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摘要 ：以营造安全采矿环境为目标，针对金属露天矿山采 矿作业中危险与有害因素的辨识展开分析。介绍危险与有害因 素， 了解开始金属露天矿山采矿需要的准备工作。总结采矿作业 现场存在的危险因素与有害因素，提出制定危险与有害因素的 应急措施、加强危险与有害因素管理规划合理性、为开采作业投 入充足资金、加强爆破风险辨识、提高采装作业规范性、安全培 训中增加风险辨识内容、健全安全管理体系、提出针对性安全管 理与防范措施八点建议，提高现场开采人员危险与有害因素辨识能力， 保证开采工作的安全性。
关键词 ：金属露天矿山,采矿作业,危险因素,有害因素
金属露天矿山采矿是一种直接揭露矿体的矿石开采工作， 包括矿石剥离、搬移土岩与运输等流程。露天采矿和地下采矿两 者相比，前者资源回收率更高，而且生产空间限制性因素较少， 应用比较大型的矿山设备， 使采矿作业实现机械化与自动化， 进 一步提高采矿作业速度， 节约成本。一直以来我国金属露天采矿 发展速度显著，露天采矿作业范围、生产规模、比重均得到显著 增加， 所有符合条件的矿床均进行露天开采作业。露天开采金属 矿石量在矿石总产量中的占比 80% 左右。现阶段金属露天矿山 开采生产规模随之增加，可以使用的采矿设备和工艺也不断创 新，采矿作业的设备与规模均过渡到大型化发展时期， 采矿生产 系统复杂性也因此提升。伴随工业技术水平的提升， 采矿生产过 程期间也潜在诸多安全风险，对于危险与有害因素的辨识与预 测，是避免采矿生产事故的有效手段。本文针对金属露天矿山采 矿作业中潜在的危险与有害因素辨识方法进行分析，总结应对 风险的措施， 进一步推动矿山开采可持续发展。
1 危险与有害因素辨识概述
金属露天矿山采矿作业中的危险与有害因素，其中危险因 素会对开采人员的人身安全或生命造成威胁， 周围事物、机械设 备也会因其导致突发性损害，具有突发性、瞬间性。有害因素则 会对人的身体健康造成威胁， 事物与设备等面临慢性损害， 重点 在于一段时间内的累积。划分金属露天矿山采矿作业危险和有 害因素的类别，主要目的是开展针对性、层次性的预防和处理。 危险和有害因素分类方式比较多，现阶段金属露天矿山采矿作 业中比较常用的有以下几种 ：①造成事故直接原因 ;②职业健 康 ;③工作人员伤亡事故 ;④国家“九五”科技攻关成果事故。
2 金属露天矿山采矿准备工作
2.1 选择开采技术要求
选择金属露天矿山采矿技术需要考虑诸多因素，具体如下 ： ①待开采地区地形 ;②矿体结构 ;③开采现场实际情况 ;④开 采结束后的资源回收。除了以上四点因素外， 金属露天矿山采矿 技术的确定，还应重点考虑矿体结构、开采工作现状，判断开采 经济性、合理性、安全性，科学选择开采技术与装备，以矿体为 依据判定开采范围。
2.2 开采流程
金属露天矿山采矿工艺，结合开采现场生产中运用的设备、 开采方法，有机械法开采、水力法开采两种。综合多方因素，本 文仅介绍机械法开采工艺。机械法开采首先进行穿孔和爆破作 业，随后开采人员使用相关机械设备采装、运输，矿石排卸到矿 石堆场， 已经剥离的土岩则排卸到排土场。部分矿体有比较厚的 土体、岩石覆盖，所以在矿山开采之前需要全面清除覆盖物，确 保矿体能够裸露在外部，为开采提供便利。矿山开采的各个阶 段均存在不同程度的危险与有害因素，需要在开采作业中加以 重视。矿山开采前预测可能发生的危险、有害因素，提出相应的 处理解决办法。例如在穿孔爆破、犁松环节，爆破与穿孔对象为 坚硬度比较高的岩石、矿石， 犁松对象则是土岩和弱固粘结土质 岩，此环节需要用到穿孔凿岩设备、犁松机械 ;采装环节，需要 将已经剥离的土岩、矿石等，铲挖装入到运输车辆中，需要使用 挖掘机、装载机、铲土机等 ;运输环节包括汽车、皮带廊等设备。
3 金属露天矿山采矿作业危险及有害因素
3.1 边坡设计
金属露天矿山采矿作业期间可能遇到不良地质条件、雨水 天气等的多重影响， 增加设备压力， 此环境下原有的维护加固方 法可能也会暴露一些弊端。例如一侧边坡高度不足， 导致爆破作 业因为震动产生大量裂纹， 降低了岩石完整度， 还会引发边坡垮 塌，威胁到现场机械设备与开采人员的安全。
3.2 车辆安全与行车密度
如果矿山露天开采量增加，行车密度随之增大，开采现场大 量粉尘不利于司机辨认方向，增加交通事故的概率。上述问题还 会降低路线规划合理性，或因粉尘影响道路状况，导致车辆追尾。 运输环节中一些车辆存在装载过满的现象，同时受到路况不佳影响可能造成落石， 威胁工作人员的人身安全。
3.3 排土场地硬度
如果排土场地的硬度不足，开采生产梯度增加至已经超出设 计规格， 将会有很大概率造成山体滑坡和车辆侧翻等安全事故。
3.4 爆破环节意外爆炸
由于爆破作业必须要使用导爆索、雷管、炸药等，此类材料 提前没有经过严格的检测，或者存在炸药混装现象，与安全规程 不符，将有很大概率引发意外爆炸事故。一些开采人员操作不够 规范，开采现场避炮设施数量少， 也会埋下不同程度的安全隐患。
3.5 高压电
金属露天矿山采矿作业作业应用高电压，开采现场电压管 理不到位，开采人员有可能意外触电。加上现场线路数量较多， 长时间开采作业进入超负荷运转状态， 线路也会老化， 绝缘性降 低，埋下漏电隐患， 后期还有可能会因漏电导致开采现场火灾。
3.6 尾矿库
矿山尾矿库总坝往往较高，且总库容量大，但开采规模增加 之后便会产生大量污水， 导致洪水漫顶， 下游的开采设备也会被 水淹溺， 开采人员被掩埋， 尾矿库也会有垮坝的危险。
4 金属露天矿山采矿辨识与管理建议
4.1 制定危险与有害因素的应急措施
考虑到金属露天矿山采矿作业存在大量危险和有害因素， 建议结合开采实际提出有的放矢的预防与应急建议，整合开采 现场所有安全管理方法、内容等，定期组织安全管理会议，探讨 优化安全管理的最佳办法。管理人员应该起到模范带头作用， 开 采现场一线工作人员更是要认识到自身存在不足，提高危害和 有害因素辨识能力，精准判断、发现危险源，确定探测孔采空位 置，找出露天采场塌坑。此外，一线开采人员还应该提前发现高 大边坡变形、滑坡等灾害的苗头，有效管控排土场沟内基本情 况，及时发现下沉异常， 并重视爆破作业， 以免发生漏爆现象。 4.2 加强危险与有害因素管理规划合理性
开采作业现场的地质人员必须保证个人的专业技能水平， 尤其是勘探能力， 金属露天矿山采矿作业需要的所有资源， 都能 够得到合理利用与配置，以此来规避地质因素可能引发的危险。 爆破处理环节， 开采人员提前规划路线、计算安全距离后才能够 作业。开采人员在爆破之后清理现场碎石， 期间必须按照要求正 确佩戴安全帽、穿上工作服， 最大程度降低因碎石滑落造成安全 事故的概率。另外，边坡加固的设计应加强合理性，可以避免发 生大规模滑坡。
4.3 为开采作业投入充足资金
金属露天矿山采矿作业危险和有害因素的安全管理，必然 需要大量资金， 但对于项目的经济效益而言， 虽然表面上没有达到扩大化的效果， 但确实可以规避大量的安全隐患， 最大程度降 低损失。企业的采矿权以挂靠为主，采掘设备相对落后。小规模 的采矿队伍大多都是依附在一起的， 他们的技术太差， 不适合现 在的需要，在采矿的时候，往往会出现一些安全隐患。此外，在 监督程序中， 也没有专门的技术人员进行跟踪。在矿山专用设备 方面，由于资金投入不足，设备水平较低。总体上，开采企业的 发展趋向是缺乏行之有效的企业管理方案、安全生产的考虑、资 源的综合利用等。这就需要开采企业树立长远目光和前瞻性思 维，加强开采现场安全管理重视，投入足够的资金，改善开采现 场的环境， 现场所有开采人员均应该树立安全意识。例如开采企 业的管理人员需要到达勘探一线， 及时淘汰所有老化设备， 及时 引进新技术、设备，加强安全管理人性化。此外，安排专业技术 人员组织授课，向一线员工介绍开采现场危险、有害辨识技巧， 在开采作业中及时发现风险保证开采安全。
4.4 加强爆破风险辨识
针对所有爆破人员，建议大力组织培训，既要扎实已经掌握 的爆破专业知识， 还应该熟练操作所有爆破工艺和操作流程， 可 以辨识爆破各个环节潜在危险、有害因素。爆破实操过程中，爆 破人员提前展开详细且深入的检查，按照当时的天气调整爆破 力度，注意不能过于随意的大规模爆破，降低因危险和有害因 素造成发生事故的概率。爆破材料运输环节， 注意应严格检查雷 管，不能出现混装现象，而且爆破区严禁使用明火，加强静电处 理。开始爆破之前，工作人员需要检查爆破设施，提前做好避炮 准备工作， 爆破完成之后及时组织验收， 排除所有危险因素后可 以开始采装。如果检查时没有发现爆炸现象，需要在现场设置 显眼的警戒线， 待各项操作和处理全部完成可解除。如果出现盲 炮，工作人员采取应急方法进行处理， 确定盲炮不存在危险和有 害因素后， 向上级人员汇报。
4.5 提高采装作业规范性
开采人员辨识金属露天矿山采矿作业中的危险和有害因素， 在采装环节需注意以下几点 ：①控制邻近矿山间距，开采过程 中可以减少相互作用， 以免出现错动线重叠现象。②如果需要在 夜间进行装卸作业，需要规划好夜间作业照明和环保作业方案， 注意夜间不能进行钻机爆破残孔作业。③垂直相邻作业环节两 台设备水平距离必须在 30m 以上，铲土设备作业范围内开采人 员不能长时间停留。④建议应用分段开采方法， 按照自上而下顺 序，计算、确定台阶参数，确定满足设备能力，严禁出现设备超 负荷运转现象。
4.6 安全培训中增加风险辨识内容
组织开采人员培训，需要增加有关危险和有害因素辨识的 内容，提高开采人员风险辨识能力。上岗人员必须接受安全考 核，深入学习金属露天矿山采矿作业相关法律法规。作为开采现场的管理人员，需要在现场各个阶段开展安全管理。对于电工、 爆破工等特殊岗位工作人员， 务必持证上岗。切实掌握金属露天 矿山采矿作业过程中危险和有害因素的辨识技能， 方法， 规避现 场开采可能面临的风险和事故。
4.7 健全安全管理体系
矿山开采安全生产责任制未能落实，存在无秩序、无纪律、 失去监管控制等问题。矿业是一种综合性工程， 涉及的工作范围 很广，而且涉及的工作内容也很多，而且各个环节之间需要协 调、平衡，但由于各部门之间的协调和平衡，使得金属露天矿山 开采中的安全生产隐患很大。金属露天矿山采矿作业危险和有 害因素的辨识，必须加强安全方面的管理，科学配置现场工作， 执行安全责任制， 对安全事故预防给予足够的重视。为了提高危 险和有害因素辨识能力， 建议在安全考核制度落实方面， 由采矿 工程师负责现场的指导， 期间应确保安全责任制落实到人， 为各 个生产阶段提供安全保障。
4.8 提出针对性安全管理与防范措施
4.8.1 边坡坍塌与物体掉落
金属露天矿山采矿现场出现边坡坍塌事故的预防，建议采 取分台阶开采方法， 开采时还应该重点控制边坡范围， 确保边坡 始终处于安全范围，发现危险岩石，并对其进行加固。一般情况 下雨天不适合进行开采作业，如果遇到暴雨天气必须马上中断 作业。边坡上应该种植一些植物，以免出现水土流失问题。矿山 开采前工作人员需要全面调查、了解当地的水文条件， 开采作业 现场开挖截水沟， 提前搭建好开采现场的排水系统， 开始生产之 后工作人员应做到定期检查系统的排水性能与效果，一旦发现 系统异常应该马上维护，遭遇暴雨天气安排工作人员清理排水 沟，确保排水流畅性。矿山开采现场发现危石，应该在爆破作业 之后进行清理， 以免危石掉落造成安全事故。开采人员进入工作 岗位之前， 务必接受安全检查， 以免在开采作业时发生物体坠落 现象，进入矿山开采现场的工作人员务必按照要求佩戴好安全 防护用品， 确保开采作业安全性。
4.8.2 车辆与爆破伤害
矿山开采的边缘部位做好防护，金属露天矿山开采尤其要 设置专业安全通过路径，而且开采现场还需放置安全警示标语 或标牌。矿山开采时很容易出现车辆伤害，务必要修筑硬度高、 平坦的路基与路面， 容易发生危险的位置修筑避车道， 并且在道 路内侧开挖相应数量的排水沟。开采现场车辆处于行驶状态下， 必须保持正常速度， 弯道应放置警示标志。道路车辆运输途中应 加强安全管理， 而且运输车辆也应定期组织检查， 做好车辆的保 养工作， 确保车辆始终在良好状态的行驶。爆破作业不能在雷雨 天气展开，爆破时尤其要做好警戒，确保爆破环节的安全性。开始爆破前在开采现场划定危险区， 危险边缘架设警示标志， 待爆 破作业结束之后排除所有危险和有害因素， 方可进入现场。
4.8.3 机械伤害与噪声污染
金属露天矿山采矿开采期间，开采人员遭受机械伤害的概 率比较大， 挖掘机运行时注意不能从驾驶室驶过， 以免威胁到工 作人员的人身安全， 操作室所在位置相比较而言危险性不高。装 车运行工况下， 应注意与汽车车帮的距离， 以免距离过近导致司 机伤亡和车辆损毁。机械设备应定期维修， 确保设备的正常使用 状态。设备维修应该在停机状态下展开， 处于维修工况的设备应 放置警示牌。矿山开采现场需要使用电能， 所以保证用电安全也 非常必要。检查电路开关与用电设备，以免发生触电事故，用电 作业则是要严格按照规范标准。如果用电检查遭遇雷雨天气， 必 须马上终止工作， 并且所有工作人员回到室内， 待雷雨停止方可 继续作业，但要注意工作人员必须不能接触金属物体，规避触 电。为了保证矿山开采安全性，应有安全的用电规章制度，对于 开采人员起到安全教育、警示和规范的效果， 使开采人员能够树 立用电安全意识。此外，针对开采现场形成的噪声污染，需要加 强噪声监测，在开采作业中工作人员佩戴好防护设施，如护耳 器、安全帽。
4.9 推动矿山开采智能化、数字化和无人化
在今后的开采工作中，必须发展一种全新的开采理念，建立 一种全新的数字化、智能化的开采模式， 或是一种无人开采的模 式。而数字矿山的建设，必须要具备多种条件，比如 ：建立高效 的生产经营管理系统，建立准确、快速、完全自动化的信息收集 处理系统，建立大容量的信息通信平台。而智能化矿井的智能 化，则是要达到采矿的目的，即 ：采矿调度系统的现代化，设备 智能化， 以及与生产技术有关的关键数据的数字化收集， 利用计 算机、GPS、无线数据通信和调度系统来控制和管理露天矿山的 计算机。在矿山设备智能化、自动化的基础上，逐步实现矿山自 动化和机械化开采。
5 结语
综上所述，金属露天矿山采矿作业存在诸多危险因素和有 害因素， 不仅会威胁到开采效率与质量， 还会造成开采人员的人 身伤害。为此，针对开采作业中危险因素和有害因素的辨识，建 议从各个开采环节着手， 提出辨识与安全管理的建议， 发现危险 与有害因素之后， 还能够加强管理与预防， 为开采现场工作人员 营造安全性高的作业环境，保证金属露天矿山采矿工作的效率 与安全性， 通过现场安全高效的开采作业， 增加金属露天矿山经 济效益。
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