金属矿山顶板安全管理

金属矿山顶板安全管理金属矿山顶板安全管理 金属矿山地质赋存条件复杂 采矿方法多种多样 有些矿 山采用不适当的采矿方法 加上不按正规作业 生产管理不善 等原因 自 50 年代以来 冒顶片帮重大伤亡事故不断发生 根 据概略的统计 我国金属矿山的冒顶片帮事故一般占井下各类 事故总数的 20 30 左右 居井下矿山伤亡事故的第一位 从 井下冒顶片帮伤亡事故的分类统计结果来看 属于生产管理方 面的原因占 45 6 属于物质技术方面的原因占 44 2 但在 实际工作中 所谓物质技术方面的原因 往往与人的因素有关 比如设计和工艺的缺陷 设备设计和维修的缺陷等 从金属矿 山发生冒顶片帮伤亡事故的地点来看 巷道发生的事故较采场 多 冒顶片帮事故中 大多数是由于局部冒落或浮石冒落所引 起 加强顶板管理安全的重要途径是 根据不同的地质条件 选用合理的采矿方法 尽量减少采矿作业人员暴露在大面积的 顶板条件下作业 安全 高效的采矿方法 对降低采矿重大伤 亡事故非常重要 坚持合理的开采顺序 即自上而下 由顶到 底 上盘到下盘 由远而近的开采顺序 集中作业 贫富兼采 避免到处挖富矿造成作业分散 导致破坏顶板平衡 提高回采 强度 采取快掘 快采 快出的办法 提高采场单位面积矿石 产量 缩短生产周期 不仅可以提高采矿的劳动生产率 而且 可以避开地压显现的活动期 在地压相对稳定的状态下进行采 掘作业 达到安全生产 对于暴露面积较大的采场 例如空场法 留矿法 充填法 等 必须实行顶板分级管理法 按照不同的地质条件和不同的采 矿方法 将顶板分为一级 二级 三级 按照不同的级别 分 别提出不同的顶板管理要求 为了避免浮石冒落引起的伤亡事 故 矿山实行的顶板三次检查制 斑前 班中 斑后 检查顶板 松石的方法 过去主要靠锤击听声 处理顶板松石主要依靠撬 棍 这种方法不仅工效低 劳动强度大 而且处理松石时如 果 站立位置不当 操作不慎 还可能使自己本身受到伤害 美国 加拿大等国已在井下采场成功地使用浮石处理机 可有效地防 止松石冒落伤人事故 并提高工效 70 年代以来还曾不断进行 利用红外探测仪检查顶板松石的试验 已经取得了很大的进展 我国研制成功的无线电地音仪 可作出危险顶板冒落的预报 对巷道型掘进工作面和采场的顶板管理措施主要有以下几对巷道型掘进工作面和采场的顶板管理措施主要有以下几 方面 方面 1 合理选择井巷 洞室 位置 断面形状和大小 包括 巷 道布置应避开松软岩层 尽量在坚硬均质的岩体内通过 避免 在应力集中区布置巷道 尽量使巷道 洞室的轴向与岩石弱面 的走向直交或斜交 大于 45 65 2 正确采用支护形式在金属矿山 岩石条件较稳定 但仍 有相当部分的井巷需要支护 金属矿山过去常用的支护结构形 式有木支架 金属支架 预应力钢筋混凝土支护 料石砌碹 整体浇灌混凝土碹等支护形式 但目前支护效果最好 工效较 高的支护方法是锚喷支护 锚喷支护是一种新的支护技术 主 要包括锚杆支护 喷射混凝土支护 锚杆喷射混凝土支护或喷 射混凝土金属网相结合的锚喷支护等 3 减少爆破对巷道稳定性的影响 主要措施包括 采用 空隙间隔装药 减少爆破裂隙 形成减震带 减少爆破震动 在生产实践中 往往在巷道或边坡一侧的爆区边缘 凿一排较 密而不装药的空孔 利用孔空减弱爆炸应力波的传播 减少 炸药用量 采用毫秒电雷管起爆 由于各炮孔所产生的爆破震 动相互抵消 使总的爆破震动有所降低 控制爆破作用方向 迎向最小抵抗线的爆破震动 要比背向间最小抵抗线方向的爆 破震动小 0 8 2 倍 减少大爆破所产生的冲击力 减少爆破 对采场底部结构的破坏等 可用地质力学的方法来分析矿区地质构造的类型和历史 结合矿区的开采情况和地压观测的结果 从地质力学的角度划 定矿区和地压活动危险区 从而使地压观测的选点和设计比较 合理 可提高地压观测的效果 在地压观测的仪器方面 矿山 可使用一种 两种或多种仪器同时进行观测 使用得比较普遍 的有地音仪 声波仪 光应力计 地震仪等 其中地音仪的推 广使用更为普遍 金属矿山由于岩石比较坚硬 地表移动下沉过程缓慢 遗 留的