金属非金属露天矿山边坡安全管理建议

【摘要】我国的金属非金属的露天矿山的开采存在许多不安全因素，安全问题也一直制约着矿山开采的进度，建立金属非金属露天矿山边坡安全管理制度可以有效的减少金属非金属矿边坡灾难的发生。本文就金属非金属露天矿山边坡安全问题以及安全管理建议进行了分析，并提出相关措施，

关键字：金属非金属露天矿 ； 边坡安全管理； 建议

中图分类号：X752 文献标识码：A

我国资源的矿采方式主要地下开采以及露天开采，对于露天矿生产过程中，对于露天矿山最为关心的问题之一就是露天矿山边坡安全，随着开采进度的加大，露天矿边坡逐渐增大，其危险性就逐渐增大，直接关系到矿山的生产安全以及人身财产安全。

1 影响露天矿边坡稳定性的因素

影响边坡稳定性的因素可分为自然因素和工程因素两类。

(1)自然因素即岩体自身及其所处的自然环境,包括:1)岩体的地质断裂。2)地表水和地下水。它是边坡破坏的诱导因素。3)构造应力。4)岩体物理力学性质等。

(2)工程因素是指边坡所处的矿山采掘工程技术及管理条件,包括:l)露天矿的开采深度、服务年限、采场几何形态等。2)爆破震动和其他荷载影响。3)随着开采深度增加,边坡岩体的自重应力也递增,边坡稳定性越差。4)风化作用。长时间风化作用使岩体自身强度降低,对边坡稳定产生不利影响。

2 露天矿边坡管理的基本任务

（1)开展工程地质及水文地质工作,查明影响边坡稳定的各种地质条件及其它因素。

（2)为露天矿采剥工程设计提供可靠的工程地质及水文地质资料,每年对已经出现的边坡滑落和变形预报提出整治方案,并做好施工中的管理工作。

（3)不断总结露天矿边坡管理经验,搞好露天矿边坡管理工作。

3金属非金属露天矿山边坡安全问题及管理方法

3.1露天矿山边坡安全问题

对于金属非金属露天矿山边坡安全问题主要是边坡滑坡，归纳起来有以下三种主要模式:

（1）发生在边坡下部的滑坡；

（2）发生在基底的滑坡；

（3）发生在边坡内部的滑坡。

3.2露天矿设计中注意的问题

（1)露天矿的各阶段性设计或改造都应包括边坡设计内容,专家审批设计时,应一并审批相应的边坡设计。

（2)年度采剥设计和单项工程设计必须保证边坡稳定,特别对Ⅱ、Ⅲ型边坡有关的各项工程,都必须有完整的工程设计。如不稳定则应做出必要的防滑工程设计。

（3)凡与边坡稳定有关的各项工程,不经主管部门批准的,一律不准施工。如需修改已批准的设计,应由原设计单位提出修改设计,重新进行稳定性计算分析,经原审批单位批准后方可施工。

3.3露天矿边坡管理的具体方法

（1)露天矿山应成立边坡管理小组,健全边坡管理机构,配备专业技术人员,定期作出边坡监测分析报告,按期进行边坡观测,及时提供观测数据。

（2)定期进行地下位移监测,掌握第一手资料,进行边坡位移分析。

（3)矿山年度、季度采剥设计、计划必须提出确保边坡稳定的技术措施。

（4)加强生产现场管理,工作面必须放线开挖、排土,严禁出现超高台阶,加强工作面水的管理,如发现不按设计施工或违反规定以及出现滑坡险情时,应及时处理,在紧急情况下,有权停止有滑坡险情或险情危及区域的生产或施工作业。

3.4 加强地质测量工作

根据露天矿边坡不同区段的软弱结构面(包括软弱层面、节理面、断层面等)发育程度、含水情况及与其空间关系,每3~5年划分一次边坡类型。Ⅰ型:稳定型。1)以坚硬岩层为主,软弱结构层(面)不发育,有很少的软弱结构层(面)或层间距很大(>30m)。2)软弱结构层(面)倾角大于采场最终边坡角,小于软弱结构层(面)的内摩擦角。3)软弱结构层(面)走向与采场最终边坡走向的夹角接近。4)岩体构造简单,含水性差,透水性强,不影响边坡稳定。Ⅱ 型:基本稳定型。1)坚硬岩与软岩互层,软弱结构层(面)发育,软弱结构层(面)多或层间距较小(15-30m)。2)软弱结构层(面)倾角等于或稍大于采场最终边坡角。3)软弱结构层(面)的走向与采场最终边坡走向的夹角大于30°。4)岩体构造不复杂,含水性中等,对边坡稳定有一定影响。Ⅲ 型:不稳定型。1)坚硬岩与软岩互层,软弱结构层(面)极发育,软弱结构层(面)很多或层间距很小(

3)软弱结构层(面)倾角小于采场最终边坡角,大于软弱结构层(面)的内摩擦角。边坡岩移的观测工作,应采取多种方法进行,注意引进新技术、新仪器,研究新方法。在雨季前,对有滑动迹象的边坡,要提出预报和处理意见,并采取有效措施。对生产及地面大型设备或固定建筑物,有严重威胁的滑坡与滑坡迹象地段,要及时向上级和有关部门汇报。对已出现的滑坡、有滑坡迹象及预计滑坡的危险区,必须进行岩移监测。对Ⅲ型采场必须设专门小组进行长期岩移监测工作,及时提供信息,不断总结经验。

3.5露天矿边坡的施工

（1)对于Ⅱ、Ⅲ型采场,与边坡有关的各项工程,必须在施工时严格按设计规定的境界和方法施工,在实际施工中注意分析、研究边坡稳定状态,工程竣工后提交竣工图,竣工报告中应写明边坡稳定状态分析意见,并报工程审批单位备案。

（2)凡与边坡稳定有关的各项工程,必须根据设计的要求,提前或同时进行防滑工程施工。

（3)临近采场最终边坡或到阶段的最后一个工作面的穿孔、爆破和采剥工作应做出单项设计或技术措施。

3.6 露天矿边坡的整治

（1)水是造成边坡滑坡的主要因素。对于地下水威胁边坡稳定的区域,需进行必要的疏干工作,如开挖疏水沟或拦截水沟等。

（2)在采场周围,建立完整的防排水系统。每年雨季前,应进行全面检查、维修。

（3)为维护边坡完整,防止边坡滑落,禁止任何单位及个人在终了边坡上乱挖乱采,如遇因此而发生的边坡滑落,要追究当事者个人责任。

（4)对局部不稳定的边坡,必须采取弱层爆破、削坡减载、边坡加固(护坡、挡墙、抗滑桩、表面喷水泥砂浆)等措施,或采取不切弱层、预留防滑矿壁的方法进行处理。

3.7 加强露天矿边坡科研工作

（1)边坡科研是露天矿科研工作的一个重要部分,矿山每年应根据实际情况进行边坡科研工作。

（2)建立边坡试验设施,购置必要的设备、仪器,开展系统的边坡科研工作,可采取与有关院校、科研单位合作的方法。

（3)各级领导应将边坡管理列入工作日程,有计划的举办边坡技术管理短训班、学术讨论会,大力推广边坡研究新成果,了解掌握国内外边坡管理新动态。定期组织一次边坡管理经验交流会。

总之,露天矿在几年及数十年生产期内,边坡发生变形和局部破坏是难免的。故应采取有效措施,使其无碍生产大局。探讨影响矿山边坡稳定性的因素,分析边坡破坏模式,建立边坡稳定性计算方法,改善露天矿边坡设计,发展边坡位移监测手段,实施滑坡防治措施等,是露天矿生产技术和管理方面的一个重要研究内容。

4.金属非金属露天矿边坡安全管理建议

4.1对监管部门的建议

1）经常性地进行金属非金属矿山露天矿边坡稳定性调查，，加大对金属非金属露天矿山边坡重大隐患的排查力度。

2）认真做好《金属非金属矿山安全标准化规范》、《金属非金属矿山安全规程》等安全生产标准的宣贯工作，对企业边坡管理人员加强培训，持证上岗。

3）遵循边坡勘察研究—设计—控制实施基本程序，实行边坡设计与边坡勘察研究相结合。

4）制定科学合理的边坡设计规范，使金属非金属露天矿边坡设计有据可依。

5）制定科学合理的边坡监测规范，强化企业的安全意识。

6）进行金属非金属露天矿边坡灾害分类评级工作和专项安全评价，并形成金属非金属露天矿山边坡灾害分类评级和备案机制。

7）积极推广先进适用的安全技术，提高金属非金属露天矿边坡安全技术水平。

4.2对矿山企业的建议

1）加强边坡各项参数和开采技术条件的控制管理，即：（1）边坡的各项参数规定；（2）开采技术条件的控制。

2）建立边坡安全管理的部门和制度，加强边坡检测及不稳定边坡的监控治理。

5.总结

金属非金属露天矿山边坡的安全性直接关系到矿山的生产以及人身财产安全，运用科学合理的手段，积极采取有效措施进行边坡隐患的排查，注意对边坡的维护和修正，减少金属非金属矿边坡灾难的发生以及为矿山的安全生产打下牢固的基础。

参考文献：

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[2]侯茜，王云海，等．金属非金属矿山安全标准化创建与考评[J]．金属矿山，2009(8)：140-142．