采矿工程顶板事故成因

分类：矿业论文发表 时间：2021-01-25 11:05 关注：(1)

　　矿山的开采过程中存在着安全隐患，为了更好地保障矿工拥有一个安全的工作环境必须加强采矿采掘工作面顶板的管理问题，这样能够最大保障矿工的生命安全。本文在此基础上就采矿顶板事故的成因以及安全管理的相关问题做了一些探索，从而更好地提高采矿开采的安全性。

　　关键词：采矿工程；顶板事故；安全管理；采矿

　　由于我国地质结构十分复杂，这样就给采矿带来了很大的挑战。虽然我国一直在强调采矿安全的重要性，但是在开展采矿过程中仍然还是会发生一些安全事故，造成了很严重的后果。这样采矿事故发生的原因种类很多。第一，由于开采技术和开采设备的限制。随着资源不断地被开采，剩下的资源开采难度越来越大，现有的技术可能不能够完全满足开采的需要。第二，事故种类很多，例如瓦斯问题，机械故障等。但是其中最突出的问题是工作面顶板的原因，占据了采矿事故原因的三分之一以上。对于采矿企业发展来说，需要认真总结相关经验，然后制定完善的解决方案，减少顶板事故出现的次数，更好地保障采矿人员的人身安全，促进采矿企业健康发展[1]。

　　1矿山开采技术概述

　　采矿工程由于环境的限制，使得采矿工程具有很大的危险性，为了最大程度地保障开采人员的人身安全，促进采矿产业的健康稳定地发展，需要不断创新采矿技术，提高采矿技术的安全性和稳定性，使得采矿技术能够更好地适应各种恶劣条件。在发展采矿技术过程中，需要做到以下几个方面，第一需要充分结合采矿行业的发展特点来制定合理的发展规划，在发展过程中要充分考虑到采矿技术的高危特性，结合不同的施工环境，充分考虑地质结构的特点，然后结合着相关的采矿技术，制定最佳的开采方案，从而保障采矿作业的顺利实施，从而促进采矿行业的健康发展。第二，随着开采难度越来越大，矿产分布的地理位置越来越分散，而且所处的深度也越来越深，那么对于开采的难度也是呈现出指数的增长。井下开采难度相比于井上开采难度显著增加，这对于开采技术和材料技术提出了更高的要求，需要不断对采矿技术进行创新，从而满足不同地质环境的需要。第三，随着采矿技术不断提高，对于采矿设备的性能要求也越来越高，很多采矿设备没有很好地进行维护管理，就容易导致设备在采矿过程中出现各种故障，进而导致安全事故的出现。

　　2采矿顶板事故原因分类

　　（1）采矿顶板的岩石环境复杂。工作面顶板的施工的保障是围岩，做好顶板作业周围岩石的地理构造能够更好地知道工作面顶板的管理工作。根据岩石层和顶板的相对位置，可以将顶板岩层进行有效的划分，主要可以划分为以下三个大的类别。第一种伪顶岩层，也就是矿层的上面的岩石层。这种岩层的特点就是质量轻且薄，但是最大的缺点就是容易受到外力的干扰，会在采煤施工中由于外力的作用，使得整个岩体发生塌方事故，因为这种岩层总体厚度为0.3m。第二种类别是直接顶岩层，这种岩层一般是分布在第一种岩石的上层。它的组成成分主要是页岩和砂岩，但是这些物质的硬度相对较小，容易出现坠落，开采的过程中容易造成坍塌事故。第三种类型是老顶岩层，它位于直接顶岩层之上，这种岩层的最大特性就是硬度强度大，并且有一定的厚度，从而使得这种岩层的稳定性较好，在开采过程中不容易出现塌方事故。（2）工作面因素。在矿产开采过程中，需要根据开采的实际情况来合理开展支护，保障顶层工作面的安全。需要根据情况合理计算掘进机机头和机尾的位置参数，这些参数需要严格地进行计算和分析，并控制支护机构人员的范围和活动速度。如果在实际工作过程中，采煤机的作业范围超出了预定的支护范围，这样就会存在着很大的安全风险。严重情况下会导致整个顶板工作面出现松动的情况。如果在支护过程中，顶板岩层的稳定性就不强，那么在外界震动的影响下就可能出现工作面脱落的情况。因为为了最大程度提高工作面的安全性，必须要保障支撑机构的范围。（3）巷道掘进和冒顶问题。在实际开采过程中，巷道是开采中最容易发生事故的地方。在巷道的一些地方，由于某些工作中顶板岩层松动和断裂，这样在进行巷道开挖的过程中，要尽量减少岩体的松动。在采矿开采过程中，新巷道需要不断开挖，顶板下沉速度会随着采矿开采速度的变化而变化。为了提高其经济效益，采煤机组将提高煤层的开采速度，而顶板就在这个过程中不断下降，在这种情况下就特别容易导致工作面支架的失衡，如果施工方法不得当就容易造成顶板事故的发生。（4）安全管理力度不够。安全管理问题是采矿企业必须要考虑的一个重要问题，这也是保障采矿作业实施的重要保障。所有的采矿人员必须保障要严格按照这个制度从事开采作业，不得出现违法安全管理机制的情况，一旦出现需要进行严重的处罚，保障安全管理制度的刚性执行。很多安全事故的出现都是由于安全意识不到位导致的，很多矿产企业在日常经营管理过程中强调安全管理的重要性，但是在执行过程中还是存在着很多问题。很多安全管理的相关制度执行力不强，仅仅是停留在纸面，并没有发挥其真正的效果。在开采过程中还是存在着很多违章指挥的操作。

　　3加强采矿企业安全管理的几点建议

　　（1）采用局部加固技术。为了保障顶板支护的稳定性和安全性，需要提供更稳定的支护方式。目前常用的方式是两侧支护的手段。也就是通过支撑带进行两侧支护，这种方法的最大优势在于支撑范围大、稳定性强，而且支护操作简便。在具体施工过程中，可以利用填补局部凹陷的技术方法，来有效地改变传统顶板固定的方法，进而提高支护的安全性。第二种常见的支护技术方案是木垛支护方式，这种支护方案的特点是面积大，操作方便，而且这种施工方式的最大特点就是在施工过程中不容易受到外界的干扰。如因工程需要增加开采高度，则可使用。柱子的作用有助于提高支护的稳定性，可以在具体的施工过程中将柱子的位移降到最低。（2）树立安全意识，推行安全责任制度。为了保障采矿的安全性，必须要做好采矿安全管理工作，切实提高采矿人员的安全意识，减少因为人为因素导致的安全事故。安全意识的养成是一个长期的过程，需要企业将安全管理工作放在一个突出位置，在日常生产过程中强调安全意识的重要性。另外为了进一方面的保障安全管理制度的实施，需要制定严格的实施方案，进一步约束施工人员的相关行为。在实施方案中明确指出施工人员需要遵守的安全行为规范以及违法规定的相关处罚，要严格执行，对于屡次违法规定的人员要加大惩罚，坚决杜绝类似事件的出现。（3）建立和完善应急处理机制。在矿产开采过程中，本身就存在着一定的安全隐患。处了有顶板安全事故，还有可能会出现瓦斯泄露，当泄露达到一定程度时，就有可能出现瓦斯爆炸等重大安全事故。这就需要加强对于这些不确定事件的处理工作，这就需要采矿企业需要建立完善的应用处理制度，并制定相应的负责领导，这些领导需要负责相应的应急事故的处理工作。在事故的发生的第一时间就启动应急处理机制，保障在事故第一时间内最大程度地开展救援活动，减少事故造成的损失。另外，还可以建立相应的数据库和信息处理系统，将往年事故的数据录入到系统当中进行相应的分析，更好地总结经验，减少类似工作的发生。图2燕尾模型（4）完善责任追责制度。严格落实安全生产责任制度，防止类似案件再次发生。政府也需要做好事故监管工作，及时制定相应的安全管理规定，对于出现重大责任事故的企业进行严厉的处分，切实提高这些企业对于安全生产责任制度的重视程度。但是政府在安全管理过程中还只是能够起到辅助作用，企业还是在安全管理当中发挥着主体意识。这就需要采矿企业在长经营过程中不断建立和完善安全生产责任制度，实施，纠正“三违”现象。此外，必须要加强安全生产的重视程度，及时总结工作中取得了成绩以及面临的问题，从而更好地制定相应的解决方案，促进企业又好又快的向前发展。对于相关失责的领导要给予一定的处罚，只有领导重视安全责任的建设，下面的采矿人员才能够更好地养成相应的安全意识，从而更好地保障采矿工作的正常开展。（5）加强设备管理制度的制定。为了更好地保障设备工作在一个稳定的环境当中，需要不断地加强设备的维护管理。很多设备长期运行在恶劣的环境当中，而且容易出现超负荷工作，这样就可能使得设备运转过程中出现各种故障，影响采矿企业正常的活动。这就需要企业在日常活动当中，建立完善的设备维护制度，能够及时做好设备的维护和检修工作，及时发现设备存在的小故障。很多设备的故障都是由于小故障积累导致的，长期以往，不仅影响设备的正常使用年限，还容易导致设备发挥它的性能，影响着正常生产作业。为了更好地提高设备的使用和管理效率，可以从以下几个方面着手。第一，可以撰写安全使用手册，针对不同的机械设备，根据设备运行的特点以及经常出现的故障，将这些故障写进安全手册当中，从而更好地指导操作人员进行使用和操作。第二，为了完善设备的使用效率，需要建立严格的设备管理制度。这些制度主要包括了如何使用设备；安全使用流程；以及相关的人员安排等。（6）加强设备的安全使用。加强对机械设备的安全维护也是现场安全管理的重要环节。为了更好地保障机械设备能够运行在安全稳定的环境当中，需要制定完善的设备管理制度。首先，为了更好了解设备的运行状态和相关参数性能，需要结合相关行业规范来制定设备安全使用说明书，在安全使用说明书中要明确指出设备容易出现的问题以及正常工作的相关参数。第二，为了更好地提高设备利用效率，需要建立完善的设备管理制度，这个制度要明确包括以下内容：设备使用流程；安全检查；人员责任分配等问题，还要根据需要来不断规范设备的操作流程以及在使用设备时需要的注意事项，从而更好地规范操作人员的行为，促进采矿企业的健康发展。（7）管理模式方面。为了提高我国采矿企业管理的质量和效率，需要建立一个更加高效的管理模式。首先，在制定安全管理制度过程中，从管理目标、管理手段、管理具体模式出发，制定详细的管理方案，保障每一条安全管理规定能够落实到具体的实处，而不是停留在口头上。管理的安全目标一定要具有可行性，将这个目标贯穿于整个管理过程当中，让每一个员工都要意识到安全管理的重要性。另外为了更好做好安全问题的反馈，一方面需要自己内部员工的反馈，同时还需要接受社会的反馈。可以在管网或者企业门口设立群众意见箱，及时了解管理过程中存在的问题，这样企业可以不断调整自身的管理模式和管理手段，从而更好地促进企业在新时期下的发展。（8）做好人员安全培训工作。顶板事故的原因除了不可抗拒的外界因素之外，人为安全意识也是其中一个重要的方面，很多都是采矿人员不合理的施工行为造成的。很多采矿人员在施工过程中没有很好的安全意识，也没有完全按照相应的行为规范进行施工，就容易造成顶板事故的发生。企业在日常生产经营活动过程中需要加强对于人员的安全培训工作，使得他们能够意识到安全意识的重要性，在采矿过程中要严格按照相关的行为进行施工，降低安全事故的出现的概率。在培训过程中可以邀请行业的专家或者经验丰富的施工人员，通过现场教学方法来切实提高采矿人员的业务水平，这样对于采矿行业的发展也是至关重要的。

　　4结语

　　综上所述，采矿开发过程中采掘工作面顶板管理问题时关系到旷工的人身安全，但是由于各种原因的存在使得工作面顶板在管理中出现很多问题，因此各个企业需要制定具体的问题制定科学合理的解决方案，从而更好促进我国采矿行业的发展。

　　参考文献

　　[1]余江涛,胡红雷.浅谈采矿顶板事故成因和防治措施[J].城市建设理论研究，2011,2(20):123-125.

　　作者：母丽华 边晓菲 杨丹