2015-8有色金属矿山安全事故及其预防和控制(上-定稿).ppt
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1、矿山安全事故及其预防和控制,阳生权 2016-4-20,第一章 概述,中国的矿产资源十分丰富,目前已开发和利用的矿种有181种,资源总量占世界的12%。近些年,中国采矿业的迅速崛起,有力地推动了国民经济的快速发展。 矿山开采是一个综合性的技术行业,涉及到地质、采矿、通风、运输、安全、机电和电气、爆破、环境保护及企业管理等多方面的内容。 因受然地理条件等因素的影响,矿山开采活动的空间和场所处在不断变化的过程中,工作环境和安全状况非常复杂,有的甚至十分恶劣,安全生产受到很大威胁。,一、中国矿山安全生产现状,尤其是近年来,大量非公有制中小矿山企业的不断涌现,给矿山安全生产工作带来很大压力。 这些企业
2、规模小,开采技术落后,作业环境差,安全生产投入严重不足,加之企业安全管理混乱,职工素质低,安全意识薄弱,致使“三违”现象屡禁不止,伤亡事故频频发生,给国家和人民生命财产造成了重大损失,给社会带来不良影响。,个体矿山种类繁、分布广、规模小、户数多、基础差,一直是事故多发的重点领域。 近年来,金属非金属矿山重大事故不断。 2001年7月,广西拉甲坡锡矿透水事故(死亡81人); 2002年6月,山西义兴寨金矿区“622”特大爆炸事故(死亡38人); 2004年,河北邢台“1120”铁矿特别重大火灾事故(死亡70人)。 2005年11月,河北省康立石膏矿发生坍塌事故(死亡33人)。,中国矿山安全生产现
3、状不容乐观!,(一)集体企业和个体、私营企业的事故次数和伤亡人数所占比重较大; (二)有色金属、非金属矿采选业的事故次数和伤亡人数所占比重大且明显上升趋势; (三)发生金属非金属矿山事故的地区较为集中; (四)事故类型主要是坍塌、透水、冒顶片帮和物体打击等。,二、矿山安全事故的主要特点,1、大量中小型金属非金属矿山企业无证开采、非法经营,片面追求经济利益,根本不具备基本的安全生产条件; 2、有些企业尤其是私营、个体企业,片面追求经济效益,忽视安全生产投入; 3、矿山企业作业场所条件差,特别是井工开采的矿山,作业地点受水、火、各种有毒、有害、易燃、易爆气体和破碎顶板的威胁;地下作业阴暗潮湿、粉尘
4、危害;开采技术复杂,生产环境多,工作场所不断移动,不安全因素增多;,二、发生矿山安全事故的主要原因,4、矿山开采受地质条件和环境的制约,给生产机械化和自动化带来的特殊困难。特别是改革开放以来大批小型矿山兴办,受财力和技术条件限制,多数为手工作业,抗灾能力低; 5、矿山工人素质普遍较低,大批低文化的农民进入矿山,文化素质和技术水平低;未经过岗前培训,冒险蛮干;工人工作岗位不稳定,安全意识淡薄,是造成事故多的重要因素; 6、矿山安全管理工作手段落后,经营和管理人员水平低,不能有效控制事故的发生; 7、安全生产法规建设跟不上新形势发展需要,现有的安全生产法规对大量涌现的非公有制企业显得软弱无力。,二
5、、发生矿山安全事故的主要原因,(一)技术装备水平普遍低下,小矿多,多数矿山开采技术手段落后,采矿方法不规范,设施设备简陋,没有严格的安全措施,不具备基本安全生产条件; (二)非法开采,超层越界开采,“矿中矿”、“楼上楼”的现象仍然存在,开采秩序混乱,埋下了事故隐患; (三)火工材料的管理问题较大,不少企业没有严格的火工材料管理制度; (四)小矿山的尾矿坝库是重大的危险源,有的遇到大雨极易发生溃坝事故。,三、中国矿山安全生产的突出问题,金属非金属矿山特别是小矿山安全基础差,安全投入少、技术含量低、办矿标准低、管理水平低的状况没有得到明显改变。 特别是一些个体矿主,急功近利,要钱不要命,“三违”现
6、象严重,甚至一些非法矿山一证多件,超层越界和重叠开采。非公有制矿山事故起数和死亡人数在金属非金属矿山事故总起数和死亡总数中占有很大的比例。,非公有制小矿山是制约安全生产的主要矛盾!,目前,中国矿山开采数量较大,金属矿山特别是小矿山众多,安全生产条件差,加之工程地质灾害隐患较多,每年因事故死亡人数在世界上最高,全国金属矿山每年安全事故死亡人数仅次于交通事故和煤矿安全事故,在各行业中位居第三位。,三、中国金属矿山安全生产现状,根本原因: 安全生产资金投入力度不强; 安全意识淡薄; 法律制度不健全; 技术条件不发达等。,对策: 加大安全投入,确保安全生产; 运用先进的科学技术; 加强立法工作; 加强
7、教育培训力度; 加强尾矿库的安全管理; 建立矿山系统安全管理体系等。,1)大量的中小金属矿山无证开采、非法经营、片面追求经济效益,不具备基本的安全生产条件; 2)安全投入不够; 3)矿山开采工艺技术落后; 4)矿山安全生产管理体制不完善; 5)矿山职工安全培训不够,安全意识差,安全技能和自我保护能力低; 6)安全生产法规建设跟不上形势发展的 需要。,五、造成事故的主要原因,第二章 矿山安全生产管理,第一节、安全与安全管理,一、安全 (一)安全的定义 1、安全是指客观事物的危险程度能够为人们普遍接受的状态。 2、安全是指没有死亡、伤害、职业病或财产、设备的损坏或损失或环境危害的条件。 3、安全是
8、指不因人、机、媒介的相互作用而导致系统损失、人员伤害、任务受影响或造成时间的损失。,(二)生产安全的重要性 1、经济损失大 据ILO(国际劳工组织)统计: 全世界每年死于工伤事故和职业病危害的人数约为110万人(其中25%为职业病引起的死亡),同时有1500万人受到失能伤害,有35%的劳动者接触职业危害,各类事故导致的经济损失高达国民生产总值(GNP)的5%。,2、社会影响大 事故的发生对社会造成不良影响,造成家庭的破裂、企业解体、企业的信誉和经济效益遭受损损伤,甚至引起社会的不稳定。 3、影响周期长 事故的发生所造成的影响绝非短时间内就能消除,往往会在人们心头留下长期的抹不去的烙印,使相关人
9、员心理上的阴影难以拂去。,二、安全管理 1、安全管理: 指企业在生产经营过程中,为实现安全生产而组织和使用人力、物力和财力等各种物质资源的过程。 2、安全管理的中心问题: 保护生产经营过程中人的安全与健康,保护国家和集体的财产不受损失,保证生产顺利进行。 三、安全管理的主要原则 1、“安全第一、预防为主”的原则 2、安全生产人人管理、自我管理的原则 3、管生产必须管安全的原则,四、安全管理的特殊性 1、安全意识是安全工作永恒的主题; 2、安全管理决策必须慎之又慎; 3、事故致因理论是指导安全管理工作的基本理论。 五、安全管理的对象 1、人的系统;2、物质系统;3、能量系统;4、信息系统。,六、
10、安全管理的性质 1、人为性; 2、效益性; 3、强制性; 4、长期性; 5、科学性; 6、层次性; 7、预防性; 8、专业性; 9、群众性; 10、社会性,一、安全生产事故的特点: (1)普遍性 (2)随机性 (3)必然性 (4)因果性 (5)突变性 (6)潜伏性 (7)危害性 (8)预防性,第二节、安全生产事故,二、安全生产事故的类别: 根据企业职工伤亡事故分类标准可分为20类: 1)物体打击; 2)车辆伤害; 3)机械伤害; 4)起重伤害; 5)触电雷击; 6)淹溺; 7)灼烫; 8)火灾; 9)高处坠落; 15)瓦斯爆炸; 16)锅炉爆炸; 17)容器爆炸; 18)其他爆炸; 19)中毒
11、和窒息; 20)其他。 10)坍塌:建筑物、构筑物、堆置物倒塌及土石塌方引起的事故。 11)冒顶片帮:矿山开采、掘进及其他巷道作业时发生的顶板冒落、璧侧垮落。 12)透水:矿山开采及其他坑道作业时因涌水造成的伤害。 13)爆破:由爆破作业引起,包括因爆破引起的中毒。 14)火药爆炸:生产、运输和储藏过程中的意外爆炸。,第三节 矿山开采的安全条件,一、有关法规的要求 (一)矿山安全法有关规定 (二)矿山安全法实施条例有关规定 二、矿山开采基本的安全条件 (一)生产系统的安全条件 (二)生产作业环境和生产设备、设施的安全条件 (三)生产管理组织与技术措施方面的安全条件 三、地下开采矿山的安全条件
12、四、露天开采矿山的安全条件,第四节 矿山作业环境安全保障,一、有关法规的要求 (一)矿山安全法有关规定 (二)矿山安全法实施条例有关规定 二、矿柱、岩柱对矿山开采的安全保障 (一)保护地面建筑物及井筒的矿(岩)柱 (二)地面建筑物留设安全矿柱的规定 (三)地面建筑物下开采的安全规定 (四)井下境界和巷道矿(岩)柱,第四节 矿山作业环境安全保障,三、作业环境的安全保障 (一)各种有毒有害物质的性质和危害 1、作业场所中有毒有害气体性质 2、有毒有害气体对人体的危害 3、粉尘 (二)作业场所中有毒有害物质容许含量的规定 (三)作业场所中对有毒有害物质的检测 (四)井下空气含氧量的检测,第三章 地下
13、开采安全事故及其预防和控制,第一节 地下开采矿山安全事故,一、地下开采矿山事故 1.矿山事故的主要特点 集体企业和个体、私营企业的事故次数和伤亡人数所占相对密度大; 有色金属、非金属矿采选业的事故次数和伤亡人数所占相对密度大且明显上升; 发生非煤矿矿山事故的类型主要是坍塌、透水、冒顶片帮和物体打击; 发生非煤矿矿山事故的地区较为集中等。,2.主要原因分析 矿山企业作业场所条件差,特别是井工开采的矿山,作业地点受水、火、各种有毒、有害、易燃、易爆气体和破碎顶板的威胁;地下作业阴暗潮湿、粉尘危害;开采技术复杂,生产环境多,工作场所不断移动,不安全因素多。 矿山开采受地质条件和环境的制约,给生产机械
14、化和自动化带来特殊困难。特别是改革开放以来大批小型矿山兴办,受财力和技术条件限制,多数为手工作业,抗灾能力低。,矿山工人素质普遍较低,大批低文化的农民进入矿山,文化素质、技术水平低,工作岗位不稳定,安全意识淡薄,是造成事故多的重要因素。 矿山安全管理工作手段落后,经营和管理人员水平低,不能有效控制事故的发生。,二、顶板事故及预防,1.顶板事故的原因 冒顶片帮事故,大多数为局部冒落及浮石引起的,而大片冒落及片帮事故相对较少,因此,对局部冒落及浮石的预防,必须给予足够的重视。 引发冒顶片帮事故的原因有以下七个方面。,二、顶板事故及预防,引发冒顶片帮事故的原因: 采矿方法不合理和顶板管理不善 缺乏有
15、效支护 检查不周和疏忽大意 浮石处理操作不当 地质矿床等自然条件不好 地压活动 其他原因,1)采矿方法不合理和顶板管理不善 采矿方法不合理,采掘顺序、凿岩爆破、支架放顶等作业不妥当,是导致此类事故的重要原因。 例如,某矿矿体顶板岩石松软、节理发达、断层裂隙较多,采用水平分层充填采矿法,加上采掘管理不当,造成顶板暴露面积过大,发生冒顶。,2)缺乏有效支护 支护方式不当、不及时支护或缺少支架、支架的支撑力和顶板压力不相适应等是造成此类事故的另一重要原因。 一般在井巷掘进中,遇有岩石情况变坏,有断层破碎带时,如不及时加以支护,或支架数量不足,均易引起冒顶片帮事故。,3)检查不周和疏忽大意 在冒顶事故
16、中,大部分属于局部冒落及浮石砸死或砸伤人员的事故。由于事先缺乏认真、全面的检查,疏忽大意等原因造成。 由于受爆破影响,顶板会产生新的裂缝,原有断层和裂缝增大,破坏了顶板的稳固。 冒顶事故一般多发生在爆破后l2h的时间段。,4)浮石处理操作不当 浮石处理操作不当引起冒顶事故,大多数是因处理前对顶板缺乏全面、细致地检查,没有掌握浮石情况而造成的。 有的矿山曾发生过落下浮石砸死撬毛工的事故,其主要原因就是撬毛工缺乏操作知识,垂直站在浮石下面操作。,5)地质矿床等自然条件不好 如果矿岩为断层、褶曲等地质构造所破坏形成。压碎带,或者由于节理、层理发达,裂缝多,再加上裂隙水的作用,破坏了顶板的稳定性,改变
17、了工作面正常压力状况,因而容易发生冒顶片帮事故。,6)地压活动 有些矿山没有随着开采深度的不断加深而对采空区及时进行处理,因而受到地压活动的危害,频繁引发冒顶事故。 7)其他原因 不遵守操作规程进行操作,精神不集中,思想麻痹大意,发现险情不及时处理,工作面作业循环不正规,推进速度慢,爆破崩倒支架等,都容易引起冒顶片帮事故。,2.顶板事故前的预兆 大多数情况下,在冒顶之前,由于压力的增大,顶板岩石开始下沉,使支架开始发出断裂声,而后逐渐折断。 与此同时,还能听到顶板岩石发出“啪、啪”的破裂声。 顶板冒落前会有小碎石块掉落,涌水量也逐渐增大。,顶板冒落前,岩石破碎的响声和频率低,在工人还没听到前,
18、老鼠就已经听到。因此,井下岩层大破坏或大冒落之前,有时会看到老鼠“搬家”或受惊到处乱窜的现象。 井下工作人员,听到或者看到上述冒顶预兆时,必须立即停止工作,马上从危险区撤到安全地点。 当然顶板节理裂隙发育多,可能发生突然冒落,而没有任何预兆。,冒顶事故的预兆 (1)发出响声。 (2)掉碴。 (3)片帮。 (4)裂缝。 (5)脱层。 (6)漏顶。 (7)淋雨增加。,3.顶板事故的预防 要防止冒顶片帮事故的发生,必须严格遵守安全技术规程,从多方面采取综合预防措施,主要措施有: 1)选用合理的采矿方法 制定具体的安全技术操作规程,建立正常的生产秩序和作业制度,是防止冒顶片帮事故的重要措施。 2)搞好
19、地质调查工作 对于工作面推进地带的地质构造要调查清楚,通过危险地带时要采取可靠的安全措施。,3)加强工作面顶板的管理与支护和维护。 必须加强工作面顶板的管理,对所有井巷均要定期检查,弯曲、歪斜破裂等支架必须及时进行更换或维修。要选择合理的支护方式,保证支架有足够的强度。采用锚杆支护、喷射混凝土支护、锚喷联合支护等方法维护采场和巷道的顶板。支护要及时,不要在空顶下作业。,4)及时处理采空区 矿山开采应处理好采矿与空区处理的关系,采用正确的开采顺序,及时充填、支护或崩落采空区。 5)坚持正规循环作业 要坚持正规循环作业,加快工作进度,减少顶板悬露时间。,6)加强对顶板和浮石的检查与处理 浮石是采场
20、和掘进工作面爆破后极为常见而普遍存在的,要严格检查和情理浮石,防止浮石掉落而造成伤亡事故。可采用简易方法和仪器对顶板进行检查与观测。,4.巷道冒顶的处理 巷道冒顶大多发生在岩层松软区和破碎带内,巷道冒顶的处理应根据实际情况,因地制宜地采取相应的措施和处理方法。 1)锚喷法 采用锚喷法处理冒顶,省时省料,作业比较安全,是目前比较广泛使用的方法。,2)撞楔法 撞楔法是一种超前支护法,在超前支架的掩护下,可以使巷道顶扳完全不暴露。 3 )木垛法 当冒落的范围不大,且冒落区顶板在一定时间内尚能保持平衡状态时,可采用木垛法。,4)穿梁护顶法 当冒顶高度不大但长度较大,用木垛法难以处理时,可采用穿梁护顶法
21、。 )人工假顶法。 当巷道冒顶严重,其他方法难以处理时,可采用钻孔注浆形成人工假顶的方法处理。,1.矿山火灾的分类与性质 矿山火灾,是指矿山企业内所发生的火灾。根据火灾发生的地点不同,可分为地面火灾和井下火灾两种。 凡是发生在矿井工业场地的厂房、仓库、井架、露天矿场、矿仓、贮矿堆等处的火灾,叫地面火灾; 凡是发生在井下硐室、巷道、井简、采场、井底车场以及采空区等地点的火灾叫井下火灾。,三、火灾事故及预防,井下火灾与地面火灾不同,井下空间有限,供氧量不足,燃烧缓慢,火焰相对小,但却生成大量有毒有害气体,这是井下火灾易于造成重大事故的一个重要原因。 另外,发生在采空区或矿柱内的自燃火灾,是在特定条
22、件下,由矿岩氧化自热转为自燃的。 根据火灾发生的原因,可分外因火灾和内因火灾两种。,)外因火灾:也称外源火灾是由外部各种原因引起的火灾。 例如: 明火所引燃的火灾; 油料在运输、保管和使用时所引起的火灾; 炸药在运输、加工和使用过程中所引起的火灾; 机械作用所引起的火灾; 电气设备的绝缘损坏和性能不良所引起的火灾。,)内因火灾:也称自燃火灾,是由矿岩本身的物理和化学反应热所引起的。 内因火灾会导致矿岩的加速氧化,温度达到发火点时,则导致自燃火灾。 内因不易被发现,也很难找到火源中心的准确位置,因此,扑灭此类火灾比较困难。 内因火灾延续时间长,往往给井下生产和工人的生命安全造成潜在威胁,所以防止
23、井下内因火灾的发生与及时发现控制灾情的发展有着十分重要的意义。,2.外因火灾的预防 )外因火灾的发生原因 矿山地面火灾则主要是由于违章作业,粗心大意所致。 绝大部分外因火灾是因为木支架与明火接触,电气线路、照明和电气设备的使用和管理不善,在井下违章进行焊接作业、使用火焰灯、吸烟或无意、有意点火等外部原因所引起的。,引起外因火灾的原因有以下几个方面。 明火引起的火灾与爆炸。 爆破作业引起的火灾。 焊接作业引起的火灾。 电气原因引起的火灾。,2)外因火灾的预防 预防明火引起火灾的措施,加强明火的管理。 预防焊接作业引起火灾的措施,严格按照安全规程进行焊接作业以确保安全。 预防爆破作业引起的火灾,按
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