一、礦山安全員崗位責(zé)任制:
1、對(duì)所擔(dān)負(fù)監(jiān)察區(qū)的安全工作負(fù)責(zé)。
2、認(rèn)真執(zhí)行各項(xiàng)規(guī)章制度及安全法規(guī),堅(jiān)持原則、秉公辦事。
3、認(rèn)真學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)知識(shí),依據(jù)法規(guī)、法則檢查現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的安全生產(chǎn)情況,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)提出整改意見(jiàn)及處理意見(jiàn)。
4、對(duì)工作中查出的不安全隱患,不能立即整改的必須及時(shí)匯報(bào)有關(guān)領(lǐng)導(dǎo),并做好記錄。
根據(jù)《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》第23條規(guī)定:危險(xiǎn)物品的生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、儲(chǔ)存單位以及礦山、金屬冶煉、建筑施工、道路運(yùn)輸單位的安全生產(chǎn)管理人員,應(yīng)當(dāng)由主管的負(fù)有安全生產(chǎn)監(jiān)督管理職責(zé)的部門對(duì)其安全生產(chǎn)知識(shí)和管理能力培訓(xùn),考核合格后發(fā)給安全管理資格證書。如建筑施工安全員要參加住建系統(tǒng)安全監(jiān)督管理部門舉辦的培訓(xùn)班取證;道路運(yùn)輸單位安全員要參加交通運(yùn)輸系統(tǒng)安監(jiān)部門組織的培訓(xùn)取證;危險(xiǎn)品、礦山及其他單位安全員取證由政府安監(jiān)局負(fù)責(zé)。
報(bào)考咨詢:18206863120(微信同號(hào))
二、金屬非金屬礦山(地下礦山)安全員管理人員報(bào)考條件:
1、年滿18周歲,且不超過(guò)國(guó)家法定退休年齡;
2、經(jīng)社區(qū)或者縣級(jí)以上醫(yī)療機(jī)構(gòu)體檢健康合格,并無(wú)妨礙從事相應(yīng)特種作業(yè)的器質(zhì)性心臟病、癲癇病、美尼爾氏癥、眩暈癥、癔病、震顫麻痹癥、精神病、癡呆癥以及其他疾病和生理缺陷;
3、具有初中及以上文化程度;
4、具備必要的安全技術(shù)知識(shí)與技能;
5、相應(yīng)特種作業(yè)規(guī)定的其他條件。
三、金屬非金屬礦山(地下礦山)安全員管理人員報(bào)名資料:
1、本人復(fù)印件(正反兩面)1份;
2、本人近期一寸白底照片1張;
3、初中或初中以上學(xué)歷證書復(fù)印件1份;
四、考試形式:
本人參考、單人單桌、只考理論機(jī)考,及格均分為80分
五、證書性質(zhì):
金屬非金屬礦山(小型露天采石場(chǎng))安全員管理員證,發(fā)證機(jī)關(guān):應(yīng)急管理局(原來(lái)的安監(jiān)局)證書1年一審,3年一換。報(bào)名后由學(xué)校統(tǒng)一組織培訓(xùn),考試,并且取得理論成績(jī)合格后,由發(fā)證機(jī)關(guān)制證后方可取得。
露天開采工藝
露天開采的主要生產(chǎn)工藝是穿孔爆破、鏟裝、運(yùn)輸以及剝離下來(lái)廢石的排土工作。這4項(xiàng)工藝相互關(guān)聯(lián)、密切配合。若其中一項(xiàng)工藝出現(xiàn)故障,勢(shì)必影響其他工藝的正常進(jìn)行。
一、穿孔爆破
穿孔作業(yè)是礦床露天開采的第一道生產(chǎn)工序,其作業(yè)內(nèi)容是采用某種穿孔設(shè)備在計(jì)劃開采的臺(tái)階區(qū)域內(nèi)穿鑿炮孔,為其后的爆破工作提供裝藥空間。穿孔工作質(zhì)量的好壞直接影響著爆破工序的生產(chǎn)效率與爆破質(zhì)量。在整個(gè)露天開采過(guò)程中,穿孔作業(yè)的成本約占礦石開采總生產(chǎn)成本的10%~15%。
常用的穿孔方法為熱力破碎法與機(jī)械破碎法。其相應(yīng)的穿孔設(shè)備有火鉆、鋼繩式?jīng)_擊鉆、潛孔鉆、牙輪鉆與鑿巖臺(tái)車。
露天礦穿孔設(shè)備的選擇主要取決于開采礦巖的可鑿性、開采規(guī)模要求及設(shè)計(jì)的炮孔直徑。
目前,露天礦山常用的穿孔設(shè)備有大型露天礦多用牙輪鉆、中小型露天礦常用潛孔鉆。各類鉆機(jī)及其相應(yīng)特性見(jiàn)表2-2。
爆破工作的目的是將整體礦巖進(jìn)行破碎及松動(dòng),形成一定形狀的爆堆,為后續(xù)的采裝作業(yè)提供件適宜的挖掘物。因此,爆破工作質(zhì)量、爆破效果的好壞直接影響著后續(xù)采裝作業(yè)的生產(chǎn)效率與采裝作業(yè)成本。在露天開采的總生產(chǎn)費(fèi)用中,爆破作業(yè)費(fèi)用占15%~20%。
(一)露天開采對(duì)爆破工作的基本要求
(1)有足夠的爆破貯備量,以滿足挖掘機(jī)連續(xù)作業(yè)的要求。一般要求每次爆破的礦巖量至少應(yīng)能滿足挖掘機(jī)5~10晝夜的采裝需要。
(2)要有合理的礦石塊度,以保證整個(gè)開采工藝過(guò)程中的總費(fèi)用最低。具體來(lái)說(shuō),生產(chǎn)爆破后的礦巖塊度應(yīng)小于挖掘設(shè)備鏟斗所允許的最大塊度和粗碎機(jī)人口所允許的最大塊度。
(3)爆堆堆積形態(tài)好。前沖量小,無(wú)上翻,無(wú)根底,爆堆集中且有一定的松散度,以利于提高鏟裝設(shè)備的效率。在復(fù)雜的礦體中不破壞礦層層位,以利于選別開采。
(4)無(wú)爆破危害。由于爆破所產(chǎn)生的爆破震動(dòng)、沖擊波、飛石等危害均應(yīng)控制在允許的范圍內(nèi),同時(shí),應(yīng)盡量控制爆破帶來(lái)的后沖、后裂和側(cè)裂現(xiàn)象。
(5)爆破設(shè)計(jì)合理。使整個(gè)開采過(guò)程中的穿孔、爆破、鏟裝、破碎等工序的綜合成本最低。
露天開采過(guò)程中的爆破作業(yè)種類包括基建期的剝離大爆破,生產(chǎn)期臺(tái)階正常采掘爆破,控制爆破。
(二)主要爆破參數(shù)
1.爆破作用指數(shù)n
通常以爆破漏斗半徑和最小抵抗線的比值來(lái)表征爆破作用指數(shù)n的大小。
爆破作用指數(shù)決定著爆破作用的性質(zhì)、爆破漏斗的尺寸、巖石的破碎程度、拋擲方量的比率以及爆破的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。
弱松動(dòng)爆破是指n小于0.75強(qiáng)松動(dòng)爆破是指n在0.75~1之間。
2.最小抵抗線W
由各藥包中心指向其相鄰地表的有向線段的長(zhǎng)度即為該藥包的最小抵抗線W。最小抵抗線的大小取決于爆破工程的要求、地形條件和藥包的布置方式,詳細(xì)如圖2-14所示。
3.裝藥量的計(jì)算
裝藥量是標(biāo)準(zhǔn)炸藥單耗g與爆破作用指數(shù)n和最小抵抗線W的函數(shù),通常依據(jù)以下的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。
(1)松動(dòng)爆破的裝藥量。
斜坡地形 Q=0.36qmw3
平坦地形 Q=0.44qw3
(2)拋擲爆破和加強(qiáng)松動(dòng)爆破的裝藥量
Q=(0.4+0.6n3)qw3
此計(jì)算方法在0.7≤n≤3和W≤25m時(shí),計(jì)算結(jié)果較符合實(shí)際。如果W≥25m,計(jì)算出的藥量偏小,應(yīng)再將計(jì)算結(jié)果乘以系數(shù)k
從式中可以看出,W值越大,k值就越大,Q值也相應(yīng)增大。但當(dāng)W值很大時(shí),則需對(duì)藥量進(jìn)行特別校驗(yàn)。
(三)生產(chǎn)臺(tái)階正常采掘爆破
露天臺(tái)階正常采掘爆破是在每一生產(chǎn)臺(tái)階分區(qū)依次進(jìn)行的,爆破區(qū)域的大小即為一個(gè)采掘帶。對(duì)于每一爆破區(qū)域,當(dāng)前序穿孔作業(yè)完成炮孔的穿鑿工作后,爆破工序即開始運(yùn)行。首先,由爆破設(shè)計(jì)人員依據(jù)穿孔工序所生成的實(shí)測(cè)布孔圖進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)與計(jì)算。設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要有炸藥類型及單耗(或裝藥密度)的選取、炮孔裝藥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、每孔裝藥量與總炸藥消耗量計(jì)算、起爆網(wǎng)絡(luò)及起爆方式設(shè)計(jì),然后爆破人員依據(jù)爆破方案進(jìn)行炮孔裝藥及實(shí)施爆破。
生產(chǎn)臺(tái)階正常采掘的爆破方法如下。
1.淺孔爆破法
包括輔助性爆破、修路、處理根底、掘出入溝等。
2.深孔爆破法
臺(tái)階正常采掘時(shí),露天臺(tái)階爆破通常采用多排孔齊發(fā)或多排孔間隔起爆方式。圖2-15為一個(gè)工作面炮孔布置示意圖,圖中炮孔的底盤抵抗線、炮孔規(guī)格(孔徑與孔深)、布孔方式、起爆順序及裝藥結(jié)構(gòu)等都是決定爆破效果與爆破質(zhì)量的主要因素,因此也是爆破設(shè)計(jì)需要確定的重要參數(shù)。
1)炮孔底盤抵抗線
炮孔底盤抵抗線即炮孔中心至臺(tái)階坡底線的最小距離。
底盤抵抗線設(shè)置過(guò)小,會(huì)造成被爆破的巖體過(guò)于粉碎,同時(shí)產(chǎn)生的爆堆前沖也很大;設(shè)置過(guò)大時(shí),爆破后容易形成根底與大塊。
底盤抵抗線的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式為
Wp=(25~45)D
式中 D——炮孔的直徑,m。
第一排孔的底盤抵抗線取值應(yīng)滿足以下的約束條件
Wp≥H(cota-cotβ)+C
式中 H——臺(tái)階高度,m
α——臺(tái)階坡面角,(°)
β——炮孔的傾角,(°),垂直孔時(shí)β=90°
C——前排孔中心至臺(tái)階坡頂線的安全距離,一般為2~3m。
2)布孔參數(shù)與布孔方式
b=(0.8~0.9)Wp
式中 Q——炮孔裝藥量,kg
W——炮孔底盤抵抗線,m,前排孔即為炮孔底盤抵抗線,后排孔按排間距計(jì)算
q——炸藥單耗,即爆破每立方米礦(巖)的炸藥消耗量,kg/m3。
炮孔鄰近系數(shù)m,前排m=a/W。后排m=a/b。
布孔方式分為排間直列布孔,排間錯(cuò)列布孔,如圖2-16所示。
3)孔裝藥量與裝藥結(jié)構(gòu)
炸藥單耗(q)是指爆破每1m3或1t礦(巖)平均所用的炸藥量。
孔裝藥量 Q=q·Wp·a·H
式中 Q——炮孔裝藥量,kg;
q——設(shè)計(jì)選用的炸藥單耗,kg/m3
Wp——炮孔底盤抵抗線,m;
a——孔間距,m;
H——臺(tái)階高度,m。
裝藥結(jié)構(gòu)分為連續(xù)裝藥和分段裝藥。分段裝藥結(jié)構(gòu)一般運(yùn)用于下列情況當(dāng)設(shè)計(jì)計(jì)算出的炮孔裝藥量較小且遠(yuǎn)小于炮孔最大可能的裝藥量時(shí),為了使炸藥在孔內(nèi)較均勻分布,通常采用分段炸藥結(jié)構(gòu),以取得較好的爆破效果。當(dāng)采用大孔徑深孔爆破時(shí),計(jì)算出的填塞長(zhǎng)度超過(guò)6m,通常采用分段裝藥結(jié)構(gòu)。當(dāng)生產(chǎn)臺(tái)階推進(jìn)到最終開采境界,需進(jìn)行靠幫并段時(shí),也多采用分段裝藥結(jié)構(gòu)。
4)起爆方案與起爆網(wǎng)絡(luò)
(1)排間微差起爆。其特點(diǎn)是將平行于臺(tái)階坡頂線布置的炮孔按行順序起爆。爆破時(shí)前推力大,能克服較大的底盤抵抗線,爆破崩落線明顯后沖及爆破地震效應(yīng)較大,爆破過(guò)程中巖塊碰撞擠壓較少爆堆平坦為了避免地震效應(yīng)過(guò)大,可將同排起爆炮孔再分成數(shù)段起爆為了避免后沖過(guò)大,可將前一排的兩側(cè)邊孔與后一排的炮孔同段起爆。
(2)斜線起爆。每一分段起爆炮孔中心的連線與臺(tái)階坡頂線斜交的爆破方式統(tǒng)稱斜線起爆。采用方形布孔,便于鉆孔、裝藥與填塞機(jī)械的作業(yè),同時(shí),斜線起爆又提高了炮孔的鄰近系數(shù),有利用于改善爆破質(zhì)量;由于起爆的分段多,每分段的裝藥量小而分散,因而爆破的地震效應(yīng)也大大降低降低了爆破的后沖與側(cè)沖,且爆堆集中,提高了鏟裝作業(yè)的效率后排孔爆破時(shí)的夾制性較大,崩落線常不明顯分段施工操作與檢查較為繁雜,且由于爆破段數(shù)多,爆破材料消耗量大。
(3)直線掏槽起爆。該方案是利用沿一直線布置的密集炮孔首先起爆,為后續(xù)孔爆破開創(chuàng)新的自由面。直線掏槽爆破一般在掘溝中使用,破碎塊度適當(dāng)、均勻爆堆沿塹溝的軸線集中,無(wú)碎石后翻現(xiàn)象。但穿孔工作量大,延米爆破量低,爆破后溝兩邊的側(cè)沖大,地震效應(yīng)較強(qiáng)。
(4)間隔孔起爆。該起爆方案按同排炮孔按齊偶數(shù)分組順序起爆。波浪起爆與排間順序起爆相比,前段爆破為后排炮孔創(chuàng)造了較大的自由面,因而改善了爆破質(zhì)量,同時(shí)塌落寬度與后沖都較小。梯形爆破由于來(lái)自多方面的爆破作用,爆破質(zhì)量大大改善,爆堆集中,后沖、側(cè)沖較小,但該方案不適于掘溝爆破。
(5)逐孔起爆。近年來(lái),隨著科技的快速發(fā)展,高精度、高強(qiáng)度導(dǎo)爆管雷管的應(yīng)運(yùn)而生,使逐孔起爆技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)。該項(xiàng)技術(shù)的主要特點(diǎn)是利用高精度雷管通過(guò)地表不同延期雷管和孔內(nèi)不同延期雷管的搭配使用,一方面,使最大一段藥量盡可能地限定于一個(gè)爆孔的藥量,最大限度地降低了爆破震動(dòng)另一方面,每個(gè)爆孔能按照爆破設(shè)計(jì)的延期時(shí)間順序起爆,為單個(gè)爆孔創(chuàng)造多個(gè)動(dòng)態(tài)自由面,增強(qiáng)了爆炸應(yīng)力波的反射,巖石間碰撞機(jī)會(huì)增加,爆炸能量得以充分利用,從而改善了爆破效果。
(四)靠幫并段臺(tái)階的控制爆破
在實(shí)際生產(chǎn)中,通常采用預(yù)裂爆破、緩沖爆破與光面爆破等控制爆破手段來(lái)避免或減少臺(tái)階靠幫或并段爆破對(duì)最終邊幫穩(wěn)定性的危害。
二、采裝
采裝與運(yùn)輸作業(yè)是密不可分的,兩者相互影響、相互制約。如何選擇采運(yùn)設(shè)備,采運(yùn)設(shè)備的規(guī)格與數(shù)量匹配是否合理、采裝工作與運(yùn)輸工作的銜接是否流暢都將大大地影響礦山企業(yè)的投資規(guī)模、生產(chǎn)效率與生產(chǎn)成本。目前,采裝運(yùn)輸工藝的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在采運(yùn)設(shè)備的大型化、采裝與運(yùn)輸環(huán)節(jié)的一體化與連續(xù)化。
采裝作業(yè)的內(nèi)容是利用裝載機(jī)械將礦巖從較軟弱的礦巖實(shí)體或經(jīng)爆破破碎后的爆堆中挖取,裝入某種運(yùn)輸工具內(nèi)或直接卸至某一卸載點(diǎn)。
巖石的可挖性,即原巖可挖性、爆破破碎后巖石的可按性。直接涉及挖掘阻力問(wèn)題。以下因素影響挖掘阻力。
(1)被爆巖石的松散程度。松散性好,則阻力小。
(2)塊度大小。塊度大,則阻力增大。
(3)巖塊的強(qiáng)度和容重。容重增大,則阻力增大。
(4)采裝作業(yè)所使用的機(jī)械設(shè)備有機(jī)械式單斗挖掘機(jī)、索斗鏟、前裝機(jī)、輪斗挖掘機(jī)、鏈斗挖掘機(jī)、推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)等。
三、運(yùn)輸
露天礦運(yùn)輸工作是采裝作業(yè)的后續(xù)工序,其基本任務(wù)是將已裝載到運(yùn)輸設(shè)備中的礦石運(yùn)送到貯礦場(chǎng)、破碎站或選礦廠,其中的巖石運(yùn)往廢石場(chǎng)o此外,還承擔(dān)著露天生產(chǎn)中的輔助運(yùn)輸任務(wù),即將生產(chǎn)過(guò)程中所需的人員、設(shè)備和材料不送到工作地點(diǎn)。
在露天開采過(guò)程中,運(yùn)輸作業(yè)占有重要地位。據(jù)統(tǒng)計(jì),礦山運(yùn)輸系統(tǒng)的基建投資占總基建費(fèi)用的60%左右,運(yùn)輸?shù)淖鳂I(yè)成本占礦石開采成本的30%~40%,運(yùn)輸作業(yè)的勞動(dòng)量占礦石開采總勞動(dòng)量的一半以上。因此,運(yùn)輸作業(yè)的力判與運(yùn)輸系統(tǒng)的合理性將直接影響露天礦生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。
(一)露天礦運(yùn)輸特點(diǎn)
(1)基本物料運(yùn)量大部分集中于單一方向。
(2)線路或道路運(yùn)輸強(qiáng)度大,線路車輛周轉(zhuǎn)快。
(3)礦巖具有較大密度、較高的強(qiáng)度和磨蝕性,塊度不一,裝卸時(shí)有沖擊作用。
(4)露天礦其他工藝和運(yùn)輸?shù)目煽啃跃o密相連。
(5)機(jī)車車輛運(yùn)輸周期中的技術(shù)停歇時(shí)間占有很大比重。
(6)礦巖的裝載點(diǎn)和剝離物的卸載點(diǎn)不固定,采場(chǎng)與廢石場(chǎng)臺(tái)階上的運(yùn)輸網(wǎng)路要經(jīng)常移動(dòng)。
(7)從露天采場(chǎng)提升(或下放)礦巖的坡度陡。
(8)巖石需分采和配礦時(shí),運(yùn)輸組織十分復(fù)雜。
(9)露天礦運(yùn)輸網(wǎng)路的位置與礦體構(gòu)造因素有關(guān),線路場(chǎng)地狹窄。
(二)露天礦運(yùn)輸基本要求
(1)運(yùn)距尤其是剝離巖石的運(yùn)距應(yīng)盡可能短。
(2)整個(gè)運(yùn)輸網(wǎng)路及個(gè)別區(qū)段應(yīng)盡可能固定不動(dòng),開采期間力爭(zhēng)所需移動(dòng)設(shè)備量最小。
(3)一個(gè)露天礦最好采用較簡(jiǎn)單的運(yùn)輸方式和較少的運(yùn)輸設(shè)備類型,以簡(jiǎn)化管理和維修組織工作。
(4)運(yùn)輸設(shè)備容積和強(qiáng)度與采裝和卸載設(shè)備以及礦巖運(yùn)輸性質(zhì)相適應(yīng)。
(5)運(yùn)輸方式要保證工作可靠,主要設(shè)備停歇時(shí)間最少,移運(yùn)過(guò)程盡可能地保證有較大的連續(xù)性。
(6)運(yùn)輸方式要保證工作安全,采礦成本最低。
四、排土
金屬礦床露天開采的一個(gè)重要特征是必須首先剝離礦體上覆的表土與巖石,暴露出礦體,再實(shí)施礦石的開采。因而,礦體上覆巖石與表土(在此統(tǒng)稱為廢石)的剝離與排棄工作是金屬礦床露天開采中必不可少的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。為了保證對(duì)金屬礦床進(jìn)行安全、持續(xù)的開采,通常廢石的剝離量要比礦石的采掘量大幾倍,而剝離下的廢石又須運(yùn)到指定場(chǎng)地(通常稱為廢石場(chǎng)或排土場(chǎng))進(jìn)行堆放。因而,廢石的排棄工作量與廢石場(chǎng)的占地都是相當(dāng)大的。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)金屬露天礦山廢石場(chǎng)的平均占地面積為礦山總占地面積的39%~55%,排土工作人員占全礦總?cè)藬?shù)的10%~15%,排土成本約占剝離單位成本的6%。因此,如何提高排土工作的勞動(dòng)生產(chǎn)率與機(jī)械化程度,是提高露天開采經(jīng)濟(jì)效益的重要手段。
通常將運(yùn)輸剝離下的廢石到廢石場(chǎng)進(jìn)行排棄稱作排土工作。排土工作的經(jīng)濟(jì)效率主要取決于廢石場(chǎng)的位置、排土方法和排土工藝的合理選擇。排土工作的內(nèi)容涉及廢石的排棄工藝、廢石場(chǎng)的建立與發(fā)展規(guī)劃、廢石場(chǎng)的穩(wěn)固性、廢石場(chǎng)污染的防治、廢石場(chǎng)的復(fù)田等方面。排土工作必須同采礦場(chǎng)的生產(chǎn)工藝相聯(lián)系并全面規(guī)劃,因地制宜地選擇廢石場(chǎng),合理規(guī)劃排土工作,科學(xué)管理排土作業(yè)。這不僅關(guān)系到礦山的生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)效益,而且對(duì)社會(huì)環(huán)境和生態(tài)平衡也有著十分重要的意義。
采用高效率的排巖工藝與排巖設(shè)備,提高排巖強(qiáng)度;提高堆置高度,增加廢石場(chǎng)單位面積的排巖容量,提高廢石場(chǎng)的利用率,減少?gòu)U石場(chǎng)的占地面積適時(shí)進(jìn)行廢石場(chǎng)的復(fù)墾,減少?gòu)U石場(chǎng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染。
五、防排水
(一)露天礦的涌水來(lái)源
(1)大氣降水。
(2)地表徑流。
(3)地下涌水。
露天采場(chǎng),特別是凹陷露天采場(chǎng),本身就相當(dāng)于一口大井,從客觀上它具備了匯集大氣降水、地表徑流和地下涌水的條件。因此,在露天礦的整個(gè)生產(chǎn)期間,甚至基建期間,都要采取有效的防、排水措施。
(二)露天礦涌水對(duì)開采工作的影響和危害
(1)降低設(shè)備效率和使用壽命。如挖掘機(jī)在有水的工作面上作業(yè)時(shí),其工作時(shí)間利用系數(shù)一般只達(dá)到正常時(shí)的1/2~1/3,對(duì)于運(yùn)輸設(shè)備不僅降低效率而且威脅行車安全。水還增加了設(shè)備故障并降低使用壽命。
(2)降低礦山工程下降速度。采場(chǎng)底部匯水受淹會(huì)降低掘溝速度,從而降低礦山工程下降速度,給新水平的準(zhǔn)備工作造成很大困難。
(3)破壞邊坡的穩(wěn)定性。水是促使滑坡的一個(gè)主要因素,它能使巖體的內(nèi)摩擦角和黏聚力等物理性能指標(biāo)降低,從而削弱邊坡巖體的抗剪強(qiáng)度。
(三)露天礦涌水的影響因素
1.自然因素
氣候條件、地表水體、地形條件、巖石結(jié)構(gòu)和地質(zhì)構(gòu)造。
(1)氣候條件。大氣降水的滲透是地下水獲得補(bǔ)給的主要來(lái)源,而蒸發(fā)又是潛水的主要排泄方式之一。氣候?qū)Φ叵滤乃看笮、水位高低有直接的影響。在氣候條件中又以降水量和蒸發(fā)量對(duì)地下水的影響最大。氣候條件具有較強(qiáng)的地區(qū)特征,從而決定了礦床的含水性不僅具有季節(jié)性的特征,而且也有明顯的區(qū)域性特征。
(2)地表水體。地表水體和地下水在一定條件下可以互相轉(zhuǎn)化和補(bǔ)給,兩者之間有著密切聯(lián)系。因此,在地表水水網(wǎng)密度大的地區(qū)建設(shè)礦山時(shí),必須查明地表水體與礦體之間的水力聯(lián)系情況,特別是在裂隙發(fā)育、透水性較好的巖層中,地表水體很可能成為礦山涌水的水源。
(3)地形條件。地形影響到地下水的循環(huán)條件和含水巖層埋藏的深度。一般在地形切割較為劇烈的地區(qū),地表徑流量大而地下徑流量小反之,在地形比較平緩的地區(qū),地表徑流量小而地下徑流量大,地下水比較充沛,礦床的充水量比較大且比較穩(wěn)定。
(4)巖石結(jié)構(gòu)。巖石結(jié)構(gòu)致密、節(jié)理裂隙不發(fā)育時(shí),其透水性很弱,不易充水,甚至隔水反之,透水性就較強(qiáng),充水量也較大。巖石中的孔隙不僅是大氣降水和地表水補(bǔ)給的通路,而且往往也是匯集和貯存地下水的場(chǎng)所。
(5)地質(zhì)構(gòu)造。巖石的產(chǎn)狀和褶皺、斷層等構(gòu)造也影響地下水的靜貯量,有時(shí)還構(gòu)成地表水與地下水之間的水力聯(lián)系。如斷層破碎帶是地下水的導(dǎo)水通路,也經(jīng)常是礦山涌水的渠道,但是由壓應(yīng)力形成的斷層,由于破碎的巖塊被擠壓成粉狀并膠結(jié)十分緊密,以至透水性很低甚至隔水,形成自然的隔水帷幕。
2.人為因素
(1)對(duì)防、排水工作的重要性認(rèn)識(shí)不足,或不掌握礦山的水文地質(zhì)資料,不采取有效的防、排水措施等,往往容易導(dǎo)致突然涌水,造成不必要的損失。
(2)由于開采工作的錯(cuò)誤而打通了含水層,使礦山涌水突然增大。
(3)對(duì)邊坡參數(shù)確定不合理或維護(hù)不善發(fā)生大面積滑坡時(shí),容易誘發(fā)涌水,甚至造成滑坡與涌水之間的相互誘發(fā)。
(4)廢棄的礦坑中常有大量積水,當(dāng)排水工作停止后,廢坑內(nèi)的積水水位將會(huì)上升。
這種水源一旦與采場(chǎng)溝通,在一瞬間就會(huì)以很大的水壓和水量突然涌入采場(chǎng)。
(5)地質(zhì)勘探工作結(jié)束后,必須用黏土或水泥將鉆孔封死。否則,未封閉或封閉不嚴(yán)的鉆孔一經(jīng)開采就成為溝通含水層和地表水的通路,將水引人作業(yè)區(qū)。
(四)露天礦防水
露天礦防水工作的目的在于防止地表水和地下水涌人采場(chǎng)。
防水的措施很多,其中礦床疏干就是一項(xiàng)防止地下涌水比較全面而徹底的防水方法。防水工作必須貫徹以防為主、防排結(jié)合的原則,并應(yīng)與排水、疏干統(tǒng)籌安排。地面防水措施包括∶截水溝,河流改造,調(diào)洪水庫(kù),攔河護(hù)堤。地下涌水防治包括探水鉆孔,防水墻和防水門,防水礦柱,防滲帷幕。
(五)露天礦排水
排水是排除礦坑涌水所采取的方法和設(shè)施的總稱。
1.露天采場(chǎng)排水量計(jì)算
地下水涌水量按水文地質(zhì)條件計(jì)算。
降雨徑流量是降雨經(jīng)自然下滲后積存在地面上的水量。降雨徑流量的大小分別按正常降雨量和設(shè)計(jì)暴雨頻率的暴雨徑流量計(jì)算。
正常降雨徑流量是按歷年的雨季的平均降雨量計(jì)算;設(shè)計(jì)暴雨頻率的暴雨徑流量是按一定的暴雨頻率計(jì)算出來(lái)的最大降雨徑流量。
降雨徑流量的波動(dòng)與排水設(shè)備的相對(duì)固定是露天礦排水的基本矛盾,兩者間的差額需用貯水池來(lái)平衡。貯水池的合理容量取決于設(shè)計(jì)暴雨頻率和水泵排除積水所需的時(shí)間(歷時(shí))。
在確定貯水池容積時(shí),還必須考慮到露天采場(chǎng)的允許淹沒(méi)程度。允許淹沒(méi)程度用允許淹沒(méi)時(shí)間和允許淹沒(méi)高度表示。
當(dāng)暴雨出現(xiàn)時(shí),允許露天坑底貯水,短時(shí)間淹沒(méi)最低工作臺(tái)階。排除該積水的期限即為允許淹沒(méi)時(shí)間,一般為1~7天。允許淹沒(méi)高度應(yīng)保證受淹后仍使排水工作能繼續(xù)進(jìn)行。
當(dāng)采用露天固定式或半固定式水泵排水時(shí),其允許淹沒(méi)高度不應(yīng)超過(guò)水泵的吸水高度;而對(duì)于移動(dòng)式水泵、潛水泵、水泵船和地下固定式水泵,就不受淹沒(méi)高度條件的限制。
2.露天礦排水方式及排水系統(tǒng)
露天礦排水包括露天排水(明排)和地下排水(暗排)兩種。這兩種排水方式的選擇,不僅要對(duì)比它們的直接投資和排水經(jīng)營(yíng)費(fèi)用,而且還需要考慮到它們對(duì)采礦工藝和設(shè)備效率的影響以及由此而引起的對(duì)礦山總投資和總經(jīng)營(yíng)費(fèi)的影響。
排水方式分類包括自流排水、露天排水(采場(chǎng)底部集中排水系統(tǒng)、采場(chǎng)分段接力排水系統(tǒng))、井巷排水(集中一段排水系統(tǒng)、分段接力排水系統(tǒng))、聯(lián)合排水。
排水系統(tǒng)是排水工程、管道、設(shè)備在空間的布置形式。
選擇排水系統(tǒng)應(yīng)考慮的因素包括排水方式選擇,礦區(qū)降雨情況,水文地質(zhì)條件,地形條件,開采規(guī)模和服務(wù)年限,采剝方法和礦巖種類以及用戶對(duì)礦石的要求,并通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較進(jìn)行。