露天矿山现场安全管理张宗清一、露天现场安全管理分类二、露天矿山危险、有害因素三、露天现场安全管理四、典型事故案例一、露天现场安全管理分类1)爆破类2)岩土类3)采掘机械类4)道路运输类5)构筑物类6)破碎胶带运输类7)辅助设施类8)其他类型1)爆破类爆破器材作业过程环境影响2)岩土类边坡排土场3)采掘机械穿孔设备铲装设备辅助设备4)道路运输车辆路况安全设施5)构筑物地上构筑物:如破碎车间、皮带廊道等地下构筑物:平峒、溜井、地下硐室6)破碎胶带破碎系统设备胶带运输设备7)辅助设施生产辅助维修设施露天矿山现场主要的安全问题1、爆破作业安全问题;2、机械运行时的安全问题;3、交通运输的安全问题;4、用电的安全问题;5、边坡稳定及防排水的安全问题;6、排土场的安全问题等。(1)爆破作业安全问题爆破作业中有较多的不安全因素,包括爆破准备、药包加工、装药、起爆、爆后检查等。爆破地震波、冲击波、飞石可对人及建筑物产生危害,早爆和盲炮处理可引起大的安全事故。(2)机械运行的安全问题在穿孔设备行走作业时,由于露天作业条件恶劣可引发各种安全事故。采掘设备作业时,机械室内、作业范围内、向汽车装载时,以及作业台阶岩块悬浮倒挂、盲炮等都存在不安全因素。(3)交通运输的安全问题露天矿汽车运输作业时的制动失灵、夜间照明不良、路况不好、行驶过程中翻斗自起等均可导致事故。露天矿带式运输作业中,由于保护罩安装不当,人员靠近胶带行走引起伤人等。(4)露天矿山用电安全问题露天矿使用的三相交流电、采场移动设备的高压胶缆,各种接地保护失灵、各类电气设备的安装检修都存在不安全因素。(5)边坡稳定及防排水的安全问题露天矿边坡的滚石、塌方、滑坡等事故对矿山生产及机械设备、人身安全危害极大,凹陷露天矿由于暴雨等灾害性气候可引起采场淹没。(6)台段构成的安全问题由于露天矿台段构成要素在设计和生产中选择不当,边坡存在安全隐患和引发事故。因此,露天矿台段高度、工作台段坡面角、非工作台段的最终坡面角和最小工作平台宽度等应严格按照有关规定和设计的要求执行。二、露天矿山危险、有害因素露天矿山危险、有害因素1危险、有害因素产生的原因23职业危害因素4可能发生伤害事故的场所参照《企业职工伤亡事故分类》中对事故类别的划分方法,根据露天矿山安全生产管理的特点和专业划分习惯,综合考虑事故发生的诱导性原因、致害物、伤害方式等。露天矿山在生产过程中存在的危险、有害因素有如下几种类别:1、坍塌在露天矿山主要表现为边坡失稳和破坏。坍塌事故产生的主要原因有:①确定的边坡角不合理;②地质因素对边坡的影响;③岩体中的地下水;④爆破震动;⑤人为因素;⑥风化作用;⑦地震等。2、爆破伤害爆破伤害事故类型主要是在爆破工作中,因操作不当或因受某些外来特殊能源作用造成事故或因爆破造成事故、其他违反《爆破安全规程》(GB6722—2003)规定进行爆破作业造成事故。可能发生事故的场所:装药爆破的工作面;装药爆破影响范围内的装运场地、破碎场所;爆破器材加工场所等。3、火药爆炸火药爆炸:指炸药及其制品在生产、加工、运输、贮存中发生的爆炸事故。可能发生事故的场所:炸药库及其附近;爆破材料的矿内运输、临时存放处;运送炸药的器具设备;爆破器材加工场所等。4、物体打击物体打击事故是指物体在重力或其它外力的作用下产生运动,打击人体造成人身伤亡事故,不包括因机械设备、车辆、起重机械、坍塌等引发的物体打击。主要原因有:①没有按照正常程序进行剥离工作;②危石、浮石不及时排除或处理危石、浮石时不按操作规程作业,发生撬小落大等现象;③工作场所狭小,缺乏躲避空间;上下同时作业;④没有排险工具或排险工具有缺陷等;⑤工作时精力不集中,对出现的险隋不能及时做出反应;⑥安全帽等劳保用品穿戴不规范、不齐全;⑦缺少完善的滚石防护措施、设施;⑧爆破飞石;⑨采用掏底、扩壶等淘汰工艺作业,岩石坠落引起伤害;⑩传递工具物件方法不当。可能发生物体打击事故的场所剥离作业面、凿岩作业平台、装药爆破作业平台、装运场地、破碎场所等。5、高处坠落主要原因有:①没有按要求使用安全带、安全索;②没有按要求穿防滑性能良好的软底鞋;③高处作业时安全防护设施不完善或损坏;④工作责任心不强,主观判断失误;⑤使用安全保护装置不完善或缺乏的设备、设施进行作业;⑥作业人员疏忽大意,疲劳作业;⑦高处作业无专人负责指挥,安全管理不到位;⑧作业场所狭小,不符合安全要求。可能发生高处坠落事故的场所剥离作业面、凿岩作业面、作业平台、采场边坡、破碎平台等作业面。高处坠落造成的事故的后果是人员伤亡和设备损坏。6、车辆伤害主要原因有:①违章驾车:如酒后驾车、疲劳驾车、非驾驶员驾车、超速行驶、争道抢行、违章超车和超载等;②疏忽大意:如情绪急躁、精神分散、心理烦乱、身体不适等;③车况不好:如安全装置不齐全、工作装置工作不可靠、安全防护装置工作不可靠、车辆维护修理不及时、带“病”行驶等;④道路环境:如道路条件差、视线不良、在恶劣的气候条件下行驶等;⑤管理因素:如车辆安全行驶制度不落实、管理规章制度或操作规程不健全、车辆维修不及时、交通信号、标志、设施缺陷等。7、机械伤害主要原因:①指挥人员违章指挥,操作人员违章操作;②机械设备安全防护装置缺乏或防护装置失效等,导致事故发生;③安全管理上存在不足;④场地及运输道路缺陷;⑤意外因素影响:如在检修和正常工作时,机器突然被别人随意启动,导致事故发生;⑥在不安全的机械上停留、休息,导致事故发生等。可能发生机械伤害事故的场所剥离过程、凿岩及凿岩台阶、设备检修及检修场所、破碎过程、运输过程等。8、矿山火灾主要原因:①明火(包括火柴点火、吸烟、电焊、气焊、明火灯等)所引燃;②油料(润滑油、变压器油、液压设备用油、柴油设备用油、维修设备用油等)保管、运输和使用不当;③电缆、电线、电动机、电钻等电器设备绝缘损坏及性能不良产生的电弧、电火花、漏电、失爆、短路或超负荷运行引起火灾;④保险丝(片)选用不当,使用铜丝、铝线代替保险丝;⑤油开关及配电箱内油料着火;⑥炸药在运输、加工和使用过程中所引起;⑦机械作用(包括摩擦、震动冲击等)所引起。9、容器爆炸主要原因:①压力容器受到机械损伤;②压力容器遇到突然撞击或遇到高温;③风包等压力容安全阀堵塞或失灵,压力表损坏指示错误;④未制订安全操作规程或操作人员违章操作;⑤管理不善或操作人员不具备特种作业资格进行操作。容器爆炸的后果是人员伤亡和设备损坏。10、触电伤害主要原因:①电气线路或电气设备在设计、安装上存在缺陷,或在运行中缺乏必要的检修维护;②没有设置必要的安全技术措施(如保护接零、漏电保护、安全电压等),或安全措施失效;③电气设备运行管理不当,安全管理制度不完善;④专业电工或机电设备操作人员操作失误,或违章作业等;⑤井下照明没有使用安全电压;⑥非专业电工人员私自进行检修、接线等专业工作;⑦电气安全管理工作存在漏洞;⑧在规定地点没有使用安全电压;⑨违章指挥等。11、其它伤害(1)雨天、冰冻天作业场地不平,道路潮湿、废石场粘滑等可能引起人员滑倒、摔伤、扭伤等;(2)作业场地狭窄、作业安全距离不够,可能发生碰撞挤压事故;(3)设备起动时未发信号或信号不清,指挥或操作不当引发事故等;(4)作业人员思想不集中,或酒后作业等引发事故。12、职业危害因素(1)粉尘。粉尘危害是矿山开采作业最大危害之一。粉尘是在矿山生产过程中产生的细粒状矿物或岩石粉尘。凿岩、爆破、矿石装卸运输过程中都能产生大量粉尘。粉尘的危害性大小与粉尘的分散度、游离二氧化硅含量和粉尘物质组成有关。一般随着游离二氧化硅含量的增加而增大,在不同粒径的粉尘中,呼吸性粉尘对人危害最大。粉尘相对集中于以下作业环节:凿岩作业过程;爆破作业过程;装卸、车辆运输过程。粉尘存在的主要场所:采掘工作面;转载点、装载及卸载点。作业人员长期吸人大量的粉尘后,可得尘肺病,严重者可使肺部失去功能导致死亡。(2)噪声与振动。噪声指声强和频率的变化都无规律、杂乱无章的声音。矿山噪声具有强度大、声级高、噪声源多、干扰时间长以及连续噪声多等特点。噪声与振动主要来源于各种设备在运转过程中由于震动、摩擦、碰撞而产生的机械动力噪声和由风管排气、漏气而产生的气体动力噪声。产生噪声与振动的设备和场所:空压机和空压机泵房;凿岩设备和凿岩工作面;爆破作业工作面。噪声可以使人耳聋,还可能引起高血压、心脏病、神经官能症等疾病。噪声还污染环境,影响人们的正常生活和生产活动。(3)高温低温在炎夏季节露天作业时,由于露天作业人员在高温暴晒下作业时间过长,有可能发生中暑。冬季露天作业则可能发生冻伤。三、露天现场安全管理1、爆破安全管理32爆破工程在国民经济建设中的作用基本建设开山凿石井巷工程修路移山填海抛石筑坝城市建设拆除建筑开挖地基机械加工爆炸焊接爆炸复合爆炸切割爆炸加工航空航天星箭分离发动机点火救生逃逸降落伞切割33爆破工程的技术创新性毫秒爆破技术:国外,瑞典(1930年代用于抛掷爆破,1940年代用于降低爆破地震效应)。国内,1950年代中期。意义:使爆破进入全面可控阶段。光面爆破和预裂爆破:国外:瑞典,1950年代,其后美、加等国;国内:1960年代中期,1970年代广泛应用。爆破成型规整、保持围岩及边坡稳定。将光爆与锚喷支护结合形成新型的支护形式。34非电起爆系统的应用:瑞典1970年代发明;我国1979年开始生产和应用。与电力起爆系统相比,可避免因杂电影响造成早爆;可实现等间隔或可调间隔毫秒起爆,起爆段数和炮孔数不受雷管数限制,大规模、大量炮孔一次起爆难题得以解决。含水炸药的应用:美国1960年代末发明;我国1980年代开始跟踪开发。与铵梯炸药相比,可提高体积威力,抗水,有毒气体少,可以制成三级以上煤矿许用炸药等。35工程爆破技术已取得的成就---爆破理论的发展爆破理论落后于工程实践。爆破设计和安全评估分析大都采用经验式或半经验式。爆破过程是一个高速力学过程,已有单独力学分支难以全面描述之。爆破理论是一门交叉学科。爆破理论研究基础:岩石动力学、断裂力学、爆炸力学。方法和手段:现场试验数据统计分析、模拟模型试验、计算机数据模拟。36工程爆破技术已取得的成就---凿岩设备的发展露天矿山:从过去的冲击钻、潜孔钻发展到如今的大孔径牙轮钻机,凿岩爆破效率和延米爆破量有了巨大提高。微机控制牙轮钻机:为寻找最优的控制参数提供了保障。现场装药车间:使炸药制造、运输与装药成为一体,既保障炸药安全性和有效性,亦提高生产效率和降低劳动强度。高新技术在爆破工程中的运用:如激光凿岩技术、微波破岩、等离子体破岩及熔融破岩。37工程爆破技术已取得的成就---典型工程硐室爆破:是将大量炸药装入专门的硐室或巷道中进行爆破,由于用药量和爆落石方量较大,通常称为“大爆破”;投资省、效益高、速度快,但伴随有害效应;适宜地势陡、土石方工程量大、工期需要严格控制的场合;涉及力学分支理论:岩体结构、爆破力学和地震工程学,解决爆破作用场、破坏范围、鼓包抛掷堆积、地震谱特性及安全准则和控制、高边坡爆破动力稳定安全分析。洛钼露产1500t/d一期第二次大爆破38中深孔爆破技术:---在露天矿山采剥工程、地下矿山的深孔落矿、铁路公路路堑开挖、平整山区工业场地、水电站基坑开挖等施工作业中,大多采用。---矿山深孔爆破已据工程要求发展了微差、挤压、预裂、光面爆破等。---新型钻孔设备、爆破器材出现促进了发展,逐步取代峒室爆破。广东惠州港硐室大爆破39城市控制爆破拆除工程:---城市建(构)筑物控爆拆除已成为全球建筑业和爆破业的热门专业。---一般在人烟稠密、各种设施林立地区施行,难度大、技术要求高、有一定风险。---掌握结构件的整体特性、受力状况、稳定条件三要素。水下工程爆破:主要应用于水库下岩塞爆破、挡水围堰拆除爆破以及港湾、航道疏浚炸礁等。爆破技术的精细化:爆炸合成纳米材料等。40在广西南宁市青云街旧城改造项目爆破现场,一栋54米高办公大楼伴着闷响声倒下,而且爆破形成的烟雾也在几分钟内被水幕和喷水覆盖