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关于露天矿开采安全预警监测和对环境污染

来源：互联网 2022-03-28 08:38:57

关于露天矿开采安全预警监测和对环境污染

一、什么是露天矿？

露天采矿作业主要包括穿孔、爆破、采装、运输和排土。露天采矿的顺序是采矿和剥离在时间和空间上的相互配合，这四项工作的好坏及它们之间的配合如何，是露天采矿的开采关键。

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1、穿孔爆破是在露天采场矿岩内钻凿一定直径和深度的定向爆破孔，以炸药爆破，对矿岩进行破碎和松动。穿孔设备主要有冲击式钻机、潜孔钻机和牙轮钻机等，多用铵油炸药、浆状抗水炸药和乳化炸药及粒状乳化炸药。

2、采装工作是用人工或机械将矿岩装入运输设备，或直接卸到指定地点的作业。常用的设备是挖掘机（有多斗和单斗两类）、轮斗铲和前端式装载机，广泛采用的为单斗挖掘机。

3、运输工作是将露天采场的矿、岩分别运送到卸载点（或选矿厂）和排土场，同时把生产人员、设备和材料运送到采矿场。主要运输方式有铁路、公路、输送机、提升机，还有水力运输和用于崎岖山区的索道运输。选择运输方式必须综合考虑地形、地质、气候条件，露天矿生产能力，开采深度，矿石和围岩的物理力学性质等，经过全面技术经济比较后，确定合理的运输方式。

4、排土工作系指从露天采场将剥离覆盖在矿床上部及其周围的大量表土和岩石，运送到专门设置的场地（如排土场或废石场）进行排弃的作业。排土方法依其排土设备的不同，分为推土犁推土、推土机排土、前装机排土和拖拉铲运机或索斗铲排土等。推土场应选择在尽量靠近采矿场，少占农田的位置，有条件的应放置在山谷、洼地处，注意环境保护和造田、还田。

二、采矿对环境的影响

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采矿生产对环境的危害：水土流失、矿坑造成的地面沉降、生物多样性的破坏以及采矿过程中含化学物的废水对地下水的污染等。

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水污染主要由于采矿、选矿活动，使地表水或地下水含酸性、含重金属和有毒元素，这种污染的矿山水通称为矿山污水。矿山污水危及矿区周围河道、土壤，甚至破坏整个水系，影响生活用水、工农业用水。当有毒元素、重金属侵入食物链时，会给人类带来潜在的威胁。

大气污染露天采矿及地下开采工作面的钻孔、爆破以及矿石、废石的装载运输过程中产生的粉尘，废石场废石（特别是煤矸石）的氧化和自然释放出的大量有害气体，废石风化形成的细粒物质和粉尘，以及尾矿风化物等，在干燥气候与大风作用会产生尘暴等，这些都会造成区域环境的空气污染。

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固体废弃物污染在风景区附近的露天矿场，因采矿对地面景观的破坏时旅游观光环境极不协调，许多矿山随意倾倒固体排弃物导致沟壑、河道淤塞，泄洪不畅，水患不断。

土地破坏及复田、土壤的污染矿山开采，特别是露天开采造成了大面积的土地遭到破坏或被占用。据统计，美国约有1.5万个露天矿露天矿山开采安全技术，每年破坏土地3万公顷以上的土地；而在联邦德国，仅开采褐煤一项，每年就占地约2.1万公顷。我国矿山开破坏土地的总数尚未详国的统计，根据已初步掌握的资料，各类主要的露天矿山有1000多个，多属于小型露天矿，而对土地的破坏是十分可观的。

地质灾害地面及边坡开挖影响山体的稳定，导致岩（土）体变形诱发崩塌和滑坡等地质灾害。矿山排放的废石（渣）常堆积于山坡或沟谷在暴雨发生下极易引起泥石流。

三、露天矿安全事故应急预案

为了提高对突发事故的处理能力，迅速而有效地将事故损失减至最少，根据实际情况预先分析本企业可能发生的事故，预先制定了事故的应急救援对策。

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采矿场典型事故：不稳定边坡滑坡及边坡上大块悬浮石滚落将人员、设备掩埋或砸伤（亡）。后果是人员伤亡和财产损失（可能造成群死群伤）。作业人员在边坡上清理悬石，或采剥石料，可能发生高处坠落事故。后果是人员伤亡。

爆破伤害：爆破时产生的爆破地震波、冲击波、爆破个别碎片飞石造成的人员伤害或设备受损，后果是人员伤亡和财产损失。

设备伤害：机电设备在运行过程中如防护设施缺损，致使转动部件外露，可能造成对作业人员的机械伤害。后果是人员伤亡和财产损失。

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电力伤害：电力设施在运行中因故障而造成设备内部绝缘击穿或外部绝缘破损，接地、接零保护不良或失效造成触电伤害。后果是人员伤亡和财产损失。

其他伤害：如破碎机喂料口飞出的碎石对人员的伤害；料仓坍塌；工作人员滑跌等。

对外报警和通讯程序：当事故一旦发生，安全员立即向负责人（应急指挥长）报告事故情况，指挥长立即启动应急计划，并向上级主管部门和安全生产监督管理部门报告。

影响露天矿安全的因素有很多，可以大致分为内在因素和外在人为因素，内在因素是岩性、岩体结构以及地质构造等等，外在因素包括水、震动、气候和开采条件以及人为因素等等。所以安全无小事，最好是提前做好监测预警工作为上上策。

深部位移监测系统

深部位移监测系统-断面的布置应视尾矿库的等别、坝的结构和施工方法以及地质地形等情况而定，宜布置在最大坝高断面及其它特征断面(原河床、地质及地形复杂段、结构及施工薄弱段等)上露天矿山开采安全技术，可设1～3个断面。每个监测断面上可布设1～3条监测垂线，其中一条宜布设在坝轴线附近。监测垂线的布置应尽量形成纵向监测断面。监测垂线上测点的间距，应根据坝高、结构形式、坝料特性及施工方法与质量等而定，一般2～10m。每条监测垂线上宜布置3～15个测点。最下一个测点应置于坝基表面，以兼测坝基的沉降量。有条件时，可参照上述要求布设内部竖向位移监测。

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