張 輪

(云南文山斗南錳業(yè)股份有限公司，云南 硯山 663101)

云南文山斗南礦區(qū)礦體穩(wěn)固性比頂、底板的穩(wěn)固性普遍要強(qiáng)。礦區(qū)構(gòu)造復(fù)雜,嘎科礦段褶皺較強(qiáng)烈，斷層較發(fā)育，屬中等偏復(fù)雜；白姑礦段為單斜構(gòu)造，褶皺不太發(fā)育，斷層較少，屬中等偏簡(jiǎn)單[1]。白姑礦段及嘎科北翼礦體的礦厚比嘎科南翼礦體礦厚大，所以采礦過(guò)程中形成的暴露面積相對(duì)較大，安全性更差。采場(chǎng)頂板的管理工作難度較大，影響采礦效率，對(duì)安全生產(chǎn)構(gòu)成威脅，是目前云南文山斗南錳業(yè)股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為：斗南錳業(yè))采礦工作中較為薄弱的環(huán)節(jié)。根據(jù)礦厚及頂板穩(wěn)固性的不同，分別選用桿柱房柱法、普通房柱法、破頂(底)板房柱法的采礦方法[2]。

1 存在的問(wèn)題

1) 常因工作面拉不開(kāi)而出現(xiàn)開(kāi)備用上山

由于目前生產(chǎn)開(kāi)拓普遍采用脈內(nèi)開(kāi)拓，中段采場(chǎng)布置拉不開(kāi)，特別是在白姑礦段，如1510中段西邊的巷道，運(yùn)輸巷布置于V8礦體，而V7礦體作為支巷。當(dāng)V8礦體回采結(jié)束時(shí)，1485中段V8礦體仍不能布置采場(chǎng)，要待1510中段采礦結(jié)束后，方可布置采場(chǎng)。嘎科北翼礦段是單層礦體開(kāi)采，開(kāi)備用上山具備一定的條件，而白姑礦段是多層礦體開(kāi)采，且地壓相對(duì)嘎科北翼礦顯現(xiàn)較快。特別在V7礦體和1號(hào)岔旋以東V8礦體(V8與V7礦體頂板的垂直距離僅為8 m)開(kāi)備用上山不具備條件。若開(kāi)備用上山，常出現(xiàn)備用上山未回采就出現(xiàn)頂板來(lái)壓，形成隱患，造成礦石損失無(wú)法回收。

2) 地質(zhì)情況復(fù)雜

在切割或回采過(guò)程中，礦體中有小斷層、裂隙、溶洞、軟巖、泥夾層、破碎帶、裂隙水等。容易引起片幫、冒頂，造成丟礦。

3) 地壓活動(dòng)影響

隨著開(kāi)采深度的不斷增加，礦山的生產(chǎn)區(qū)域不同程度地受到采空區(qū)地壓活動(dòng)的影響，容易導(dǎo)致采場(chǎng)和巷道發(fā)生大面積冒頂、片幫事故，特別在白姑礦段，1510中段和1485中段以東地壓顯現(xiàn)較快，時(shí)常出現(xiàn)在切割工作中就開(kāi)始來(lái)壓。

4) 作業(yè)人員操作不當(dāng)

根據(jù)采場(chǎng)傷亡事故分析，只有極少部分的事故是由于大型冒頂引起的，大多數(shù)事故都屬于局部冒落及浮石傷人，且多發(fā)生在爆破后1～2 h內(nèi)。原因在于巖石受爆破的沖擊和震動(dòng)作用后，一些發(fā)生松動(dòng)和開(kāi)裂的巖石稍受震動(dòng)或時(shí)間稍長(zhǎng)則馬上冒落、片落。多數(shù)事故主要是由于作業(yè)人員缺乏對(duì)現(xiàn)場(chǎng)頂板、邊幫全面細(xì)致的檢查清理，沒(méi)有掌握浮石情況而造成的；有的因操作技術(shù)不熟練，站位不當(dāng)，無(wú)法避讓而造成事故；也有一些事故是由于違反操作規(guī)程，冒險(xiǎn)作業(yè)造成的。

上述問(wèn)題的存在，給采礦工作帶來(lái)較大安全隱患。前幾年，斗南錳業(yè)所發(fā)生的工傷事故絕大多數(shù)都是由于上述原因造成的。采場(chǎng)頂板得不到有效控制和處理，會(huì)直接影響礦石回采率。據(jù)統(tǒng)計(jì)1535中段V7礦體，因開(kāi)備用上山和頂板來(lái)壓損失礦量2 700多噸。

2 解決途徑

對(duì)于以上存在的問(wèn)題，我們從以下幾個(gè)方面尋求有效的解決途徑。

對(duì)白姑礦段進(jìn)行中段開(kāi)拓時(shí)，若V7、V8礦體兼布置巷道，運(yùn)輸巷布置于V7礦體內(nèi)或V7礦體的地板內(nèi)，而V8礦體作為支巷。如1510中段，若主運(yùn)輸巷道布置V7礦體，而V8礦體巷道作為支巷。當(dāng)1510中段V8礦體回采結(jié)束，1485中段V8礦體即可布置采場(chǎng)；當(dāng)1510中段V7礦體回采結(jié)束，1485中段V7礦體即可布置采場(chǎng)。這樣，兩中段都可布置工作面，同時(shí)減少中段運(yùn)輸壓力，實(shí)現(xiàn)V7與V8的配采，創(chuàng)造安全生產(chǎn)有利條件。

在采礦作業(yè)中，如遇地質(zhì)情況變化、自然條件不好、斷層破碎帶、采場(chǎng)大面積來(lái)壓、局部壓力大等，則采用密集箱、密集頂柱支護(hù)、木垛或改變切割方式或采礦方法，采用下向分段法或削壁充填法，盡量縮小采礦控頂面積，以維護(hù)頂板的穩(wěn)定性。

注意觀測(cè)頂板冒落預(yù)兆，防止發(fā)生大面積冒頂事故。在大多數(shù)情況下，頂板冒落之前會(huì)有些預(yù)兆，如頂板巖石下沉、支架發(fā)出爆裂聲、發(fā)生折斷；頂板巖石發(fā)出斷裂或撞擊聲；頂板有巖石碎塊掉落，以及涌水、淋水量增大等現(xiàn)象。一旦發(fā)現(xiàn)采場(chǎng)有大面積冒頂?shù)恼髡?，?yīng)立即停止采場(chǎng)作業(yè)，撤離作業(yè)區(qū)內(nèi)的人員。對(duì)一些危險(xiǎn)性較大的采場(chǎng)，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)允許的情況下，盡量采用科學(xué)方法觀測(cè)頂板，如目前國(guó)內(nèi)較經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便的觀測(cè)手段有光應(yīng)力計(jì)、地音儀及巖移觀測(cè)等。觀測(cè)摸索不同巖石巖移的規(guī)律，科學(xué)地掌握頂板情況，對(duì)不穩(wěn)定的頂板及時(shí)處理。

加強(qiáng)采場(chǎng)頂板的觀察檢查，強(qiáng)化職工的安全意識(shí)，提高職工的安全技能。一方面根據(jù)已掌握的地質(zhì)資料，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)頂板管理，對(duì)采場(chǎng)礦體和巖石情況經(jīng)常進(jìn)行檢查，及時(shí)掌握其變化規(guī)律，根據(jù)不同情況采取相應(yīng)的措施。采場(chǎng)和附近的作業(yè)點(diǎn)放炮后，應(yīng)仔細(xì)檢查采場(chǎng)頂板的變化和支護(hù)情況。資料表明，浮石厚度>0.4 m，面積>1.5 m2時(shí)，“敲幫問(wèn)頂”已無(wú)濟(jì)于事，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)允許的條件下，可使用如超聲探測(cè)、紅外線輻射檢測(cè)等先進(jìn)行檢測(cè)方法。檢查時(shí)人要站在安全的地方，由外向里，由下到上或由上到下用尖頭釬子撬下松動(dòng)的巖石。檢查處理完畢，再通知其他人員進(jìn)行采場(chǎng)作業(yè)。另一方面，按照安全技術(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)。

3 取得的成效

通過(guò)近幾年的努力，取得了較好的效果：a在緩傾斜礦體采用下向分段法，極大地減少滾石帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，并且爆破對(duì)支護(hù)的破壞較小，爆堆集中，出礦效率高,現(xiàn)在礦石80%的采場(chǎng)都使用此方法；b安全事故也得到較好的控制，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)采場(chǎng)安全事故比以前下降了30%以上[3]；c通過(guò)脈外開(kāi)拓，改變切割方式，加強(qiáng)采場(chǎng)支護(hù)，礦石的回收率提高了1%。

4 結(jié) 語(yǔ)

礦山采礦的組織管理是關(guān)系到采礦安全和礦產(chǎn)資源高效利用的采礦技術(shù)難題，所面對(duì)的是千變?nèi)f化的地質(zhì)體，我們無(wú)法也不可能全部掌握其所有的情況和規(guī)律，我們只有在生產(chǎn)實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合實(shí)際，靈活應(yīng)用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段，才能有效、安全的利用好礦產(chǎn)資源，為企業(yè)、為國(guó)家創(chuàng)造出更多的財(cái)富。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張力行.斗南錳礦區(qū)嘎科、白姑礦段詳細(xì)勘探地質(zhì)報(bào)告[R]. 普洱：云南省地質(zhì)局第五地質(zhì)隊(duì)，1979.

[2] 洪石笙，郭金峰，楊永生，等. 云南省文山州斗南錳礦采礦方法與地質(zhì)活動(dòng)規(guī)律的研究[M]. 馬鞍山：安徽馬鞍山礦山研究院，1991.

[3] 查雨全，鐘明虎，任保光，等. 斗南錳業(yè)公司典型事故案例匯編[G]. 硯山：云南文山斗南錳業(yè)股份公司斗南分礦，2004.