- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:采矿工程设计与施工是矿产资源开发利用的核心环节,其科学性与规范性直接关系到矿产开发效率、施工安全及生态环境可持续性。本文围绕采矿工程设计与施工的全流程,梳理设计与施工阶段需重点关注的核心问题,剖析各类问题产生的潜在原因,结合采矿工程行业规范与实践经验,提出针对性的解决对策,系统整合设计优化与施工管控的技术要点,为采矿工程设计与施工的标准化、安全化开展提供参考,助力提升矿产开发质量,规避施工风险,实现资源开发与生态保护的协同推进。
关键词:采矿工程;工程设计;施工管控;安全风险
1 采矿工程设计阶段需注意的核心问题
1.1 地质勘察精度不足问题
地质勘察是采矿工程设计的基础,勘察精度不足会导致设计方案与实际采矿条件脱节,埋下安全与资源浪费隐患。部分工程设计前未开展全面勘察,仅依赖现有资料,对矿体分布、地质构造、水文条件及围岩稳定性等关键信息掌握不全面,甚至存在数据偏差。复杂地质区域未重点探测,易遗漏断层、溶洞等隐患点,导致采矿方法、巷道布置与实际条件不匹配,既降低资源回收率,也会引发巷道坍塌、突水等事故,增加返工成本与施工难度。
1.2 采矿方法选择不合理问题
采矿方法直接决定开采效率、资源回收率与施工安全,不合理选择会引发诸多工程问题。部分设计人员未结合矿体赋存条件、矿石性质、开采规模及安全要求,盲目选用不适配的成熟采矿方法,忽视矿体厚度、倾角等关键参数的影响。采矿方法设计未充分考虑后续施工的可行性与经济性,易导致施工工序混乱、效率低下,影响工程整体推进,同时增加安全风险与资源浪费。
1.3 安全与环保设计缺失问题
安全与环保是采矿设计的核心要求,部分方案存在安全设计不到位、环保设计缺失等问题,违背行业规范与可持续理念。安全设计上,未充分考虑顶板坍塌、瓦斯突出等风险,未设计完善防控设施与应急方案,支护、通风等设计不符合安全标准。环保设计上,未结合区域生态特点设计粉尘、废水处理方案,忽视地表沉陷、植被破坏等问题,易造成环境污染,后续生态修复难度大、成本高。
2 采矿工程施工阶段需注意的核心问题
2.1 施工工艺执行不规范问题
施工工艺规范执行是保障施工质量与安全的关键,部分施工单位为赶进度、降成本,存在工艺执行不规范现象。巷道掘进未严格按设计控制断面尺寸、坡度及支护参数,支护滞后于掘进进度,易导致巷道变形坍塌;爆破施工参数控制不当,炸药用量、顺序不合理,既影响爆破效果,也可能引发围岩震动、飞石伤人等事故。随意更改开采顺序与作业参数,会降低资源回收率,增加安全风险。
2.2 施工安全管理不到位问题
采矿施工环境复杂、风险高,安全管理不到位易引发安全事故,威胁施工人员生命安全。部分施工单位未建立完善安全管理制度,安全责任未落实到人,对施工人员安全培训不足,导致安全意识薄弱、违规操作频发。施工现场监管缺失,未定期排查安全隐患,关键设施检查维护不及时,隐患长期积累。应急体系不完善,未制定针对性救援方案、配备充足物资,突发事故无法及时处置,扩大损失。
2.3 施工质量管控不严格问题
质量管控是采矿工程长期稳定运行的保障,部分施工单位管控意识薄弱、措施不到位。施工中未建立完善质量管控体系,对原材料、构配件检验不严格,不合格材料流入现场,影响质量与安全。工序验收不规范,未严格执行“三检制”,关键环节验收流于形式,不合格工序进入下一环节。质量隐患未及时处理,长期积累会降低工程质量,缩短使用寿命,增加后期维护成本。
3 解决采矿工程设计与施工问题的针对性对策
3.1 优化地质勘察工作,提升勘察精度
针对地质勘察精度不足问题,需优化勘察流程,提升全面性与准确性。设计前委托具备资质的单位,结合工程实际制定详细勘察方案,明确范围、内容与标准。采用遥感探测、地质雷达等先进技术,全面探测矿体分布、地质构造等信息,重点排查复杂区域隐患点。建立数据共享机制,确保勘察数据真实完整,加强勘察成果审核,避免因数据偏差导致设计不合理。
3.2 科学选择采矿方法,优化设计方案
结合工程实际条件,科学选择采矿方法,优化设计方案,保障可行性与经济性。设计人员全面分析矿体赋存条件、矿石性质及安全环保要求,对比不同方法优缺点,选择适配性最强的方案,复杂矿体可采用组合式采矿方法。设计中充分考虑施工可行性,优化巷道布置与开采流程,减少返工调整。加强设计方案审核论证,组织专家评审,及时整改不合理之处,提升科学性与规范性。
3.3 强化安全环保设计,完善防控体系
将安全环保理念贯穿设计全过程,强化设计并完善防控体系。安全设计上,结合各类安全风险,设计完善防控设施与应急方案,优化支护、通风等设计,确保符合安全标准。环保设计上,结合区域生态特点,设计粉尘、废水处理方案,采用绿色开采技术,制定地表沉陷治理与生态修复方案。加强安全环保审核,确保符合法律法规与行业规范,推动工程绿色安全发展。
3.4 规范施工工艺执行,强化过程管控
严格规范施工工艺执行,强化过程管控,保障施工质量与安全。施工单位按设计与规范制定详细工艺细则,明确各工序操作标准,加强施工人员技术培训,确保熟练掌握工艺要点。安排专业技术人员现场指导监督,及时纠正不规范操作,确保掘进、爆破等关键工序符合要求。建立工艺考核机制,将执行情况与绩效挂钩,提升施工人员责任意识,确保工艺规范落地。
3.5 健全安全管理制度,强化安全监管
健全安全管理制度,强化监管,防范安全事故。施工单位建立完善安全管理体系,明确各级人员安全责任并落实到人。加强施工人员安全培训教育,提升安全意识与应急处置能力,杜绝违规操作。定期排查施工现场隐患,重点检查关键设施,建立隐患台账实现闭环管理。完善应急体系,制定针对性救援方案,配备充足物资并定期演练,提升突发事故处置能力。
3.6 完善质量管控体系,严格质量验收
完善质量管控体系,严格验收,提升施工质量。施工单位建立“三检制”,加强工序质量检验,严格审核原材料与构配件,杜绝不合格材料入场。重点把控支护、爆破等关键环节质量,及时处理隐患。严格执行验收标准,对各工序、分项工程全面验收,不合格工序严禁进入下一环节。建立质量追溯体系,跟踪整改质量问题,确保工程质量符合设计与行业标准。
结论
采矿工程设计与施工是矿产开发的核心环节,设计阶段的勘察精度不足、采矿方法不合理、安全环保设计缺失,以及施工阶段的工艺不规范、安全管理与质量管控不到位,均会影响工程质量与安全。通过优化勘察、科学选法、强化安全环保设计、规范工艺、健全安全与质量体系等对策,可有效解决各类问题,提升设计与施工的科学性和规范性。未来需结合采矿技术发展,持续优化方案、强化管控,推动采矿工程向绿色、安全、高效方向发展,实现资源合理开发与生态保护协同推进。
参考文献
[1]吴雪飞. 采矿工程设计与施工中存在的问题与对策[J].能源与节能,2023,(11):210-212.
[2]李永胜. 采矿工程设计与施工中存在问题与对策分析[J].科技资讯,2022,20(22):53-56.
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