场上部需要剥离的，剥离工作面应当超前于开采工作面4米以上。一般来说，覆盖层较松散，容易发生坍塌事故，因此，应遵循“采剥并举，剥离先行”的原则。小型露天采石场在作业前和作业中以及每次爆破后，应当对坡面进行安全检查。发现工作面有裂痕，或者在坡面上有浮石、危石和伞檐体可能塌落时，应当立即停止作业并撤离人员至安全地点，采取安全措施和消除隐患。边坡浮石滚落伤人是造成采石场事故高发的主要原因之一。因此，要做好边坡安全检查，尤其是暴雨过后的检查。,扩壶爆破和掏采易形成伞檐而导致坍塌事故发生,扩壶爆破和掏采易形成伞檐而导致坍塌事故发生,三、必须按规定采用中深孔爆破，确保安全距离满足要求，严禁采用扩壶爆破、掏底崩落。,中深孔爆破中深孔爆破是指炮孔直径大于50mm，炮孔深度超过5m的炮孔爆破。中深孔爆破开采是露天矿山安全的技术保障，主要体现在：有效预防和控制坍塌、浮石打击和爆破飞石等事故；改变了一面墙、掏底崩落等不安全的违规开采方式；减少爆破次数，易于形成台阶，提高了爆破安全系数，同时也提高了矿山生产综合效率和效益。,爆破作业5.1.21露天爆破作业应遵守GB6722的规定。爆破作业现场应设置坚固的人员避炮设施，其设置地点、结构及拆移时间，应在采掘计划中规定，并经主管矿长批准。爆破作业包括剥离爆破、生产爆破、二次破碎以及公路和铁路路基爆破、边坡修整爆破等。避炮设施设置地点要考虑：离主爆区有一定的距离（在爆破冲击波危险范围之外），避开因爆破可能导致滑坡的地段，其方位要能防止飞石和炮烟的危害，通达避炮设施的道路无任何障碍（包括无须爬陡坡），离主爆区的距离要确保起爆人员来得及撤入避炮设施内等。,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。作业时，钻机平台上不应有人，非操作人员不应在其周围停留.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。凿第一排孔，钻机中轴线与台阶坡顶线夹角应不小于45钻机靠近台阶边缘行走，应检查行走路线是否安全；钻机移动时，机下应有人引导和监护。移动电缆和停、切、送电源时，应严格穿戴好高压绝缘手套和绝缘鞋，使用符合安全要求的电缆钩；钻机发生接地故障时，应立即停机，任何人不应上、下钻机。,中深孔爆破孔清晰可见,工人腰系安全带、头戴安全帽,四、必须系安全带进行排险作业，严禁站在危石、浮石上作业、悬空作业、在同一坡面上下同时作业。,小型采石场不规范,高达30-40米的采石场没有分台阶（分层）开采,严禁在同一坡面上下双层或者多层同时作业。所谓双层或多层同时作业是指在同一坡面上，上部凿岩、装药或清理浮石，下部装运。许多采石场实行的是计件工资，作业人员为了多劳多得，常常违规进行双层或多层作业。,高空作业不系安全带、不带安全帽,边帮浮石未清理干净,在距地面高度超过2米或者坡度超过30度的坡面上作业时，应当使用安全绳或者安全带。,事故案例2012年11月23日，新邵县巨口铺镇侯家采石场一员工彭小江在采场工作面悬空作业施工时，被上方一石块击中从高处坠落,当场死亡；2012年10月26日，古丈县李绍斌采石场作业面进行刨炮位作业的工人因躲避作业面上方掉下的碎石时失足跌下，当场死亡。,五、必须采用机械方式、严禁使用爆破方式进行二次破碎。,机械二次破碎利用液压破碎锤对爆破后产生的大块岩石进行再次破碎的过程。采用液压锤二次破碎，避免了使用炸药对大块岩石进行爆破作业，消除了因炸药爆破产生的危险和有害因素，提高了破碎作业的本质安全，有效保证人员安全，防止事故发生。,六、必须采用机械铲装作业，严禁使用人工装运矿岩。,铲装作业(5.2.3.15.2.3.6)挖掘机汽笛或警报器应完好。挖掘机作业时，发现悬浮岩块或崩塌征兆、盲炮等情况，应立即停止作业，并将设备开到安全地带。挖掘机作业时，悬臂和铲斗下面及工作面附近，不应有人停留。运输设备不应装载过满或装载不均，也不应将巨大岩块装入车的一端，以免引起翻车事故。装车时铲斗不应压碰汽车车帮，铲斗卸矿高度应不超过0.5m，以免震伤司机，砸坏车辆。不应用挖掘机铲斗处理粘厢车辆。,2019/12/16,33,可编辑,上、下台阶同时作业的挖掘机，应沿台阶走向错开一定的距离；在上部台阶边缘安全带进行辅助作业的挖掘机，应超前下部台阶正常作业的挖掘机最大挖掘半径3倍的距离，且不小于50m。挖掘机工作时，操作室所处的位置，应使操作人员危险性最小。挖掘机应在作业平台的稳定范围内行走。挖掘机通过电缆、风水管、铁路道口时，应采取保护电缆、风水管及铁路道口的措施；在松软或泥泞的道路上行走，应采取防止沉陷的措施；上下坡时应采取防滑措施。铲装作业时，铲斗不应从车辆驾驶室上方通过。装车时，汽车司机不应停留在司机室踏板上或有落石危险的地方。,机械铲装利用挖掘机、铲装机等机械设备进行铲装作业，即在铲装过程中实行机械化作业，而不是手工进行装运作业。机械铲装作业避免人员直接接触危石，减少工作面作业人数，从根本上杜绝了群死群伤事故。,七、必须至少配备一名专职安全管理人员，确保员工培训合格、持证上岗，严禁违章指挥。,小型露天采石场安全管理与监督检查规定（总局令第39号）第六条“小型露天采石场应当至少配备一名专业技术人员”及第七条“小型露天采石场新进矿山的作业人员应当接受不少于40小时的安全培训，已在岗的作业人员应当每年接受不少于20小时的安全再培训。特种作业人员必须按照国家有关规定经专门的安全技术培训并考核合格，取得特种作业操作证书后，方可上岗作业”,其他大中型露天矿山安全注意事项,防洪5.1.4采剥和排土作业，不应对深部开采或邻近矿山造成水害和其他潜在安全隐患。露天矿山，尤其是深凹露天矿山，应设置专用的防洪、排洪设施。排土场的位置选择和堆排方式不合理，例如将剥离物堆放在露天开采境界附近，随着采场延伸和排土场堆高，一方面，排土场自身有发生滑坡或滚石的可能性；另一方面，排土场可能会给边坡施加一定的荷载，威胁边坡的稳定性；还可能会改变原有地貌的径流形式，形成汇水条件（类似人工水库），在雨季形成山洪或泥石流。不设置防洪、排洪设施，则洪水直接冲刷边坡，极有可能导致滑坡事故发生。深凹露天矿遇到连续多天的暴雨，可能会淹没露天坑，影响生产的正常进行。,露天矿边界5.1.9露天矿边界应设可靠的围栏或醒目的警示标志，防止无关人员误入。露天矿边界上2m范围内，可能危及人员安全的树木及其他植物、不稳固材料和岩石等，应予清除。露天矿边界上覆盖的松散岩土层厚度超过2m时，其倾角应小于自然安息角。围栏或标志的作用：防止无关人员接近边界，引起松石滚落，伤及采场作业人员；或避免无关人员因疏忽或其他原因发生坠落，伤及自身。松散岩土覆盖层：超过2m时，为保证其稳定，可将其坡角降低至自然安息角以下。,防尘要求5.1.19露天开采应优先采用湿式作业。产尘点和产尘设备，应采取综合防尘技术措施。产尘作业包括：凿岩、爆破、铲装、运输、破碎等。凿岩时，采用湿式凿岩方法，禁止打干眼。爆破后和铲装时，要对爆堆进行喷雾降尘。汽车运输道路，经常洒水抑尘或喷洒抑尘剂。破碎口和振动筛，实施喷雾降尘，必要时，设置除尘设备。,采场工作帮的安全管理5.2.5.3对采场工作帮应每季度检查一次，高陡边帮应每月检查一次，不稳定区段在暴雨过后应及时检查，发现异常应立即处理。工作帮破坏模式：大面积滑坡；局部塌落或滚石。影响因素：可分为内部因素和外部因素。内部因素：矿岩性质、地质构造、岩体结构、地应力、地下水的作用等。外部因素：采掘作业的影响、地震、爆破作用、雨水冲刷、冰冻、工作帮因开采导致形态的改变等。要求：矿山应建立、健全工作帮安全检查制度，定期由专门人员对工作帮进行仔细检查，发现隐患要及时处理，检查和处理结果要记录存档。,边坡监测5.2.5.10边坡监测系统设计，应根据最终边坡的稳定类型、分区特点确定各区监测级别。对边坡应进行定点定期观测，包括坡体表面和内部位移观测、地下水位动态观测、爆破震动观测等。技术管理部门应及时整理边坡观测资料，据以指导采场安全生产。对存在不稳定因素的最终边坡应长期监测，发现问题及时处理。,边坡管理5.2.5.11大、中型矿山或边坡潜在危害性大的矿山，除应建立健全边坡管理和检查制度，对边坡重点部位和有潜在滑坡危险的地段采取有效的防治措施外，还应每5年由有资质的中介机构进行一次检测和稳定性分析。边坡管理是一项重要而复杂的工作，矿山应根据自身实际，健全边坡管理和检查制度，指定专门机构和人员负责边坡治理的技术管理工作。原则：早期发现，预防为主；查明情况，对症下药；治早治好，防止恶化。措施：清扫维护；消坡减载；截水与疏干排水；控制爆破；人工加固。,道路运输不应用自卸汽车运载易燃、易爆物品；不应在运行中升降车斗。双车道的路面宽度，应保证会车安全。急弯、陡坡、危险地段应有警示标志。冰雪或多雨季节道路较滑时，应有防滑措施并减速行驶；前后车距应不小于40m。山坡填方的弯道、坡度较大的填方地段以及高堤路基路段，外侧应设置护栏、挡车墙等。正常作业条件下，同类车不应超车。汽车在靠近边坡或危险路面行驶时，应谨慎通过，防止崩塌事故发生。,装车时，不应检查、维护车辆；驾驶员不应离开驾驶室，不应将头和手臂伸出驾驶室外。卸矿地点应设置牢固可靠的挡车设施，并设专人指挥。挡车设施的高度应不小于该卸矿点各种运输车辆最大轮胎直径的2/5。不应采用溜车方式发动车辆，下坡行驶不应空档滑行。在坡道上停车时，司机不应离开；应使用停车制动，并采取安全措施。露天矿场汽车加油站，应设置在安全地点。不应在有明火或其他不安全因素的地点加油。夜间装卸车地点，应有良好照明。,排土场的有关规定5.7.1矿山排土场应由有资质的中介机构进行设计。矿山排土场主要是存放剥离物的，包括腐植表土、风化岩石、坚硬岩石、混合岩土以及需要回收和不需要回收的表外矿、贫矿。排土场设计不合理可能会引发滚石、滑坡和泥石流等事故，或排弃的废物破坏植被，影响生态平衡，污染周围环境等，甚至直接影响矿山设计能力的完成。,5.7.3排土场位置选定后，应进行专门的地质勘探工作.专门的工程和水文地质勘探，可以弄清地基的坡度、区域汇水面积、原生岩土的稳定性等，以便根据需要及时对地质不良地段进行处理，确保排土场的稳定。5.7.4排土场设计，应进行排土场土岩流失量估算，设计拦挡设施。雨水冲刷导致土岩流失，污染或破坏环境。设计应根据排土场的规模、地基的地形地质特征、土岩的堆排方式、当地的气象资料以及复恳方式等，进行土岩流失量估算，并按需要设计相应的拦挡设施。,5.7.19排土场防洪，应遵守下列规定。水是引起排土场失稳和形成泥石流的主要原因之一。排水设施包括地表水和沟渠流水的排除设施。地表水：（1）修建截水沟或挡水堤；（2）排土平台形成2%5%的反坡；（3）在底部排弃渗水性好的岩土。沟渠流水：（1）跨越山沟宜修建涵沟；（2）采用导流设施或排弃水稳性好的块石，防止水流冲刷坡脚；（3）设置暗沟将基底泉水导出场外。,5.7.21排土场关闭，应遵守下列规定。排土场属矿山重大危险源，要重视其关闭及关闭后的管理问题。完整的排土场资料是排土场关闭后管理、重新启用或改作他用的重要依据，必须妥善保存。排土场的安全稳定性评价要综合分析排土场参数（台阶高度和总高度、台阶坡面角和总边坡角等）、排弃岩土的物理力学性质、环境工程地质和水文地质条件、侵润线、地震、复恳方式等因素的影响，对可能造成的灾难性后果进行充分的估计，并提出相应的管理和技术措施。关闭的排土场重新启用或改作他用，会影响排土场的稳定性，必须经过可行性设计论证，确保安全。,5.7.23矿山企业应建立排土场监测系统，定期进行排土场监测。排土场发生滑坡时，应加强监测工作。发生泥石流的矿山，应建立泥石流观测站和专门的气象站。泥石流沟谷应定期进行剖面测量，统计泥沙淤积量，为排土场泥石流防治提供资料。排土场常见病害有：滑动、塑性变形、坡面散落、沉陷等。引发病害的主要原因有：台阶过高；岩土含水过多；未按岩石的渗水性、耐压能力、稳定性等堆积岩石；基底松软；疏干排水不力等。监测系统包括水平位移和垂直位移监测。形成泥石流的条件:地形为陡坡或沟谷，有大量松散岩土，有大量雨水渗入。,5.7.25排土场安全度分为危险级、病级和正常级三级.有下列现象之一的为危险级：软地基上排土经常发生滑坡的；易发生泥石流下游有采矿场未采取防治措施的;存在重大危险源极易发生车毁人亡事故的；未修筑排水沟或排水沟被严重堵塞的；经验算，用余推力法计算的安全系数小于1.0的。有下列现象之一的为病级：排土场地基条件不好，对排土场的安全影响不大的；易发生泥石流下游有山地、沙漠或农田；未要求的参数或规定进行施工的；安全系数大于1.00而小于设计规范规定值的；,同时满足下列条件的为正常级：排土场基础较好或不良地基经过有效处理的；参数符合设计要求安全系数大于1.15；排水沟及泥石流拦挡设施符合设计要求的。分级依据:排土场的高度、稳定性、地形和地基软弱层厚度确定。危险级排土场，要立即停产并采取措施排除险情；病级的要限期整改。排土场检查周期：危险级每周不少于1次；病级每月不少于1次。暴雨和汛期增加检查次数。检查中发现重大隐患要立即整改，并报告当地安监部门。软地基是指软弱层厚度大于10cm的地基。,5.7.2.8排土场应由有资质条件的中介机构，每5年进行一次检测和稳定性分析。检测内容：排土参数检测和变形检测。（1）排土参数检测:台阶高度、排土线长度、台阶坡面角和总坡面角等；（2）变形检测:沉降量、裂缝（长度、宽度、走向）、隆起高度、浸润线等。根据检测结果对排土场稳定性进行分析，并针对可能存在的问题，提出切实可行的对策措施。,电气安全（1）一般规定5.8.1.3电气工作人员，应熟练掌握触电急救方法。5.8.1.4在输电线路上带电作业，应采取可靠的安全措施，并经主管矿长批准。带电作业分高压和低压带电作业两类，250V以上为高压，250V以下为低压。监护；人员经验；良好天气；风力不大于5级；复杂、难度较大的要先试验，确认安全，制定方案和措施。,5.8.1.5电气设备可能被人触及的裸露带电部分，应设置保护罩或遮栏及警示标志。保护装置：屏护装置和阻挡物两类。屏护装置包括遮拦、护罩、护盖、箱闸等。5.8.1.6供电设备和线路的停电和送电，应严格执行工作票制度。工作票是准许在电气设备或线路上工作以及进行停电、送电、倒闸操作的书面命令。工作票内容：工作任务、工作时间、停电范围、安全措施、工作负责人等。,5.8.1.7在电源线路上断电作业时，该线路的电源开关把手，应加锁或设专人看护，并悬挂“有人作业，不准送电”的警示牌。5.8.1.9在带电的导线、设备、变压器、油开关附近，不应有任何易燃易爆物品。5.8.1.10在带电设备周围，不应使用钢卷尺和带金属丝的线尺。5.8.1.13矿山电气设备、线路，应设有可靠的防雷、接地装置，并定期进行全面检查和监测，不合格的应及时更换或修复。防雷装置：避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、避雷器。,（2）线路5.8.2.1移动式电气设备，应使用矿用橡套电缆。轻便、柔韧性和机械强度。5.8.2.5从变电所至采场边界以及采场内爆破安全地带的供电线路，