
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文檔簡(jiǎn)介
1、 10其次章 地下礦山開采安全第一節(jié) 礦床開采根本學(xué)問(wèn)一、根本概念礦物是由一種或多種化學(xué)元素在地質(zhì)作用中形成的自然產(chǎn)物學(xué)性質(zhì)。礦物的絕大多數(shù)是固態(tài)(銅礦、鐵礦、石英), 也有液態(tài)(石油)和氣態(tài)(自然氣)。目3000 200 多種,其中最常見的金屬非金屬礦物有黃鐵礦、黃銅礦、鉛鋅礦、磁鐵礦、石英、云母、石灰石等。礦產(chǎn)指埋藏在地殼內(nèi)能為人類所利用的有用礦物資源或礦物集合體礦產(chǎn)資源法實(shí)施細(xì)則將礦產(chǎn)資源分為以下四類:一能源礦產(chǎn):包括煤、煤層氣、石煤、油頁(yè)巖、石油、自然氣、油砂、自然瀝青、鈾、釷、地?zé)岬?。二金屬礦產(chǎn):包括鐵、錳、鉻、鈦、銅、鉛、鋅等黑色金屬、有色金屬、稀有金屬和貴金屬。三非金屬礦產(chǎn):包括
2、金剛石、石墨、磷、自然硫、硫鐵礦、鉀鹽等。四水氣礦產(chǎn):包括地下水、二氧化碳?xì)?、硫化氫氣、氦氣、氡氣等。限于篇幅,本書?duì)水氣礦產(chǎn)的開采不作特地介紹。(走向、傾向和傾角),是開采的直接對(duì)象。礦體四周無(wú)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的巖石(廢石)稱為圍巖。礦體上部的圍巖叫上盤圍巖或頂板,礦體下部的圍巖叫下盤圍巖或底板。二、礦床的分類一按礦體的外形,可以把礦床分為:層狀礦床、脈狀礦床和塊狀礦床。二按礦體的傾斜角度分為:5;緩傾斜礦體:礦體傾角為 530;傾斜礦體:礦體傾角為 3055;急傾斜礦體:礦體傾角大于 55。三按礦體厚度分:0.8以下;0.85m;515m;1550m;50m以上。三、地下礦山生產(chǎn)系統(tǒng),對(duì) 各種通道
3、,用以提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水和行人等。并且,為了采出礦石,還需要開鑿一些必要的預(yù)備工程。這些通達(dá)礦體的各種通道,通常稱為礦山井巷,如圖2-1 所示。2-1 地下礦山井巷工程按井巷在礦床開采中所起的作用,分為開拓巷道、采準(zhǔn)巷道、回采巷道和探礦巷道等。一開拓巷道斜坡道和主平硐等均有直 通地表的出口,用以提升和運(yùn)輸?shù)V石,屬主要開拓巷道;盲豎井、盲斜井等,雖無(wú)直通地表的出口,但和豎井的作用一樣,它將上、下兩水平巷道連通,用以提升、運(yùn)輸?shù)V石等,故亦稱為主要開拓巷道。副井、通風(fēng)井、溜礦井和充填井等,稱為關(guān)心開拓巷道。副井的作用是特地用來(lái)運(yùn)送人員、設(shè)備、材料和提升廢石;通風(fēng)井是將穎空氣送至井下作業(yè)面,將污濁
4、空氣排至地表, 傾斜天井;充填井則是特地用來(lái)下放充填材料,充填采空區(qū)或采場(chǎng),以防采空區(qū)發(fā)生冒頂。二采準(zhǔn)巷道采區(qū)穿脈巷道、通風(fēng)人行天井、電耙道。三回采巷道回采巷道是為直接采出礦石而開鑿的巷道,采礦天井、鑿巖巷道等。四探礦井巷探礦井巷是為了探明礦體而開鑿的勘探豎井、斜井、天井、沿脈巷道和穿脈巷道等。四、礦床開采單元及開采挨次在開采礦體時(shí),一般要將整個(gè)礦床劃分為小的開采單元,依次回采每個(gè)單元。一礦床開采單元 要運(yùn)輸平巷,將礦體沿垂直或傾向方向劃分為一個(gè)個(gè)的條帶礦段,叫做階段。在一個(gè)階段, 沿礦體走向每隔肯定的距離掘進(jìn)天井 做礦塊,也叫采區(qū)。運(yùn)輸巷道,把盤區(qū)劃分為獨(dú)立的回采單元,稱為采區(qū)。二礦床開采挨
5、次礦床中階段的開采挨次有上行式和下行式開采兩種。下采投資少、基建時(shí)間短、便于探礦、安全條件好、適用的采礦方法范圍廣。上行式開采是由下向上逐個(gè)階段開采,一般在開采緩傾斜礦體 及某些特別狀況下時(shí)承受。階段中礦塊的開采挨次:有前進(jìn)式、后退式和混合式三種。前進(jìn)式開采是從靠近主井的礦塊向礦床邊界依次回采。礦床礦床邊界的礦塊向主井方向依次回采。礦床礦床邊界的礦塊向主井方向依次回采。五、礦床開采的步驟礦床地下開采分為開拓、采準(zhǔn)和切割、回采三個(gè)步驟。一礦床開拓從地表掘進(jìn)一系列的井巷通達(dá)礦體,以形成提升、運(yùn)輸、通風(fēng)、排水、供水、供電等系(豎井、斜井、斜坡道)、平硐、石門、階段平巷、主溜井、井底車場(chǎng)和硐室等。這些
6、開拓巷道在平面和空間的布置就構(gòu)成了礦床開拓系統(tǒng)。二礦塊采準(zhǔn)和切割巖、放礦和通風(fēng)等條件,稱為采準(zhǔn)。為此目的掘進(jìn)的巷道稱為采準(zhǔn)巷道。的爆破和放礦條件,稱為切割。切割工作通常包括掘進(jìn)天井、拉底或切割槽、辟漏(把漏斗頸擴(kuò)大成漏斗)等。三回采在完成采準(zhǔn)、切割工程的礦塊中,進(jìn)展大量的采礦工作,稱為回采。它包括崩礦、礦石運(yùn)搬和地壓治理三項(xiàng)主要的作業(yè)。其次節(jié) 井巷掘進(jìn)一、井巷掘進(jìn) 豎井、斜井、平硐、天井、盲井、平巷和硐室等,井巷工程是礦山根本建設(shè)的主要工程,也 此,礦山生產(chǎn)中,必需貫徹“采掘并舉、掘進(jìn)先行”的方針。礦山井巷工程施工的主要特點(diǎn)是:作業(yè)空間狹小,通風(fēng)照明條件差;溫度、濕度、噪聲大,勞動(dòng)條件惡劣,同
7、時(shí),井巷通常要通過(guò)各種不同的巖層,地質(zhì)條件簡(jiǎn)單,潛在的擔(dān)憂全因素多,危急性大,屢屢發(fā)生冒頂、片幫、透水、爆炸、機(jī)械損害、塵毒危害等各種事故, 造成人員傷亡,財(cái)產(chǎn)損失,因此,必需格外重視井巷掘進(jìn)安全問(wèn)題。在施工時(shí),必需制定周 施工方法,確保井巷掘進(jìn)工程質(zhì)量,保證作業(yè)人員的人身安全。二、井巷工程施工工藝爆破通風(fēng)裝運(yùn)撬浮石、接收線、鋪軌等工序。一鑿巖爆破目前常用風(fēng)動(dòng)氣腿式鑿巖機(jī)打眼(炮孔),承受銨梯炸藥和銨油炸藥,充填炮孔,用電雷破巖、火焰切割破巖和掘進(jìn)機(jī)等方法在少數(shù)礦山使用。二掘進(jìn)通風(fēng)通風(fēng)的作用一是排解有毒有害氣體 (炮煙)和粉塵,二是供給工作面人員足夠的穎空氣。掘進(jìn)通風(fēng)一般是利用局部扇風(fēng)機(jī)(局扇
8、)和風(fēng)筒進(jìn)展通風(fēng)。三巖石裝運(yùn) (或傾斜巷道)常用耙斗式裝巖機(jī)。豎井掘進(jìn)主要用 懸吊式抓巖機(jī)和靠壁式抓巖機(jī)四井巷支護(hù) (噴射砂漿)支 屬聯(lián)合支護(hù)。三、井巷掘進(jìn)中常見事故及其預(yù)防措施一鑿巖事故及預(yù)防措施鑿巖機(jī)打眼時(shí),經(jīng)常會(huì)發(fā)生風(fēng)、水管飛出傷人;打眼前“敲幫問(wèn)頂”不認(rèn)真,浮石松動(dòng) 應(yīng)當(dāng)實(shí)行以下預(yù)防措施:鑿巖作業(yè)前應(yīng)預(yù)備好照明、長(zhǎng)短撬棍及鑿巖設(shè)備和工具。必需認(rèn)真檢查工作面有無(wú)松動(dòng)浮石及盲炮、殘藥,支架有無(wú)破損和特別現(xiàn)象,一經(jīng)覺(jué)察,應(yīng)馬上處理。炮眼開門時(shí),應(yīng)削減進(jìn)氣量,讓釬頭鉆進(jìn) 35 厘米后再增加進(jìn)氣量。打眼時(shí)釬子、 盡量避開斷釬。萬(wàn)一斷釬,要快速抱住鉆機(jī),以免釬桿蹦出傷人。嚴(yán)禁打干眼和殘藥。開鉆時(shí)要
9、先開水后開風(fēng),停鉆時(shí)要先停風(fēng)后停水,給水要適量, 削減粉塵發(fā)生。二冒頂片幫事故及預(yù)防頂片幫的措施有:作業(yè)面放炮以后,必需馬上通風(fēng),待炮煙吹散后,才能派有閱歷的工人進(jìn)入工作面進(jìn)展在不穩(wěn)固巖層中掘進(jìn)井巷,最大控頂距要保持在作業(yè)規(guī)程規(guī)定的范圍內(nèi),一般不超過(guò)1m。承受棚式支架的背板要背嚴(yán)填實(shí),不能有空頂空幫現(xiàn)象,要經(jīng)常檢查巷道支護(hù)狀況, 如有損壞,應(yīng)馬上修理維護(hù)。天井支架必需保證質(zhì)量,井盤與幫壁背嚴(yán)剎緊,防止“脫褲”發(fā)生。主井施工臨時(shí)支護(hù)不宜過(guò)長(zhǎng),要經(jīng)常檢查,防止松動(dòng)片幫。三高處墜落事故及預(yù)防措施在天井、豎井、大斷面硐室施工中,簡(jiǎn)潔發(fā)生高處墜落事故,預(yù)防措施是:在豎井、天井、溜井和漏斗口上方作業(yè)和距墜
10、落基準(zhǔn)面 2m 以上的地點(diǎn)下方設(shè)防墜保護(hù)平臺(tái)或安全網(wǎng)。作業(yè)人員必需佩戴安全帶,吊桶升降人員也要佩安全帶和保險(xiǎn)繩。天井、溜井和漏斗口必需設(shè)有標(biāo)志、照明、護(hù)欄或格篩、蓋板。上、下人員梯子或扒釘?shù)闹С贮c(diǎn)位于井框橫梁上,梯子的傾角不大于 80 ,平臺(tái)出口0.60.7m2以上。第三節(jié) 地下采礦作業(yè)一、地下采礦方法地下采礦是在采區(qū)(或礦塊)中進(jìn)展回采作業(yè),通常將采區(qū)再劃分為礦房和礦柱,一般是先采礦房,再回收礦柱。采礦方法就是開采采區(qū)(礦塊)的礦石的方法,它包括采準(zhǔn)、切割及回采三項(xiàng)工作,在礦塊中所進(jìn)展的采準(zhǔn)、切割和回采工作的總和稱為地下采礦方法。 礦法。一空?qǐng)霾傻V法。通常將礦塊劃分為礦房和礦柱,逐步回采。在
11、回采過(guò)程中,采空區(qū)穩(wěn)固、地表允許陷落的條件下承受。二可以隨之陷落。因此,該方法在礦石和圍巖不太穩(wěn)固,而且地表允許的條件下承受。三充填采礦法。隨著采區(qū)礦石的采出,采空區(qū)依靠充填料(如采掘的廢石、尾礦、混凝土等)、支柱、充填料與支柱相協(xié)作形成的人工支撐體支撐采空區(qū)。這種采礦方法能有許陷落的水下、建筑物下和構(gòu)筑物下的礦床。二、采礦作業(yè)事故的預(yù)防一預(yù)防采場(chǎng)冒頂片幫事故在采礦作業(yè)中,最常見的事故是冒頂片幫,約占采礦作業(yè)事故的 40%以上。分析該類周,處理方法不當(dāng)。預(yù)防冒頂片幫,避開傷亡事故的措施主要有:依據(jù)礦床地質(zhì)條件,選擇合理的采礦方法和采場(chǎng)布置。嚴(yán)格按采掘挨次,自上而下, 有打算的回采,盡量削減頂板
12、暴露時(shí)間,加快采礦速度,縮短回采周期。依據(jù)安全技術(shù)操作規(guī)程作業(yè),建立正常的生產(chǎn)秩序和作業(yè)制度,加強(qiáng)職工安全技術(shù)教育、培訓(xùn),提高職工安全防患意識(shí)和技術(shù)素養(yǎng)。加強(qiáng)采場(chǎng)頂板觀看、檢查和處理。生產(chǎn)期間,對(duì)采場(chǎng)頂幫巖石要經(jīng)常檢查觀看,覺(jué)察 巖石松軟時(shí),應(yīng)準(zhǔn)時(shí)支護(hù),盡量避開在空頂下作業(yè)。采場(chǎng)和四周作業(yè)點(diǎn)放炮后,應(yīng)認(rèn)真地檢 撬下松動(dòng)的巖石。檢查處理完畢,再通知其他人員進(jìn)入采場(chǎng)作業(yè)。留意觀測(cè)頂板冒落預(yù)兆,防止發(fā)生大面積冒頂事故。大多數(shù)狀況,頂板冒落之前都會(huì) 有些預(yù)兆,如支架發(fā)出爆裂聲開頭折斷(假設(shè)坑木是枯燥的);頂板巖石發(fā)出裂開和撞擊聲; 頂板有巖石碎塊掉落,以及涌水、淋水量增大等現(xiàn)象,一旦覺(jué)察采場(chǎng)有大面積冒
13、頂?shù)恼髡祝?應(yīng)馬上停頓采場(chǎng)作業(yè),馬上撤離作業(yè)區(qū)內(nèi)的人員。觀測(cè)的方法有:用小金屬楔(或木楔)楔入頂板裂縫中,如自動(dòng)落下或松動(dòng),說(shuō)明頂板裂 縫擴(kuò)大,有冒落危急。將黃泥、油漆、水泥砂漿抹在頂板裂隙上,觀看其變化,也能反響出710m長(zhǎng)的毛竹支撐在頂?shù)装逯g,覺(jué)察毛竹壓裂,發(fā)出響聲, 馬上將人員撤離采場(chǎng),避開了一起重大冒頂傷亡事故。二防止留礦堆中形成空洞,造成采場(chǎng)塌陷事故成空洞,未準(zhǔn)時(shí)處理,鑿巖爆破時(shí)震驚使采場(chǎng)突然塌陷,造成兩名作業(yè)人員一死一傷。 長(zhǎng)期沒(méi)有放礦,以及落礦后,平場(chǎng)時(shí)二次裂開不充分,以致大塊礦石潛埋于礦堆內(nèi), 礦房局部發(fā)生堵塞,形成空洞。防止留礦堆中形成空洞的措施有:選擇合理的爆破參數(shù),削減
14、爆破產(chǎn)生大塊或粉礦,盡可能保持上盤圍巖不遭破壞。局部不穩(wěn)固的礦體可留不規(guī)章礦柱,防止大塊片幫。粉礦較多、含有粘土夾層、礦石濕度大時(shí),應(yīng)預(yù)先確定承受較小的漏斗間距,并做到經(jīng)常且均勻地放礦。放礦過(guò)程中,認(rèn)真觀看各漏斗礦石堆外表下降程度是否與放礦量相適應(yīng),以便準(zhǔn)時(shí)覺(jué)察并防止礦堆中形成空洞。放礦時(shí),采場(chǎng)內(nèi)不得有人作業(yè),觀看人員應(yīng)站在天井兩側(cè)的聯(lián)絡(luò)道中。一旦覺(jué)察礦堆中有空洞,必需準(zhǔn)時(shí)處理。三防止墜井(天井、溜井)事故采礦作業(yè)過(guò)程中,人員經(jīng)常進(jìn)出采場(chǎng),途經(jīng)天井和溜井,假設(shè)天井支架不牢,梯子沒(méi) 故。為了防止此類事故發(fā)生,應(yīng)當(dāng)做到:依據(jù)巖石穩(wěn)定性架設(shè)結(jié)實(shí)的支架。巖石穩(wěn)固時(shí),可以用橫撐支柱。巖石不穩(wěn)固時(shí),必需用
15、方框支架。有片幫危急時(shí)須留礦柱。天井的梯子、扶手要牢靠,并經(jīng)常檢查。每隔34m 搭一層平臺(tái)。梯子間與提升間之間應(yīng)有隔板。天井高度不大,單純用扒釘作把手時(shí),須另設(shè)一根牢靠的保險(xiǎn)繩以防不測(cè)。為防止人員墜入天井、溜井,天井、溜井上部應(yīng)設(shè)有明顯的標(biāo)志和照明,井口邊應(yīng)留有 1寬的人行道和圍欄、鏈條等,作業(yè)時(shí)取下防墜裝置,不作業(yè)時(shí)馬上恢復(fù),并留意檢查和更換,保持其良好的狀態(tài)。不使用的天井和溜井應(yīng)準(zhǔn)時(shí)封閉,防止行人不慎墜井。井下作業(yè)人員要嚴(yán)格遵守安全治理規(guī)定,不得跨越溜井。應(yīng)裝設(shè)明顯的標(biāo)志和防墜裝置、光信號(hào)、圍欄、鏈條等,四溜礦井、放礦漏斗卡礦的處理由于溜礦井或放礦漏斗卡礦、堵塞處理不當(dāng),造成人身嚴(yán)峻傷亡的
16、事故在礦山時(shí)有發(fā)生。預(yù)防和處理溜井卡礦、堵塞,應(yīng)實(shí)行以下措施:肯定要確保溜井的坡道,不要拐死彎。溜井使用前,必需將井中的雜物清理干凈。使用過(guò)程中,嚴(yán)禁將廢舊木材、鋼管、鋼釬、鋼絲繩等雜物及大塊礦石進(jìn)入溜井,以免堵塞溜井。制止放空溜礦井的礦石。 以防發(fā)生跑礦事故。制止人員進(jìn)入溜井和漏斗內(nèi)處理堵塞,正確的處理方法是:一是卡在溜井上部 10m 孔底裝藥爆破。承受特別方法處理時(shí),須經(jīng)過(guò)礦總工程師批準(zhǔn)。 裝藥量要少,爆破前人員要撤離到安全地點(diǎn),并放好戒備。對(duì)暫停放礦的溜井要定期松動(dòng)放礦,一旦發(fā)生堵塞,上中段應(yīng)馬上停頓放礦。五采礦作業(yè)中爆破事故的預(yù)防見“礦山爆破安全”一章。一、豎井提升安全第四節(jié) 礦井提升
17、運(yùn)輸井筒(豎井或斜井)是礦井的咽喉。礦石與廢石的提升,材料、設(shè)備的運(yùn)送,以及人員升 安全和生產(chǎn)的順當(dāng)進(jìn)展。礦井提升設(shè)備主要有提升容器、提升鋼絲繩、提升機(jī)(包括深度指示器、制動(dòng)裝置等)、天輪和井架以及裝卸載等附屬裝置。豎井提升主要有罐籠提升和箕斗提升兩種設(shè)備,如圖 2-2 和 2-3 所示。斜井提升主要有罐籠提升、箕斗提升和串車提升三種設(shè)備,與豎井提升的區(qū)分在于斜井提升容器有輪子在軌道上運(yùn)行,如圖2-4所示。圖2-2豎井罐籠提升系統(tǒng)圖2-3斜井串車提升系統(tǒng)圖2-4豎井多繩箕斗提升系統(tǒng)一提升機(jī)的安全操作礦井提升機(jī)能否安全運(yùn)行,除了有良好的性能外,其安全操作格外重要。 提升機(jī)司機(jī)操作應(yīng)留意的事項(xiàng):每
18、班在提升前,應(yīng)對(duì)提升設(shè)備進(jìn)展認(rèn)真檢查、試車,了解緊急閘與工作閘是否靈敏牢靠,各個(gè)部件是否正常,確認(rèn)無(wú)誤后,方可開車。操作過(guò)程中,必需精力集中,慎重細(xì)心,隨時(shí)留意儀表讀數(shù),深度指示器的指示位 置,鋼絲繩的排列,機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音等狀況,覺(jué)察特別,馬上停車查找緣由,并準(zhǔn)時(shí)匯報(bào)和處理。提升信號(hào)不清楚、不準(zhǔn)確不準(zhǔn)開車,必需詢問(wèn)查清緣由再執(zhí)行操作。當(dāng)發(fā)生以下緊急狀況:有緊急停車信號(hào);提升容器接近井口尚未減速;有卡罐等意外故障;工作閘或把握器等主要部件失靈時(shí),應(yīng)使用緊急制動(dòng)。二提升信號(hào)設(shè)置的要求為了統(tǒng)一指揮提升作業(yè),保障人員、設(shè)施的安全和生產(chǎn)正常進(jìn)展,必需安裝提升信號(hào), 如聲光信號(hào)、關(guān)心信號(hào)、 等。設(shè)置提升信
19、號(hào)的要求是:信號(hào)系統(tǒng)必需完善、牢靠,信號(hào)要清楚明白,準(zhǔn)確無(wú)誤,簡(jiǎn)潔識(shí)別。接向提升機(jī)房發(fā)開車信號(hào),但可以發(fā)緊急停車信號(hào)。井口信號(hào)應(yīng)與提升機(jī)的把握回路閉鎖,只有信號(hào)發(fā)出后,提升機(jī)才能起動(dòng)。三人員提升安全罐籠井是人員進(jìn)出的必由之路,為了避開提升人員時(shí)發(fā)生事故,必需經(jīng)常對(duì)入井人員 (中段、井底)的安全治理。信號(hào)工不僅是提升信號(hào)的操作者,也是井口安全的治理者。信號(hào)工發(fā)出信號(hào)之前,必 須看清楚罐籠內(nèi)和井筒四周人員的狀況擁罐工或?qū)B毎踩珕T關(guān)上罐門和井口安全柵門后,才能發(fā)出升降信號(hào)。乘罐人員要嚴(yán)格遵守乘罐制度:聽從信號(hào)工或?qū)B毎踩珕T的指揮。升降信號(hào)發(fā)出后,任何人不得進(jìn)出罐籠。進(jìn)出罐籠應(yīng)依次序而行,制止奔馳、擁
20、擠、打鬧、搶上搶下。罐籠乘罐人數(shù)應(yīng)符合規(guī)定,不許超載,不許強(qiáng)行搭乘。制止在井口進(jìn)出車平臺(tái)和馬頭門處亂竄、打鬧嘻戲,未經(jīng)允許,不得在這些地點(diǎn)進(jìn)展任何作業(yè)。罐籠運(yùn)行時(shí),乘罐人員應(yīng)抓住把手站穩(wěn),不得將頭、手、腳伸出罐外。應(yīng)保持罐內(nèi)安靜。罐未停穩(wěn),嚴(yán)禁上下。罐籠升降人員,不準(zhǔn)同時(shí)運(yùn)送爆炸物品或材料設(shè)備。乘罐人員攜帶的鋒刃工具、器制止攜帶超 長(zhǎng)、超重的器具、物品。二、斜井串車提升安全一防止斜井跑車的措施斜井串車提升是小型礦山常用的提升方式。它具有設(shè)備簡(jiǎn)潔、投資少、見效快等優(yōu)點(diǎn)。假設(shè)操作、治理不當(dāng),簡(jiǎn)潔發(fā)生斜井跑車事故,其后果嚴(yán)峻,不僅造成設(shè)備損毀,而且導(dǎo)致人員傷亡,生產(chǎn)停頓。防止斜井跑車事故的主要措施有
21、:斜井上部和中間車場(chǎng)應(yīng)裝設(shè)阻車器或擋車欄,當(dāng)車輛通過(guò)時(shí)翻開,通過(guò)后關(guān)閉。在下部及中間車場(chǎng)設(shè)躲避硐室。執(zhí)行斜井行車不行人,行人不行車的制度,制止人員在運(yùn)輸?shù)郎闲凶撸瑖?yán)禁蹬鉤。裝設(shè)常閉式防跑車裝置,并留意日常維護(hù),保持完好,使用機(jī)敏。加強(qiáng)鋼絲繩的檢查維護(hù),防止鋼絲繩破斷。鋼絲繩與礦車的連接、礦車之間的連接都要使用不能自行脫落的連接裝置。斜井傾12 時(shí),還應(yīng)裝保險(xiǎn)繩。擁罐工要經(jīng)過(guò)安全技術(shù)培訓(xùn)才能上崗,嚴(yán)格按操作規(guī)程作業(yè)。每次開車前,必需認(rèn)真檢查牽引礦車數(shù),鉤頭及各車的連接和裝載狀況,確認(rèn)無(wú)誤,才能發(fā)出開車信號(hào)。二斜井運(yùn)送人員的安全事項(xiàng)斜井距離較長(zhǎng),垂高較大時(shí),應(yīng)承受專用人車運(yùn)送人員。人車應(yīng)有頂棚,車
22、上應(yīng)裝有斷繩保險(xiǎn)器,當(dāng)發(fā)生斷繩、脫鉤事故時(shí),能自動(dòng)(也能手動(dòng))地平穩(wěn)停車。承受人車運(yùn)送人員的斜井,必需裝設(shè)符合規(guī)定的聲光信號(hào)裝置;每節(jié)車箱都能在行 提升司機(jī)識(shí)別;全部收發(fā)信號(hào)的地點(diǎn),都應(yīng)掛明顯的信號(hào)牌。乘車人員要遵守人車治理制度,聽從人車司機(jī)和隨車安全員的指揮,不得擁擠,不 才能發(fā)出開車信號(hào)。乘車人員不得將身體探出車外,以防意外事故發(fā)生。三、礦山運(yùn)輸安全地下采掘的全部生產(chǎn)過(guò)程,幾乎都包括了運(yùn)輸。運(yùn)輸是采礦生產(chǎn)中格外關(guān)鍵和不行缺少的環(huán)節(jié),運(yùn)輸線路是礦井的動(dòng)脈,搞好礦井運(yùn)輸安全工作格外重要。一礦山的主要運(yùn)輸方式井下采掘的礦石和廢石和采掘所需的材料、設(shè)備以及作業(yè)人員都必需通過(guò)運(yùn)輸這一環(huán) 軌道運(yùn)輸和無(wú)
23、軌運(yùn)輸。無(wú)軌運(yùn)輸包括:輪胎式運(yùn)輸(如地下礦用汽車、鏟運(yùn)機(jī)、拖拉機(jī)、三 輪車等)、帶式輸送機(jī)運(yùn)輸。軌道運(yùn)輸軌道運(yùn)輸是我國(guó)礦山使用最廣泛的一種運(yùn)輸方式,其主要設(shè)備有軌道、礦車、牽引設(shè)備和關(guān)心設(shè)備等。600mm 軌距和 1118kg/m720mm900mm2438kg/m鋼軌。地下礦用的礦車有以下幾種:固定車箱式,只能在固定地點(diǎn)借助翻車機(jī)卸載,礦車容 積為 0.54m3;翻斗車,容積 0.51.2m3,卸載便利,在中小礦山使用廣泛;側(cè)卸式、前傾式、底卸式和梭式等幾種。礦用電機(jī)車是軌道運(yùn)輸?shù)臓恳O(shè)備,常見的有架線式和蓄電池式兩種,非煤礦山主要 用架線式電機(jī)車。一般都用直流電源,需在井下設(shè)變流站,將溝通
24、電變?yōu)橹绷麟娨?t、7t、10 t、14 t 20 t 等幾種。蓄電池式電機(jī)車由本身所帶的蓄電池供電,中作關(guān)心運(yùn)輸。軌道運(yùn)輸?shù)年P(guān)心設(shè)備有翻車機(jī)、推車器、阻車器等。無(wú)軌運(yùn)輸無(wú)軌運(yùn)輸設(shè)備主要有地下礦用汽車、鏟運(yùn)機(jī)、拖拉機(jī)、三輪車等。地下礦用汽車是一 種柴油無(wú)軌運(yùn)輸設(shè)備,國(guó)外礦山已廣泛使用,目前,我國(guó)僅在少數(shù)礦井使用。拖拉機(jī)、三輪車在小型礦山應(yīng)用較廣。井下無(wú)軌運(yùn)輸使用的自卸式汽車有翻轉(zhuǎn)式和推卸式兩種。這種運(yùn)輸方式須開掘供汽車 及其它柴油無(wú)軌設(shè)備行駛的斜坡道(斜坡道開拓的礦山)。斜坡道的坡度一般為 10%20%,30%。目前,由于井下使用的無(wú)軌運(yùn)輸設(shè)備大都是用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),柴油機(jī)工作時(shí)會(huì)排出 必需加
25、強(qiáng)通風(fēng),盡量減輕井下空氣污染。3、膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸:礦用膠帶輸送機(jī)按構(gòu)造可分為一般膠帶輸送機(jī)、鋼繩芯膠帶輸送機(jī)和鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)。無(wú)論哪種膠帶輸送機(jī),均由機(jī)頭、機(jī)尾和機(jī)身三局部組成。機(jī)頭包括電動(dòng)機(jī)、減速箱和主動(dòng)滾筒;機(jī)尾即拉緊裝置;機(jī)身包括膠帶、托輥和托架。目前,井下承受的膠帶輸送機(jī)每臺(tái)長(zhǎng)度為100300m,膠帶寬為 3001500mm。二井下運(yùn)輸安全井下運(yùn)輸巷道行人的安全事項(xiàng)運(yùn)輸巷道是車輛和人員行走的通道,為了保障車輛行駛和人員通行安全,應(yīng)遵守以下規(guī)定:注:人行道寬度是從運(yùn)輸設(shè)備側(cè)面突出局部到巷道或支柱間的距離2-1 所示。巷道中的軌道鋪設(shè)應(yīng)平直、穩(wěn)固,軌距、軌面凹凸 規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。注:人
26、行道寬度是從運(yùn)輸設(shè)備側(cè)面突出局部到巷道或支柱間的距離2-1人 力 推電機(jī)車運(yùn)輸巷無(wú)軌運(yùn)輸調(diào)車場(chǎng)及人員井底車場(chǎng)礦車帶式輸送機(jī)車巷道道巷道乘車場(chǎng)兩側(cè)摘掛鉤處兩側(cè)運(yùn)輸巷道14t14t7008008001200100010001000巷道內(nèi)不應(yīng)積存雜物,水溝要暢通,沒(méi)有積水,應(yīng)有良好的照明。人員在巷道中行進(jìn)時(shí),必需沿人行道行走,制止在兩軌道之間停留。制止橫跨列車。人員行走時(shí),要留神慎重,隨時(shí)留意前前方始終車,覺(jué)察有車輛通過(guò),要準(zhǔn)時(shí)避讓,暫停行進(jìn)。要防止碰頭、跌跤,特別是經(jīng)過(guò)溜井小眼,要防止失足墜落。在有架空線或電纜的巷道內(nèi),行人攜帶的較長(zhǎng)的金屬工具不應(yīng)扛在肩上,以免觸及電機(jī)車架線和電纜。電機(jī)車的安全運(yùn)
27、行電機(jī)車司機(jī)的安全操作是電機(jī)車安全運(yùn)行的關(guān)鍵,電機(jī)車司機(jī)必需經(jīng)培訓(xùn)考核, 取得特種作業(yè)操作資格證,持證上崗。電機(jī)車開動(dòng)前,必需發(fā)出開車信號(hào)。開車時(shí),必需精力集中,慎重操作。行車時(shí)必需隨時(shí)注視前方有無(wú)障礙物、行人或其它危急狀況。障礙物時(shí),必需減速,發(fā)出警告信號(hào),或準(zhǔn)時(shí)停頓行進(jìn)。電機(jī)車司機(jī)不得擅離崗位。司機(jī)在需要離開座位時(shí),必需切斷電源,將把握把手取下,扳緊車閘,但不要關(guān)閉車燈。要加強(qiáng)行車治理,安排好列車行駛路線,防止機(jī)車碰頭和追尾事故,兩車在同軌40m的距離。除了跟車工之外,運(yùn)輸物料的機(jī)車不準(zhǔn)帶人。專用人車運(yùn)送人員應(yīng)遵守以下規(guī)定:每班發(fā)車前,應(yīng)有專人檢查車輛構(gòu)造、連接裝置、輪軸和車閘,確認(rèn)合格方
28、可運(yùn)送人員。人員上下車的地點(diǎn),應(yīng)有良好的照明和電鈴。如有兩個(gè)以上的開往地點(diǎn),應(yīng)設(shè)列車去向燈光指示牌。架線式電機(jī)車的滑觸線須設(shè)分段開關(guān),人員上下車時(shí),必需切斷電源。3m/s。制止同時(shí)運(yùn)送爆炸性、易燃性和腐蝕性物品或附掛料車。乘車人員應(yīng)遵守以下規(guī)定:聽從司機(jī)指揮。攜帶的工具和零件,不得露出車外。列車行駛時(shí)和停穩(wěn)前,制止將頭部和身體探出車外,或上下車。制止超員乘車,列車行駛時(shí)必需掛好安全門鏈。制止扒車、跳車和坐在車輛連接處或機(jī)車頭部平臺(tái)上。除人車、搶救傷員和處理事故的車輛外,制止搭乘其他車輛。人力推車安全人力推礦車應(yīng)留意的事項(xiàng)包括:每人只允許推一輛礦車,車速不得太快。同方向推車時(shí),兩車的間距不應(yīng)小于
29、10m。時(shí),推車人員不準(zhǔn)站在礦車的碰頭上,更不準(zhǔn)放飛車。在能自動(dòng)滑行的線路上運(yùn)行時(shí)3m/s。停車時(shí),要用木楔或木板塞牢,不致自動(dòng)下滑。礦車駛近道岔、巷道口、風(fēng)門,通過(guò)彎道、坡度較大的區(qū)域以及兩車相遇、前面有人或障礙物、掉道、停車等狀況時(shí),應(yīng)準(zhǔn)時(shí)發(fā)出警告信號(hào)。在無(wú)良好照明的巷道或區(qū)段,推車人應(yīng)備有礦燈,并將礦燈掛在礦車的前端,而且行車速度不宜太快。自重運(yùn)輸安全自重運(yùn)輸是利用礦石本身的重量從溜井或采場(chǎng)底板自行向下滑落的一種運(yùn)輸方式。通 常,這種運(yùn)輸不需要?jiǎng)恿ΑC(jī)械,也很簡(jiǎn)潔省事,但有時(shí)也會(huì)消滅溜井卡塞和漏斗或閘門卡死等狀況,以致造成人員傷亡事故。溜井卡塞和人員墜落事故的預(yù)防處理見有關(guān)“采礦作業(yè)事故
30、的預(yù)防”的內(nèi)容。第五節(jié) 礦井通風(fēng)與防塵礦床地下開采是在地下有限空間中進(jìn)展的,只有少數(shù)通達(dá)地表的井巷出口。采礦作業(yè)擴(kuò)大。一、礦內(nèi)空氣質(zhì)量和氣候條件一礦內(nèi)空氣地面空氣主要是由氧20.9%、氮7%和二氧化碳0.0%還有少量的惰性氣體和水蒸汽。地面空氣進(jìn)入礦井后,由于采礦作業(yè)、礦巖外表氧化及坑木腐爛、人員呼吸、機(jī)動(dòng)車 同時(shí),空氣的溫度、濕度和壓力也發(fā)生了變化。當(dāng)?shù)孛婵諝膺M(jìn)入礦井后,其組成成分變化不大時(shí),稱為礦內(nèi)穎空氣或風(fēng),如井底車場(chǎng)、運(yùn)輸大巷中的空氣;反之,稱為污濁空氣或污風(fēng),如回風(fēng)巷中的空氣。井下采掘工作面進(jìn)風(fēng)流中的空氣成分按體積計(jì)算,氧氣不得低于200.5%。二礦內(nèi)空氣的主要有毒氣體井下爆破、礦巖
31、氧化與自燃、坑木腐爛、井下火災(zāi)等都會(huì)產(chǎn)生有毒氣體,主要有:一 氧化碳、二氧化碳、硫化氫、二氧化硫等。這些氣體都是劇毒的,能引起中毒事故。井下職 取急救措施。主要有毒氣體中毒病癥及急救措施如表2-2 所示。氣體名稱 主要來(lái)源主要物理性質(zhì)一氧化碳CO氣體名稱 主要來(lái)源主要物理性質(zhì)一氧化碳CO臭、難溶于水主要中毒病癥頭痛、嘔吐、四肢無(wú)力、失去知覺(jué)、兩頰有紅斑點(diǎn)、嘴唇呈桃紅色安全濃度急救措施爆破、柴油機(jī)、火災(zāi)等0.0024%保暖,人工呼吸或蘇生器輸氧。二氧化氮( NO )2爆破、柴油機(jī)工作于水咳嗽、胸痛、嘔吐、呼吸困難,手指、頭發(fā)變黃切忌施行人工呼吸,可用拉舌頭0.00025%刺激呼吸或蘇生硫化氫(H
32、 S)2二氧化硫(SO )2含硫礦氧化自燃或爆破水眼紅腫、流淚、咳嗽、喉痛0.0005%拉舌頭或活動(dòng)上肢刺激神經(jīng)引起呼吸。器輸純氧氣。有機(jī)物腐人工呼吸或蘇生爛、硫化頭痛、嘔吐、流鼻器輸氧、將浸過(guò)礦巖中放出、爆破水涕、四肢無(wú)力、呼吸困難0.00066%氯水的棉花或毛巾放在嘴鼻旁或等口內(nèi)。物質(zhì)名稱最高容許濃度1有害物質(zhì)一氧化碳CO氮氧化物換算為二氧化氮NOX物質(zhì)名稱最高容許濃度1有害物質(zhì)一氧化碳CO氮氧化物換算為二氧化氮NOX二氧化硫SO2硫化氫H S30mg/m3 5mg/ m3 15mg/m310mg/ m322放射性物質(zhì)氡86222Rn3.7kBq/ m3 潛能3生產(chǎn)性粉塵10%以上的粉塵石
33、英、石英巖等10%以上的粉塵10%以下的滑石粉塵三礦內(nèi)氣候條件 J/ m32mg/ m32mg/ m34mg/ m3說(shuō)明氣候條件的好壞。1520。礦內(nèi)空氣的濕度是指空氣中所含水蒸汽的量,一般用相對(duì)濕度表示,井下空氣濕度以40%60%為宜。礦井中的濕度一般比較大,可達(dá)80%90%,回風(fēng)巷可達(dá) 100%。礦內(nèi)風(fēng)流的速度過(guò)低,汗水不易蒸發(fā),人體散熱不暢,會(huì)感到悶熱;風(fēng)速過(guò)高,人體散熱太快,則簡(jiǎn)潔感冒。因此,應(yīng)當(dāng)把握和調(diào)整礦井風(fēng)流速度。2-4 所示。表2-4井下溫度與風(fēng)速匹配關(guān)系溫度溫度0.51.01.52.0二、礦井通風(fēng)系統(tǒng)礦井的通風(fēng)安全狀況具有全局性的影響,是搞好井下通風(fēng)防塵工作的根底。一礦井通風(fēng)
34、動(dòng)力促使風(fēng)流在井巷中流淌的動(dòng)力有兩種:自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)。自然通風(fēng)是由于礦井的自然條件(如溫度)使進(jìn)出風(fēng)井內(nèi)的空氣的溫度不同,導(dǎo)致兩 季節(jié)而變化,對(duì)礦井生產(chǎn)安全不利。因此,只在我國(guó)一些小型無(wú)瓦斯的礦山承受自然通風(fēng)。機(jī)械通風(fēng)是利用礦井通風(fēng)機(jī)(扇風(fēng)機(jī))的作用,使進(jìn)出風(fēng)井井口產(chǎn)生壓力差而促使空 簡(jiǎn)稱主扇 ;用于礦井內(nèi)某一區(qū)域通風(fēng),借以調(diào)整區(qū)域風(fēng)量,幫助主扇工作的稱為關(guān)心扇風(fēng)機(jī)(輔扇);用于礦井局部地點(diǎn),如掘進(jìn)工作面通風(fēng)的稱為局部扇風(fēng)機(jī)(局扇)。二主扇工作方式礦井通風(fēng)系統(tǒng)中的主扇有三種工作方式:壓入式、抽出式和壓抽混合式。壓入式:主扇安裝在進(jìn)風(fēng)井井口四周,利用風(fēng)硐將扇風(fēng)機(jī)出口與進(jìn)風(fēng)井筒相連通, 后,污
35、風(fēng)由出風(fēng)井排出地表。抽出式:主扇安裝在出風(fēng)井井口四周,并用風(fēng)硐與出風(fēng)井筒連通,同時(shí)將出風(fēng)井口密閉。當(dāng)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后,穎空氣由進(jìn)風(fēng)井進(jìn)入井下,經(jīng)各用風(fēng)地點(diǎn)后,由風(fēng)機(jī)抽出地表。壓抽混合式:兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的主扇,一臺(tái)為壓入式,另一臺(tái)為抽出式,同時(shí)在同一礦井工作。多級(jí)機(jī)站通風(fēng):近年來(lái),國(guó)內(nèi)一些礦山承受風(fēng)機(jī)并串聯(lián),進(jìn)展聯(lián)合接力的通風(fēng)。該方式具有降低通風(fēng)電耗,節(jié)約能源,便于風(fēng)量調(diào)整, 削減漏風(fēng)等優(yōu)點(diǎn)。但設(shè)備較多,治理較簡(jiǎn)單。三通風(fēng)構(gòu)筑物用來(lái)引導(dǎo)、把握、調(diào)整風(fēng)量的裝置,稱為通風(fēng)構(gòu)筑物。依據(jù)用途不同,通風(fēng)構(gòu)筑物可分為兩大類:引導(dǎo)風(fēng)流通過(guò)的構(gòu)筑物:包括扇風(fēng)機(jī)風(fēng)硐、反風(fēng)裝置、風(fēng)橋和風(fēng)窗等。風(fēng)硐,是連接主扇和風(fēng)井的一段
36、巷道。2-5 所示。常見的風(fēng)橋有混凝土風(fēng)橋、磚風(fēng)橋、鐵風(fēng)筒風(fēng)橋等。圖2-5風(fēng)橋A-繞道式風(fēng)橋;B-混凝土風(fēng)橋;C-鐵風(fēng)筒風(fēng)橋隔斷風(fēng)流的構(gòu)筑物:包括風(fēng)門、擋風(fēng)墻(密閉)等。其根本要求是:構(gòu)造嚴(yán)密,結(jié)實(shí)耐久,漏風(fēng)小。風(fēng)門,在不允許風(fēng)流通過(guò),但需行人、運(yùn)輸?shù)南锏乐?,需設(shè)置風(fēng)門,一般有一般風(fēng)門和2-62-7所示。圖2-6一般風(fēng)門圖2-7碰撞式自動(dòng)風(fēng)門擋風(fēng)墻(密閉),在不允許風(fēng)流通過(guò),又不行人通車的井巷,應(yīng)設(shè)置擋風(fēng)墻(密閉)。永久性的密閉可用磚、石或混凝土砌筑。臨時(shí)密閉則用木柱、木板、破舊風(fēng)筒等材料構(gòu)筑。三、局部通風(fēng)(或掘進(jìn)通風(fēng)),其作用就是將穎空氣引到工作面,排出工作面的炮煙、粉塵等污濁空氣。一局部通
37、風(fēng)方法利用主扇(或輔扇)風(fēng)壓或自然風(fēng)壓為動(dòng)力的全礦總風(fēng)壓通風(fēng)。利用空氣集中作用的集中通風(fēng)。利用引射器通風(fēng)的引射器通風(fēng)。利用局部扇風(fēng)機(jī)的局扇通風(fēng)等局部通風(fēng)方法。二局扇通風(fēng)局扇通風(fēng)方式:局扇通風(fēng)是將局扇與風(fēng)筒相連接,并將風(fēng)筒末端引至工作面。局扇通風(fēng)又分為壓入式、抽出式和壓抽混合式三種方式,如圖2-8 所示。圖2-8局扇通風(fēng)方式風(fēng)筒:有剛性風(fēng)筒和柔性風(fēng)筒兩種。柔性風(fēng)筒有塑料人造革風(fēng)筒、帆布風(fēng)筒、膠皮風(fēng)筒等多種。柔性風(fēng)筒重量輕、可折疊、耐腐蝕、安裝便利,普遍使用。目前,剛性風(fēng)筒普遍承受的是鐵皮、鋁皮制成的金屬風(fēng)筒。金屬風(fēng)筒笨重,搬運(yùn)和修補(bǔ)不便利,安裝麻煩,只在作業(yè)或通風(fēng)時(shí)使用。另外,硬制塑料風(fēng)筒和可伸
38、縮風(fēng)筒也有生產(chǎn)和使用。因此,應(yīng)留意以下幾點(diǎn):在巷道斷面允許的條件下,應(yīng)盡量承受直徑較大的風(fēng)筒。削減接頭漏風(fēng)。接頭要嚴(yán)緊,加長(zhǎng)每節(jié)長(zhǎng)度,削減接頭數(shù),并改進(jìn)接頭方法。風(fēng)筒懸掛應(yīng)做到:吊掛平直,拉緊吊穩(wěn),逢環(huán)必掛,缺環(huán)必補(bǔ),拐彎平緩,準(zhǔn)時(shí)清理風(fēng)筒內(nèi)的積水。四、礦井防塵一通風(fēng)除塵井下各作業(yè)地點(diǎn)的排塵風(fēng)速為:硐室型采場(chǎng)最低風(fēng)速應(yīng)不小于 0.15m/s。巷道型采場(chǎng)和掘進(jìn)巷道應(yīng)不小于 0.25m/s。0.5m/s?;讽鲜?、裂開硐室等作業(yè)地點(diǎn),可依據(jù)具體條件,在保證作業(yè)地點(diǎn)空氣中有害物質(zhì)的濃度符合TJ36 的規(guī)定的前提下,分別承受計(jì)算風(fēng)量的排塵風(fēng)速。有柴油機(jī)設(shè)備運(yùn)行的礦井,按同時(shí)作業(yè)機(jī)臺(tái)數(shù)每千瓦每分鐘供風(fēng)量
39、4 m3 計(jì)算。二鑿巖時(shí)的防塵下礦塵量的 85%,因此,礦山必需承受濕式鑿巖,即承受中心供水與旁側(cè)供水的兩種鑿巖機(jī)。三爆破時(shí)的防塵爆破的瞬間,空氣中的粉塵量高達(dá)數(shù)千毫克,甚至上萬(wàn)毫克,爆破30 分鐘后,粉塵濃炮孔;二是噴霧灑水,包括爆破自動(dòng)水幕、風(fēng)水噴霧器和人工灑水等。四裝卸礦時(shí)的防塵霧器;在裝巖機(jī)鏟斗上裝自控式噴霧器;卸礦溜井密閉、抽塵凈化。第六節(jié) 礦山火災(zāi)及其預(yù)防但凡發(fā)生在礦山企業(yè)內(nèi)的火災(zāi),統(tǒng)稱礦山火災(zāi)?;馂?zāi);井下火災(zāi),如發(fā)生在井底車場(chǎng)、硐室、巷道、采場(chǎng)、采空區(qū)的火災(zāi)。引起的火災(zāi)。一、井下外因火災(zāi)的緣由和預(yù)防一井下外因火災(zāi)發(fā)生的主要緣由:明火引起的火災(zāi)與爆炸。在井下使用的電石燈、吸煙、電焊
40、火星及其它各種火焰與 臘紙、棉紗、碎木屑、油毛氈等可燃物接觸時(shí),很簡(jiǎn)潔引起火災(zāi)。香煙在燃燒時(shí),外表溫度可達(dá) 350400,香煙頭不滅熄而任憑亂扔,極易引起火災(zāi)。井下違章進(jìn)展焊接、爆破作44 1500202210m 左右,也是格外危急的火源之一。電弧和電火花。井下電氣線路、設(shè)備短路、絕緣擊穿、電氣開關(guān)熄弧不良等,會(huì)產(chǎn)生猛烈的電弧和電火花,溫度可達(dá) 15002022,足可引燃可燃物質(zhì)。燈泡打破后其烏絲2500,也可點(diǎn)燃可燃物引發(fā)火災(zāi)。過(guò)熱物體。過(guò)熱物體的高溫外表是常見的井下火災(zāi)的火源。井下各種機(jī)械設(shè)備的轉(zhuǎn)聚,可能引燃四周的可燃物。此外,爆破時(shí)產(chǎn)生的高溫有可能引燃硫化礦塵、可燃?xì)怏w或木材。二預(yù)防井下
41、外因火災(zāi)的一般要求礦井的井筒、井架和井口建筑物、進(jìn)風(fēng)平巷,都應(yīng)承受不燃性建筑材料建筑。已有的木支架進(jìn)風(fēng)井筒、平巷要逐步更換。用木支架支護(hù)的豎井、斜井井架,井口房,主要運(yùn)輸巷道、井底車場(chǎng)硐室均應(yīng)設(shè)置消防水管。假設(shè)用生產(chǎn)供水管作消防水管,必需隔50100m 安設(shè)支管和供水接頭。井口木料廠,有自燃危急的廢礦石堆、爐渣場(chǎng),應(yīng)布置在距入風(fēng)井口主導(dǎo)風(fēng)向的下80m 以外,并實(shí)行必要的防火措施。主要扇風(fēng)機(jī)房和壓入式關(guān)心扇風(fēng)機(jī)房、風(fēng)硐及空氣預(yù)熱風(fēng)道、井下電機(jī)車庫(kù)、機(jī)修事項(xiàng),并配有相應(yīng)的滅火器材。井下各種油類物質(zhì),應(yīng)分別存放在專用的硐室中。裝油的鐵桶應(yīng)有嚴(yán)密的封蓋。儲(chǔ)存動(dòng)力用油的硐室應(yīng)有獨(dú)立風(fēng)流將污風(fēng)排入回風(fēng)道,
42、儲(chǔ)油量一般不超過(guò)三晝夜的用量。井下柴油設(shè)備或液壓設(shè)備嚴(yán)禁漏油,消滅漏油時(shí)要準(zhǔn)時(shí)修復(fù),每臺(tái)柴油設(shè)備均應(yīng)配備滅火裝置。制止用火爐或明火直接加熱井下空氣,或用明火烘烤井口凍結(jié)的管道;井下制止使用電爐和燈泡防潮、烘烤和采暖。三井下外因火災(zāi)的預(yù)防井下使用過(guò)的廢油、棉紗、布頭、油氈、臘紙等易燃物應(yīng)放入有蓋的鐵桶內(nèi),并準(zhǔn)時(shí)運(yùn)至地面集中處理。在大爆破過(guò)程中,要加強(qiáng)對(duì)電石燈、吸煙等明火的管制,防止明火與炸藥及其包裝材料接觸引起燃燒、爆炸。不得在井下點(diǎn)燃蠟紙照明,更不準(zhǔn)用木材生火取暖。在井口或井下進(jìn)展焊接切割作業(yè)要制定相應(yīng)的防火措施,并經(jīng)有關(guān)部門批準(zhǔn),才能實(shí)施,事后要嚴(yán)格檢查、清理現(xiàn)場(chǎng)。對(duì)有硫化礦塵燃燒、爆炸危急
43、的礦山,要限制一次裝藥量,并填好炮泥,嚴(yán)禁用黃鐵礦粉作炮泥。 頭要結(jié)實(shí)牢靠。電線、電纜要掛牢,防止受意外的機(jī)械損傷而發(fā)生短路、漏電。隨著井下柴油設(shè)備應(yīng)用得越來(lái)越廣,要重視柴油設(shè)備的防火治理。二、井下內(nèi)因火災(zāi)的預(yù)防 化 40%20%30%5%10%的有色金屬和非金屬硫化礦具有內(nèi)因火災(zāi)危急。 毒有害氣體,并且發(fā)火地點(diǎn)多在采空區(qū)或礦柱內(nèi),因此,給早期覺(jué)察和撲滅帶來(lái)很多困難。一硫化礦內(nèi)因火災(zāi)的外部征兆疑區(qū)域的空氣溫度、濕度和巖石溫度。2 材上有分散的水珠,即“出汗”現(xiàn)象;在冬季可以看到從地表的裂縫、鉆孔口冒出蒸汽,或局部地段冰雪溶化;礦內(nèi)空氣和巖石溫度上升;由于自燃產(chǎn)生SO 和 H S 氣體,人們會(huì)嗅
44、 2二礦井內(nèi)因火災(zāi)的預(yù)防措施下:合理選用開拓和采礦方法,提高開采強(qiáng)度,削減礦石和坑木損失。如盡量在圍巖中 量;正常、均衡地進(jìn)展回采,提高采礦強(qiáng)度,準(zhǔn)時(shí)處理和嚴(yán)密封鎖采空區(qū)。建立合理的通風(fēng)制度,有效地削減向采空區(qū)的漏風(fēng)。如承受機(jī)械通風(fēng),保證礦井風(fēng) 方,防止消滅裂隙時(shí)可能造成向采空區(qū)的漏風(fēng)。密閉采空區(qū)和局部充填隔離。利用封閉或局部充填措施把可能發(fā)生自燃的地段與外道口上建立臨時(shí)防火墻,或永久防火墻,隔絕采空區(qū)。預(yù)防灌漿。就是把泥漿由黃土、砂子和水按肯定的比例混合制成用管道通過(guò)鉆 到達(dá)預(yù)防和滅火的目的。均壓通風(fēng)。承受礦井通風(fēng)中的風(fēng)壓調(diào)整技術(shù)使火區(qū)或有自燃危急的區(qū)域的進(jìn)、回風(fēng)兩側(cè)的壓差盡量小,從而削減或
45、消退漏風(fēng),防止硫化礦石自燃。阻化劑防火。用肯定的鈣鹽、鎂鹽或其它的化合物的水溶液制成阻化劑可以抑制、延緩硫化礦石的氧化。第七節(jié) 礦山水害防治 就會(huì)使生產(chǎn)中斷,設(shè)備被淹,人員傷亡。據(jù)統(tǒng)計(jì),礦山各類事故中,平均每起透水事故死亡人數(shù)最多,可見礦山水害的嚴(yán)峻性。礦山水災(zāi)的水源有兩類:地表水和地下水。地表水包括:地面的江河、湖泊、池沼、水 事故中,約 10%15%的水源是地表水,85%90%來(lái)自地下水。一、地表水的治理井。具體措施有:一 合理確定井口位置。礦井(豎井、斜井、平硐)井口標(biāo)高,必需高于當(dāng)?shù)貧v史最高洪水位 1m 以上,或修建堅(jiān)實(shí)的高臺(tái)或在井口四周修建牢靠的排水溝和欄洪壩,防止爆發(fā)地表水經(jīng)井筒灌
46、入井下。二 填堵通道和消退積水,堵塞地表水進(jìn)入井下的通道。三 整治河流,削減或制止河水滲漏。四 挖溝排(截)洪,將洪水排出礦區(qū)外。五 留安全礦柱,隔斷透水通道,防止地表水進(jìn)入礦內(nèi)。六 做好雨季前的防汛工作。每年雨期前應(yīng)進(jìn)展防水檢查,編制防水打算,防水工時(shí)間,盡量避開汛期回采;加強(qiáng)對(duì)防洪工程設(shè)施的檢查,備足防洪搶險(xiǎn)器材。二、地下水的治理 探、堵、放”措施,即查明水源,調(diào)查老空;探水前進(jìn),超前鉆孔;隔絕水路,堵?lián)跛矗?放水疏干,消退隱患的綜合防水措施。一查明水源做好礦井水文地質(zhì)觀測(cè),查明礦井水源與分布,如古井、舊巷、采空區(qū)的分布;老空積水狀況;可能出水的斷層、裂隙的分布位置以及含水層、透水層的性
47、質(zhì)等;收集地面氣象、降水量和河流水文資料,查明地表水體分布范圍和水量;觀測(cè)探水鉆孔和水文孔中的水壓、水位、水量變化,分析水質(zhì),查明礦井水來(lái)源。二超前探水掘”的原則。超前鉆孔的位置、方向、數(shù)目、孔徑,每次鉆進(jìn)深度和超前距離,應(yīng)依據(jù)水頭凹凸,巖石性質(zhì)等條件來(lái)確定。探水前要檢查鉆孔巷道的穩(wěn)定性,并加固巷道支護(hù);清理巷道,預(yù)備水溝或其它水路; 在探水作業(yè)中,如覺(jué)察巖石松軟(發(fā)松),或沿鉆桿向外流水超過(guò)正常打鉆供水量,或有 毒有害氣體逸出等現(xiàn)象,必需停頓打鉆,并不得移動(dòng)鉆桿,撤退人員,馬上向上級(jí)報(bào)告,實(shí)行安全措施。三排水疏干排水疏干,這是最安全、最有效的防治水災(zāi)事故的措施。 合疏干等方法。四隔水與堵水和
48、堵截水流,即隔水、堵水措施。隔離水源就是實(shí)行留隔離礦(巖)柱和建立隔水帷幕,防止水源入侵礦井或采區(qū)。隔水帷幕是在水源與礦井或采區(qū)之間的主要通道上裂隙集中、凝固,形成防止地下水滲透的一道帷幕。防水墻,堵截來(lái)水,保護(hù)采區(qū)安全。三、礦井透水事故的征兆及處理一井下透水征兆馬上發(fā)生。主要預(yù)兆有:巷道或工作面頂?shù)装鍓毫υ龃?,巖石變形,消滅掉碴、冒頂、支柱變形或傾斜現(xiàn)象。采場(chǎng)或巷道壁“出汗底板突然涌水。巖層里發(fā)出“吱吱”的水叫聲,這是壓力較大的積水經(jīng)過(guò)巖層裂縫擠出時(shí),水與縫壁摩擦的聲音。消滅壓力水流。假設(shè)出水清潔,說(shuō)明距水源較遠(yuǎn);假設(shè)出水混濁,說(shuō)明已接近水源。工作面空氣溫度降低,消滅霧氣。二井下透水時(shí)的搶救
49、措施,詳見第九章。第三章 露天礦山開采安全第一節(jié) 露天礦山根本學(xué)問(wèn)一、露天礦山開采的根本概念露天開采就是從地表直接采出有用礦物的開采方法總體稱為露天礦場(chǎng)。露天開采境地封閉圈以上的稱為山坡露天礦3-1 所示。圖3-1山坡露天礦與凹陷露天礦示意圖依據(jù)開采方式的不同,露天開采有人工開采、機(jī)械開采、水力開采和挖掘船開采。一二 水力開采是用水槍射出高壓水流沖采礦石并用水力沖運(yùn)。此法多用于開采松軟的砂礦床。三 機(jī)械開采是用肯定的采掘運(yùn)設(shè)備,在敞露的空間里從事采礦作業(yè),并通過(guò)露天溝道或地下巷道把礦石和巖石運(yùn)出。四目前,世界上露天開采的礦物占整個(gè)礦物產(chǎn)量的 70%,我國(guó)鐵礦石產(chǎn)量的 85%由露天開采,建材礦山
50、幾乎全部承受露天開采。二、露天采礦場(chǎng)構(gòu)成要素露天開采形成的采坑、臺(tái)階和露天溝道的總和稱為采礦場(chǎng)。一臺(tái)階 采礦場(chǎng)的根本構(gòu)成要素之一,是進(jìn)展獨(dú)立采剝作業(yè)的單元。臺(tái)階的構(gòu)成要素如圖3-2 所示。3-2 臺(tái)階構(gòu)成要素1臺(tái)階的上部平盤;2臺(tái)階的下部平盤;3臺(tái)階坡面;4臺(tái)階坡頂線;5臺(tái)階坡底線;臺(tái)階坡面角;h臺(tái)階高度臺(tái)階的上部水平面稱為臺(tái)階的的的階坡面與下部平盤的夾角稱為臺(tái)階坡面角。臺(tái)階的上部平盤和下部平盤是相對(duì)的為假設(shè)干條帶逐條順次開采,每個(gè)條帶叫做采掘帶。二露天采礦場(chǎng)3-3 所示。露天礦坑坑四周揭露出來(lái)的由臺(tái)階組成的外表叫露天礦邊幫如圖3-3中的ABCD 叫露天礦的底盤。圖3-3露天采礦場(chǎng)構(gòu)成要素露天
51、礦邊幫與地表的交線AB 底盤的交線GH 稱為下部最終境地線。正在進(jìn)展開采和將要進(jìn)展開采的臺(tái)階組成的邊幫叫露天礦場(chǎng)的工作幫如圖 3-3 中的D。工作幫的位置是不固定的,隨著開采工作的推動(dòng)而不斷變化。工作幫的水平局部叫工作平盤如同3-3所示,它是用以安裝設(shè)備進(jìn)展穿孔爆破、采 面,叫露天礦場(chǎng)的工作邊坡如圖3-3 的D8121518,人工開采可適當(dāng)大一些。非工作邊幫是指已完成采剝工作的臺(tái)階組成的最終邊幫如圖3-3的AB最終邊坡角3-3 。的工作安全。它設(shè)在露天礦場(chǎng)的四周邊幫上。運(yùn)輸平臺(tái)是工作臺(tái)階與出入溝之間的運(yùn)輸通道。安全平臺(tái)合并。三、露天礦場(chǎng)構(gòu)成的安全要求一臺(tái)階高度確實(shí)定臺(tái)階高度對(duì)露天開采的作業(yè)安全
52、具有重要的意義。確定臺(tái)階高度應(yīng)考慮以下因素:礦巖的巖性和埋藏條件高度可大一些,對(duì)于節(jié)理、裂隙較發(fā)育的不穩(wěn)固的礦巖,臺(tái)階高度應(yīng)低一些。穿爆工作的要求破量,并降低了挖掘機(jī)的生產(chǎn)力量。另外,臺(tái)階高度還必需保證生產(chǎn)人員和設(shè)備的安全。采掘工作的要求臺(tái)階較低。金屬非金屬露天礦山安全規(guī)程規(guī)定的臺(tái)階高度如表3-1 所示。礦巖性質(zhì)表3-1露天礦場(chǎng)臺(tái)階的安全高度采掘作業(yè)方式臺(tái)階高度松軟的巖石堅(jiān)硬穩(wěn)固的巖石砂狀的巖石松軟的巖石堅(jiān)硬穩(wěn)固的巖石機(jī)械鏟裝不爆破爆破人工開采不大于機(jī)械的最大挖掘高度1.2 倍1.8m挖掘機(jī)或前裝機(jī)鏟裝時(shí),爆堆高度應(yīng)不大于機(jī)械最大挖掘高度的1.5 倍。二工作臺(tái)階坡面角和最終邊坡角工作臺(tái)階坡面角
53、:其大小直接影響安全生產(chǎn)。影響工作臺(tái)階坡面角的主要因素有礦巖的性質(zhì)、穿孔爆破方式、推動(dòng)方向、礦巖層理方向和節(jié)理發(fā)育狀況等因素 露天礦山安全規(guī)程規(guī)定,人工開采時(shí),工作臺(tái)階坡面角應(yīng)符合表3-2 的規(guī)定。松軟的礦巖 較穩(wěn)固的礦巖堅(jiān)硬穩(wěn)固的礦巖礦巖性質(zhì)3-2 人工開采工作階段坡面角工作階段坡面角不大于所采礦巖的自然安眠角最終邊坡角:適宜的最終邊坡角對(duì)于保證安全生產(chǎn)和提高露天開采的經(jīng)濟(jì)效果具有 3-3。開采深度最終邊坡角巖石硬m開采深度最終邊坡角巖石硬m90m以內(nèi)180m 以內(nèi)240m 以內(nèi)300m 以內(nèi)工作臺(tái)階坡面角1520606857655360485475808145060485745534248
54、657537435041483953364260651230432841263924361560一、露天開采工藝其次節(jié) 露天開采工藝 的采掘挨次進(jìn)展開采。對(duì)凹餡露天礦,由上而下進(jìn)展掘溝、剝離和采礦工作,上部水平順次推到最終境地,下 開段溝 掘帶挨次逐條采掘,即為擴(kuò)幫。依據(jù)工作線與礦體走向的關(guān)系,工作線的布置方式有縱向、橫向、斜向和 U 型布置等。待工作線推動(dòng)到肯定寬度后,即可開掘下一個(gè)臺(tái)階的出入溝和 采,由這些開采的臺(tái)階組成了露天礦場(chǎng)的工作幫。掘溝、剝離和采礦工作都由穿孔、爆破、采裝、運(yùn)輸?shù)裙に噥?lái)實(shí)現(xiàn)。二、穿孔作業(yè)及安全要求 采過(guò)程中,穿孔質(zhì)量的好壞,對(duì)后續(xù)的爆破、采裝、裂開等工作有很大影響。
55、露天礦穿孔設(shè)備按其穿孔深度分為淺孔鑿巖設(shè)備和深孔鑿巖設(shè)備。淺孔鑿巖設(shè)備主要有鑿巖機(jī)和鑿巖臺(tái) 車。深孔鑿巖設(shè)備主要有牙輪鉆機(jī)、潛孔鉆機(jī)、鋼繩沖擊式鉆機(jī)。一鑿巖機(jī)。鑿巖機(jī)按動(dòng)力不同可分為風(fēng)動(dòng)、電動(dòng)、內(nèi)燃和液壓四種類型;按重量不同有輕型、中型、重型三種;按工作方式不同可分為手持式、氣腿式和柱架導(dǎo)軌式三種,一般鑿巖深度在 24m,最深不超過(guò) 5m。風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)應(yīng)用最為廣泛,它是靠空氣壓縮機(jī)供給壓風(fēng)。二鑿巖臺(tái)車。鑿巖臺(tái)車是一種導(dǎo)軌式重型風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)。由于設(shè)備簡(jiǎn)潔、機(jī)敏、孔徑 和采石場(chǎng)得到了廣泛的應(yīng)用。圖3-4CT400A 型露天鑿巖臺(tái)車外型示意圖三 硬礦巖穿孔。國(guó)產(chǎn)潛孔鉆機(jī)主要有KQ150、KQ200、KQ
56、250 等型號(hào)。四 機(jī)械接卸鉆桿。牙輪鉆機(jī)具有穿孔效率高、作業(yè)本錢低,機(jī)械化、自動(dòng)化程度高,適應(yīng)各種KY150、KY200、KY250、KY310 等型 號(hào)。五鑿巖安全技術(shù)鑿巖機(jī)作業(yè)時(shí),要留意以下安全問(wèn)題:鑿巖工要經(jīng)過(guò)培訓(xùn),生疏鑿巖機(jī)的性能和操作方法。開孔口時(shí)要扶穩(wěn)鉆機(jī),以防鉆頭傷腳或鑿巖機(jī)傾倒傷人。嚴(yán)禁打干眼和殘眼。在坡度超過(guò) 30的臺(tái)階坡面上鑿巖時(shí),鑿巖工要使用安全繩,鑿巖時(shí)要站穩(wěn)。大型鑿巖機(jī)穿孔時(shí),要留意以下安全問(wèn)題:鉆機(jī)司機(jī)應(yīng)經(jīng)過(guò)特地培訓(xùn),了解鉆機(jī)的性能,嫻熟把握操作程序和操作技術(shù)。鉆機(jī)移動(dòng)時(shí),應(yīng)有人指揮和監(jiān)護(hù);行走時(shí),司機(jī)應(yīng)先鳴笛,履帶前后不得站人。不準(zhǔn)轉(zhuǎn)急彎。鉆機(jī)靠近臺(tái)階坡頂線行走
57、時(shí),應(yīng)先檢查行走路線是否穩(wěn)固安全,鑿巖臺(tái)車外側(cè)突2m3m。1515實(shí)行防傾覆措施。不準(zhǔn)長(zhǎng)時(shí)間停留在斜坡道上。在松軟的地面行走時(shí),應(yīng)實(shí)行防沉陷措施。通過(guò)高、低壓線路時(shí)應(yīng)實(shí)行安全措施。夜間行走應(yīng)有照明。為防止臺(tái)階坍塌而造成鉆機(jī)傾翻事故,鉆機(jī)穩(wěn)車時(shí),千斤頂至臺(tái)階坡頂線應(yīng)有肯定的安全距離:鑿巖臺(tái)車為1m,牙輪鉆和潛孔鉆為2.5m。千斤頂放置的位置應(yīng)穩(wěn)固,不得在千斤頂下墊塊石。穿鑿第一排炮孔時(shí),鉆機(jī)的中軸線與臺(tái)階坡頂線的夾角不得小于45,以便在臺(tái)階消滅坍塌征兆時(shí),鉆機(jī)盡快撤離危急區(qū)。鉆機(jī)作業(yè)時(shí)平臺(tái)上嚴(yán)禁站人,鉆機(jī)長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)應(yīng)切斷電源。挖掘每個(gè)水平的最終一個(gè)采掘帶時(shí),上階段正對(duì)挖掘機(jī)作業(yè)范圍內(nèi)的第一排孔位
58、地帶,不得有鉆機(jī)作業(yè)或停留。起落鉆架時(shí),非操作人員不要在鉆機(jī)移動(dòng)范圍內(nèi)停留。爆破時(shí),應(yīng)將鉆機(jī)移至安全地帶。移動(dòng)電纜和停送電時(shí),應(yīng)穿絕緣鞋,戴高壓絕緣手套,使用符合要求的電纜鉤。鉆機(jī)發(fā)生接地故障時(shí),應(yīng)馬上停機(jī)處理,嚴(yán)禁任何人上下鉆機(jī)。雷雨天、大雪天和大風(fēng)天不準(zhǔn)上鉆機(jī)頂部進(jìn)展檢修作業(yè)。嚴(yán)禁雙層作業(yè),高空作業(yè)時(shí),應(yīng)掛好安全帶。三、爆破工作及安全要求爆破工作是利用炸藥爆炸能來(lái)裂開礦巖,為采裝、運(yùn)輸和裂開供給礦巖。露天礦山的爆 破方法有:淺眼爆破法、深孔爆破法、硐室爆破法、藥壺爆破法、暴露爆破法及其他爆破方法。爆破安全將在第四章介紹。四、采裝作業(yè)安全要求采裝作業(yè)是用裝載機(jī)械將礦巖直接從地下或爆堆中挖掘出
59、來(lái)工作的。堅(jiān)硬的礦巖一般用鑿巖爆破的方法裂開成松散狀協(xié)作鏟運(yùn)機(jī)對(duì)礦巖進(jìn)展集堆和鏟裝運(yùn)工作。大型露天礦山采裝工作所用的采裝設(shè)備有單斗挖掘機(jī)、前裝機(jī)、索斗鏟、輪斗挖掘機(jī)、鏈斗挖掘機(jī)等,小型露天礦和采石場(chǎng)承受裝巖機(jī)、電耙乃至人工裝巖。一單斗挖掘機(jī)可分為電鏟、柴油鏟和液壓鏟三種,鏟斗的容積一般從0.5m3 到 12m3,斗容達(dá)2030 m3 的 路運(yùn)輸或汽車運(yùn)輸?shù)确绞较鄥f(xié)作。二前端式轉(zhuǎn)載機(jī)圖3-5單斗挖掘機(jī) 式和輪胎式兩種,由于輪胎式前裝機(jī)機(jī)動(dòng)機(jī)敏、調(diào)動(dòng)便利,行走速度快,可達(dá)3040kg/h, 因此輪胎式前裝機(jī)在露天礦應(yīng)用較廣,既可以與運(yùn)輸設(shè)備協(xié)作裝載礦巖,還可作為采、裝、運(yùn)三位一體的設(shè)備,同時(shí)還可作
60、為牽引車及清理工作場(chǎng)地等關(guān)心作業(yè)。三裝巖機(jī)圖3-6前裝機(jī)裝巖機(jī)有電動(dòng)和風(fēng)動(dòng)兩種,斗容一般在 0.10.3m3,輪胎式裝巖機(jī)機(jī)動(dòng)機(jī)敏。軌道式裝巖機(jī)與窄軌鐵路運(yùn)輸協(xié)作時(shí),其作業(yè)方式見圖3-7 所示。當(dāng)兩臺(tái)裝巖機(jī)同時(shí)作業(yè)時(shí),線路中心線的距離為 45m。工作面人工調(diào)車,干線用電機(jī)車或人工推車運(yùn)輸。裝巖機(jī)平均效率可80120t/臺(tái)班。四推土機(jī)圖3-7裝巖機(jī)采裝工作面布置推土機(jī)構(gòu)造簡(jiǎn)潔、工作機(jī)敏牢靠、效率高、修理工作量少,在國(guó)內(nèi)砂礦開采以及在排土20。五電耙次作業(yè)。卸載點(diǎn)需做人工平臺(tái),礦車在人工平臺(tái)的漏斗下裝車。六人工裝車承受人工裝車的露天礦場(chǎng)一般都用人力推車,運(yùn)距應(yīng)小于300m12t。人工裝車工作面承受
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