露天开采矿山采矿技术及安全

王连星

摘要：我国工业生产的重要原料之一是金属矿产资源，由于我国正处于经济快速发展时期，因而对金属矿产资源的需求量比较大，开采力度也随之提高。在目前采矿工程中，相关技术人员应当掌握各种现代化采矿工艺技术，并且对其进行合理应用，从而使采矿作业能够得以更好开展，使矿产开采需求能够得到更加理想的保障，提升作业效率。基于此，本文对露天开采矿区采矿技术遵守的原则以及露天开采矿山采矿技术及安全的措施进行了分析。

关键词：露天开采；技术；安全

1 露天开采矿区采矿技术遵守的原则

在露天开采矿区中，需要根据不同情况采取合适的采矿技术，这就需要遵守一定原则，具体原则分析如下：第一，经济性原则。在选择采矿技术时，需要对经济效益进行充分考虑，对市场经济发展规律要遵守，重点关注初期经济效益，尽量实现投入最少成本获取最大化经济效益。第二，坚持从实际情况出发分析具体问题。在选择采矿技术时，需要对采矿区域情况进行全面了解和掌握，根据其特点，灵活选择相应采矿技术。第三，对金属矿的生产规模进行考虑，实现金属矿滚动发展目标。第四，在选择采矿设备时，需要选取具有高科技、大型特点的采矿设备，因为这样的设备能够高效率开展采矿工作，确保任务能够在规定时间内完成，促进经济效益最大化的实现。第五，对施工区域所在地的气候情况进行研究，例如常年多雨、高温或者严寒、酷暑等天气，以天气情况为基础，科学合理的对采矿技术进行选择，并且制定相关方案。

2 露天开采矿山采矿技术及安全的措施

2.1 边坡坍塌的安全防范措施

露天开采作业时，采矿人员必须坚持“先采剥，后分离”的采矿原则，按照“自上而下”和“分阶开采”的顺序规范完成采矿任务。实际生产过程中，如果遇到软弱岩石，或者说是破碎带，最好减少台阶的“最终坡面角”，局部控制坡面角，并使坡面角在自然安息角的合理范围内。处理危石后应采取有效的加固措施。应尽量避开雨天作业，因为雨天或者雨季进行露天采矿作业更容易发生边坡坍塌事故，直接威胁现场人员的生命安全，甚至造成巨大的经济损失。露天开采作业时遇到暴雨情况，也要马上停止矿山开采，集中人员力量将机械设备转移到安全地带，同时做好“水土流失”的预防工作，有效预防边坡坍塌事故的频繁发生。

2.2 保水开采技术

保水开采技术主要是指在矿山资源开采的过程中，不会对开采现场以及周围的水资源造成破坏的一种技术，应用该技术能够使得露天矿山开采中水资源破坏现象得到遏制，属于绿色开采技术中应用效率较高的一种技术。在应用保水开采技术的过程中，需要实现矿山开采过程中对水资源的保护，同时要对采掘中的突水现象进行防治，这样就能够降低煤矿开采施工对水资源的破坏。

目前，我国的水资源较为匮乏，一些较为干旱地区，例如大西北地区，这些区域内的露天矿山资源开采量较大，应该应用合理的保水开采技术降低煤矿采掘施工对水资源的破坏现象。通过增加开采过程中覆岩层破坏的规律分析，形成对地下水的漏斗原理，这样就能够保障开次过程不会存在污染物，从而保证水资源状态。在应用保水开采技术时，因为上覆岩层断裂，会在开采的区域内部形成地下水下降漏斗，这样就减少了水资源流失，并且在重新覆盖岩石层时，需要保障开采裂缝闭合，然后设置合理的隔水带，从而保障水资源不会受到污染。

2.3 消除作业现场安全隐患，完善安全管理措施

采场道路、台阶高度、宽度、坡面角等技术参数严格按照设计施工，禁止超挖、台阶超高、工作安全清扫平台宽度不足等等危险情况出现，严格贯彻采剥并举、剥离先行的开采方针，按照设计进行开采作业。在开采过程中，要根据采场的地质条件，及时调整边坡设计参数和爆破作业参数，防止由于参数不匹配造成财产损失。严格按设计参数进行开采，矿山排水作业必须符合安全要求和标准，并安排专人进行指挥、操作予以监督。按照设计要求修建防截洪沟、排水沟等等排水设施，防止雨季来临淹没采场，导致滑坡溃坝等等。及时完善开采生产流程和安全管理系统，做好定期跟踪监测工作，对于采场的地质条件进行严格的监测和处理，监测到的隐患要及时进行整改。

2.4 建章立制，明确责任，完善管理体系

第一，建章立制，明确责任。不管针对什么企业来讲，想要获得突飞猛进的发展，都必须建立合理适用的规章制度，同时综合企业的优势特点与职位的特点确定所有部门与所有人的职能、义务与责任，保证安全生产活动有规可依。第二，完善安全管理体系。煤矿企业在经营过程中，必须确定生产工作中的安全计划，而后将计划中对各个职能部门的规范划分清楚，将责任安排到个人头上，如此不但能够对安全管理体系进行优化，同时也能够强化安全生产标准化的实用价值。

2.5 采空区填充技术应用

矿山资源开采完成后，由于作为土层支撑的矿产资源被运输到了其它地方，从而导致地下土层出现大面积空白区域，这个空白区域就是通常意义上讲的采空区，采空区如果不及时处理，就会出现局部塌陷现象或者地面沉降问题，这些现象和问题经常会导致一系列的地质灾害产生。

为了避免采空区带来的问题，人们需要利用填充技术来进行弥补，填充开采技术就是指将采矿产生的一些固体废弃物质填充进本体矿产资源位置，这样就弥补了矿产资源本身开采造成的空缺，减小了由于开采对区域地表造成的影响，同时也极大降低了采矿工程引发地质灾害的可能性。此外，将废弃物质填充进采空区对于废气物质本身的处理而言也是一种极佳方式，是对采掘工程废弃物质的绿色处理，这样既不会让固体废弃物占用大量的土地资源，同时也能够发挥它们应用的填充作用，这种变废为宝的方式是有利于矿山采掘行业可持续发展的。

2.6 安全评价体系和风险预估体系的建立

安全评价体系和风险预估体系是保障采矿工程施工安全的基础。只有企业相关部门从实际情况出发，并且按照相关要求落实工作，才能进一步规范施工步骤和操作程序，才能促进安全评价体系的建立。与此同时，与实际生产情况充分结合，将风险预估制度和体系建立起来，科学分析和评估开采过程中的各个细节，全面考察细节的安全性，促进整个矿企整体安全意识大幅度提升，对评价体系进行改进和优化。

2.7 半连续及连续开采技术

半连续及连续开采技术在露天矿开采中是一种较为常见的开采技术，而采用半连续及连续开采技术进行露天采矿，能够有效降低矿产资源开采对自然环境造成的污染，符合低碳理念与绿色能源发展需求。半连续及连续开采作业中的一道极为重要的工艺技术是爆破技术，而爆破技术效果难以达到理想效果是半连续及连续开采作业中较为突出的问题，而半连续及连续开采技术实施对工作环境与地质等方面有着较高要求。采用半连续及连续开采技术支持露天采矿作业，需要选择与施工作业相符的自动式破碎剥离仪器，降低运输成本。爆破技术是露天矿开采中的一道重要工序，包括控制减震爆破技术与逐孔起爆技术及大区间微差爆破等。在露天采矿作业过程中，依据露天矿的实际情况与工作条件，灵活运用各种新型炸药及爆破器材，有助于解决难爆矿岩的破碎块度与爆破减震等问题，推动爆破技术变革，以提升露天采矿工作效率。

3 结束语

随着我国经济的高速发展，社会对于矿产资源的消耗大幅度升高，矿产企业为了巨大的市场份额和利益，急速地提高了矿产开采的效率。而露天矿的开采相较于地下矿在技术和资金上投入较少，缺乏安全管理，致使事故频发。因此，只有加强安全管理的研究，帮助企业建立良好的安全生产防范措施，才能够使得企业、员工、社会都能够获益。

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