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非煤矿山基础知识内容提要v一、非煤矿山基本概念v二、安全生产管理v三、非煤矿山现场安全检查一、非煤矿山基本概念v一、露天矿山v 就是指在地表开挖区通过剥离围岩、表土或砾石，采出供建筑业、工业或加工业用的金属或非金属矿物的采矿场及其附属设施v露天开采是根据矿床的赋存条件，用一定的采、装、运设备，在敞露的空间从地表直接采出有用矿物的开采方法v依据露天开采境界地表封闭圈，可分为山坡露天矿和深凹露天矿位于地表封闭圈以上的叫山坡露天矿，位于地表封闭圈以下的叫深凹露天矿非煤矿山基本概念v（一）露天采场的基本构（一）露天采场的基本构成要素成要素v1 1、边帮（四周表面）、边帮（四周表面）v2 2、工作帮（、工作帮（ADAD）v3 3、工作帮坡面（、工作帮坡面（KGKG）v4 4、工作帮坡面角（、工作帮坡面角（）v5 5、非工作帮（、非工作帮（CDCD、ABAB）v6 6、非工作帮坡面（、非工作帮坡面（CDCD、ABAB）v7 7、最终边坡角（、最终边坡角（、）v8 8、上部最终境界线（、上部最终境界线（B B及及C C）v9 9、下部最终境界线（、下部最终境界线（E E及及F F）露天采场构成要素示意图非煤矿山基本概念v（二）台阶：是指开采过程中为适应采掘设备及运输设备的正常作业要求，将覆盖层、围岩及矿体划分成一定高度的水平分层。

v台阶的构成是露天矿台阶的构成是露天矿山一个至关重要的问山一个至关重要的问题台阶是否符合规题台阶是否符合规程的要求、是否规整程的要求、是否规整直接决定了矿山的安直接决定了矿山的安全条件台阶构成要全条件台阶构成要素如下图所示素如下图所示台阶基本要素图台阶坡面角台阶下部平盘台阶坡底线台阶坡面台阶坡顶线台阶上部平盘台阶高度非煤矿山基本概念v（三）台阶构成的安全要求（三）台阶构成的安全要求v 台阶构成要素最重要的两个要素是台阶高度和坡面角a确定台阶高度和坡面角a的原则是保证在台阶或爆堆的下部挖掘完以后，台阶或爆堆的上部不会形成伞岩伞岩突然垮落对人员或设备都会造成危害一般松软的矿岩，可看作硬度系数小于或等于3；硬度系数大于3的矿岩，都可看作坚硬稳固的矿岩矿岩性质矿岩性质采掘作业方式采掘作业方式 台台 阶阶 高高 度度松软的岩土松软的岩土机械铲机械铲装装不爆破不爆破不大于机械的最大挖掘高度不大于机械的最大挖掘高度坚硬稳固的矿岩坚硬稳固的矿岩爆破爆破不大于机械的最大挖掘高度的不大于机械的最大挖掘高度的 1.5 1.5 倍倍砂状的矿岩砂状的矿岩不大于不大于1.8m1.8m松软的矿岩松软的矿岩人工开采人工开采不大于不大于3.0m3.0m坚硬稳固的矿岩坚硬稳固的矿岩不大于不大于6.0m6.0m表1 露天矿场台阶的安全高度非煤矿山基本概念v（四）台阶坡面角v工作台阶坡面角：其大小直接影响到矿山的安全生产，影响工作台阶坡面角的主要因素有矿岩的性质、穿孔爆破方式、推进方向、矿岩层理方向和节理发育情况等。

金属非金属矿山安全规程规定，人工开采时，工作台阶坡面角应符合表中的规定岩石性质岩石性质工作阶段坡面角工作阶段坡面角松软的岩石松软的岩石不大于所采矿岩的自然安息角不大于所采矿岩的自然安息角较稳固的岩石较稳固的岩石不大于不大于50O坚硬稳固的岩石坚硬稳固的岩石不大于不大于80O表2人工开采工作阶段坡面角非煤矿山基本概念v（五）最小工作平台宽度：工作平台的宽度取决于爆堆宽度、运输设备动力管线的配置以及所需的回采矿量，仅按布置采掘运输设备和正常作业所必须的宽度，称为最小工作平台的宽度如图所示：vBmin=b+c+d+e+f+g式中式中BminBmin最小工作平盘宽度，米；最小工作平盘宽度，米；bb爆堆宽度，米；爆堆宽度，米；cc爆堆坡底线至汽车边缘的距离，米；爆堆坡底线至汽车边缘的距离，米；dd车辆运行宽度，米；车辆运行宽度，米；ee线路外侧至动力电杆的距离，米；线路外侧至动力电杆的距离，米；ff动力电杆至台阶稳定边坡线的距离，动力电杆至台阶稳定边坡线的距离，f=3-4f=3-4米；米；gg安全宽度，米，安全宽度，米，g gh(ctg-h(ctg-ctg)(ctg)(台阶坡面角，度；台阶坡面角，度；台阶稳定坡面角，度台阶稳定坡面角，度)最小工作平台宽度示意图深凹露天矿山辽宁本溪南芬山坡露天矿采场非煤矿山基本概念v（六）、小型露天采石场v 年采剥总量不超过50万吨、最大开采高度不超过50米的山坡型采石场。

v 我国的小型露天采石场基础差、数量多、分布广，主要为乡镇、村办企业及个体开采，据不完全统计，在全国10.3万个非煤矿山中，小采石场的数量占77%前几年全国非煤矿山发生事故，中小采石场事故起数和死亡人数分别占56%和52%在当前我国社会生产力水平普遍不高的情况下，既不能放任小采石场盲目、违章开采，又不能脱离实际，因此，国家局2004年12月出台了小型露天采石场安全生产暂行规定（19号令），详细指出了小型露天采石场安全作业的审批以及各种安全措施，具有较强的实际操作性并于2005年2月1日施行非煤矿山基本概念v暂行规定第十二条中要求：作业单位应当采用台阶式开采，淘汰落后和不安全的开采方式，严禁采用扩壶爆破、掏底崩落等开采方式v不能采用台阶式开采的，应当自上而下分层顺序开采实施浅眼爆破时，分层高度不得超过6米；实施中深孔爆破时，分层高度不得超过20米分层凿岩平台宽度不得小于4米；最终边坡角根据岩体的稳定性确定，但最大不得超过60度a-凿岩平台宽度；b-剥离超前宽度；h-分层高度；H-开采高度；-最终边坡角；1、2、3、4-开采顺序爆堆1234ab覆盖层剥离hHa-凿岩平台宽度；b-剥离超前宽度；h-分层高度；H-开采高度；-最终边坡角；1、2、3、4-开采顺序。

爆堆1234ab覆盖层剥离hHa-凿岩平台宽度；b-剥离超前宽度；h-分层高度；H-开采高度；-最终边坡角；1、2、3、4-开采顺序爆堆1234ab覆盖层剥离hH非煤矿山基本概念v二、地下矿山 v（一）地下矿山：以平硐、斜井、竖井、斜坡道等作为出入口，深入地表以下，采出供建筑业、工业或加工业用的金属或非金属矿物的采矿场及其附属设施v1、平硐：是具有一端通达地表出口的水平巷道，辅设有运输线路，巷道内具有0.3%0.7%的坡度，以保证矿车和地下水流的运行v2、竖井：是指其轴向与水平面相垂直的，供提升矿石、废石、人员、设备、材料用的主要巷道据其在地表有无出口来区分是明竖井还是盲竖井v3、斜井：是指其轴向与水平面成一定倾角的主要巷道，其功能与竖井相同v4、斜坡道：主要供运行无轨设备及安装胶带运输机使用，不铺设轨道，坡度小，方向变换灵活非煤矿山基本概念图1平硐开拓法1、主平硐2、盲竖井3、主溜井图2竖井开拓法1、主竖井2、运输平巷3、沿脉巷道图3斜井开拓法非煤矿山基本概念v（二）提升系统v矿井提升是用一定的装备沿井筒运出矿石、废石以及升降人员、材料和设备等的运输环节v矿井提升系统的组成部分主要有：提升容器、提升钢丝绳、提升机、井架、天轮以及装卸等附属装置。

提升容器，对于竖井有罐笼和箕斗对于斜井有箕斗、罐笼和串车三种提升容器，与竖井提升容器的区别在于斜井提升容器有轮子在轨道上运行非煤矿山基本概念竖井普通罐笼提升示意图1提升机卷筒2提升钢丝绳3天轮4井架5罐笼6井筒非煤矿山基本概念斜井串车提升系统示意图1重车2斜井井筒3空矿车4钢丝绳5天轮6提升机非煤矿山基本概念v（1）防跑车装置v斜井提升时，为防止坠车事故，安设在矿车上的叉形止车装置和抓钩，或装路上的阻车器和挡车栏一般情况，斜井的上部和中间车场，应装设阻车器或挡车，当车辆通过时打开，通过后关闭下部及车场须设躲避硐室非煤矿山基本概念非煤矿山基本概念v（2）防坠装置v单绳罐笼必须安设防坠器以确保安全一旦钢丝绳断裂,罐笼可支承在罐道或专设的制动钢丝绳上,防止坠落木罐道防坠器结构简单，靠制动插爪刺入木罐道制动；但罐道维修量大，服务年限短钢轨罐道防坠器靠摩擦阻力制动，可靠性差钢丝绳防坠器，利用抓捕器中的滑楔抓捕制动，性能可靠，同时带有缓冲器装置，可使抓捕过程中的减速度达到安全规程要求非煤矿山基本概念v（三）通风系统v是由通风机和通风网络两部分组成风流由入风井口进入矿井后，经过井下各用风场所，然后进入回风井，由回风井排出矿井，风流所经过的整个路线称为矿井通风系统。

矿井通风方法以风流获得的动力来源不同，可分为自然通风和机械通风两种v1、自然通风：利用自然气压产生的通风动力，致使空气在井下巷道流动的通风方法叫做自然通风自然风压一般都比较小，且不稳定，所以金属非金属矿山安全规程规定：矿井应建立机械通风系统v2、机械通风：利用扇风机运转产生的通风动力，致使空气在井下巷道流动的通风方法叫做机械通风采用机械通风的矿井，自然风压也是始终存在的，并在各个时期内影响着矿井的通风工作，在通风管理工作中应给予充分重视，特别是高沼气矿井尤应注意非煤矿山基本概念v3、矿井机械通风系统v指的是矿井供、排风设备设施体系包括矿井通风网络、通风动力设备、矿井通风构筑物和其它通风控制设施v满足三个条件：要有进风井和回风井；通风动力设备设施；整个矿井形成贯穿风流v4、目前非煤矿山地下机械通风存在的问题v一是许多非煤矿山未建立机械通风系统；v二是机械通风系统是摆设，不运行不维修；v三是未按规定对矿井通风质量进行检测非煤矿山基本概念v自然通风存在明显缺陷，不能确保矿井通风安全v风量不稳定春秋季节进、回风井温差较小，自然风压较小，通风效果较差，甚至出现零风量的情况v风流方向不稳定夏、冬季节风流方向相反，春秋季节自然风压较小，风流方向不稳定。

v在自然通风的情况下，矿井不能实施强制反风，不利于矿井火灾、有毒有害气体扩散蔓延的控制非煤矿山基本概念v新规程：矿井应建立机械通风系统对于自然风压较大的矿井，当风量、风速和作业场所空气质量能够达到规程6.4.1的规定时，允许暂时用自然通风代替机械通风这样规定较原规程的规定更科学严谨，更合理可行，一方面，照顾了小矿山的利益，另一方面，新规程的规定强调风量、风速和作业场所空气质量要始终满足要求v5、关于机械通风应注意的几个问题v（1）矿山不能不设机械通风系统v（2）矿山企业要加强机械通风系统的定期维修保养，确保需要时机械通风系统能立即投入运行v（3）矿山企业要经常检测矿井的空气质量，在季节交替期间，要增加检测次数，所有检测结果均应记录存档非煤矿山基本概念v（4）矿井通风系统的有效风量率，应不低于60%v矿井漏风是不可避免的，但如果矿井漏风严重，会造成主扇效率降低，增加无益的电能消耗，甚至是某些风路出现风流反向、烟尘倒流现象因此，无论从安全还是从经济角度考虑，都要求尽可能提高矿井通风系统的有效风量率v（5）各采掘工作面之间，不应串联通风；井下破碎硐室、主溜井等处的污风，应引入回风道井下炸药库应有独立的回风道。

v（6）掘进工作面和通风不良的采场，应安装局部通风设备，爆破后应加强局部通风，防止出现炮烟中毒事故非煤矿山基本概念v（7）正常生产情况下，主扇应连续运转v三种情况例外：v1）井下有人但无污风作业，主扇减风运行；v2）井下无人，主扇可停止运行；v3）自然通风满足要求，主扇可暂停运行v第一道作业题：用一台主扇供风，连接PVC通风管直接到工作面进行通风，这是不是机械通风系统？v答案：a、是b、不是c、不确定非煤矿山基本概念v三、尾矿库 v筑坝拦截谷口或围地构成的，用以贮存金属非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所v（一）尾矿库设施：包括尾矿水力输送系统、尾矿堆存系统、尾矿回水系统和尾矿水处理系统1、尾矿水力输送系统 包括尾矿浓缩池、尾矿输送管槽、输送泵站和尾矿分散管槽等，用以将选矿厂排出的尾矿浆送往尾矿库堆存；非煤矿山基本概念2、尾矿堆存系统 一般常简称为尾矿库，包括库区、尾矿坝、排洪构筑物和坝的观测设施等，用以储存选矿厂排出的尾矿；3、尾矿回水系统 包括回水泵站、回水管道和回水池等，用以回收尾矿库或浓缩池的澄清水。