矿山井下主要危险因素识别分析与防治措施

依据该矿山的自然和社会环境、生产工艺和作业方式，通过对 类似矿山在以往生产活动中所出现的事故分析，参照GB644186《企业职工伤亡事故分类》，根据安全预评价的分析，对该矿山 的危险和有害因素主要从人、物、环境、管理4个方面进行识别分 析，可能导致 冒顶片帮、机械伤害、高处坠落、物体打击、触电及 灼烧、提升运输伤害、中毒窒息、爆破事故、火灾、压力容器爆炸 伤害、地下水灾 以及 地质灾害 等伤害和职业性危害。

1.冒顶片帮

该矿山采用地下开采方式，存在冒顶片帮的危险因素。

根据其构造及地质情况分析，造成冒顶片帮事故的主要因素 有：顶板管理不善；缺乏有效支护、支护不合理或不及时；检查不 周和疏忽大意；浮石处理操作不当；爆破时，装药量过多，振动力 过大，破坏了顶板的稳定；地质矿床等自然条件不好，顶板本身强 度不够，断裂破碎；地压活动等。本矿山存在冒顶片帮的危险主要 在巷道掘进和采矿活动中。

其防范措施如下：

加强采场地压管理是预防井下冒顶片帮事故发生的重要措施之 一，具体有以下要求：

• (1)坚持合理的开采顺序：井下采矿自始至终坚持自上而下，逐

• 中段逐分层，自回风井向斜井的后退式开采顺序。

  • (2)建立顶板分级管理制度：

• 一级顶板：顶板岩石特别松软，层理节理发育，断层交错，采

• 场超过规定跨度，采最后一个分层时，顶板有较大透水者。

  • 二级顶板：指顶板岩石较松软，层理节理较发育，断层不多，

局部渗水的顶板。

三级顶板：顶板岩石较稳定，层理节理不发育，断层不明显， 通常使用少量支柱可进行作业。

顶板鉴定分级以后，设计要求回采、支护、爆破、检查制度等 方面都必须按顶板级别不同，采取相应不同的安全措施。

(3)建立经常检查浮石、处理浮石制度：必须认真执行“敲帮问 顶”制度，每班要进行浮石检查。检查浮石时要有良好的照明，不准 进行其他作业。浮石处理必须及时、细致，不能半途而废；一时撬 不了的大块活石，应用炸药崩落或架设临时支架。

(4)在松软破碎的岩层中进行喷锚作业，必须打超前锚杆，进行 预先护顶；在动压巷道，必须采用喷锚与金属网联合支护方式；在 有淋水的井巷中喷锚，必须预先做好防水工作。

(5)会审采场设计，加强采区地质勘察，及时发现采场顶板异常 并及时进行处理。

• (6)做好井下人员的个人防护工作，下井作业人员必须戴安全

• 帽；

(7)加强下井人员的安全培训以及技术培训，工人必须按照生产 规程操作。

2.机械伤害

机械伤害是矿山生产中最常见的伤害之一。各种机械设备都有 可能造成机械伤害。这些机械、设备包括水泵、电机、提升机等设 备的外露转动部件，以及掘进机械、运输机械、装载机械等。

在采矿过程中，由于设备本身或操作不当等各种因素产生危 害。如凿眼钻孔卡钻，工作平台失稳以及其它机械造成的挤人、撞 人等造成的危害。

防范措施：

• (1)各转动机械处，设安全保护罩以防伤人。

(2)下井作业必须戴安全帽，防止井壁岩、管线碰伤，对具高速 运转或往复运动的机械设备与另部件的外部边缘，均必须设防护罩 （栏），防止撞击伤。

• (3)设备的传动皮带，加设防护罩。

• 3.高处坠落

在井下产生高处坠落的场所较多，如天井内通行或作业等，都 有可能因防护设施不全，不使用个体防护用品，违章作业或行为不 慎而导致高处坠落伤害。

必须采取对各类井口安装标准的防护拦，防止工作人员坠落， 高处作业必须要有安全带及其他防护条件的防范措施。

4. 物体打击

本矿山生产中易发生物体打击的重点部位和环节较多，如在狭 小空间中的碰撞，材料、工具、设备等的砸伤，管道、工具、设备 的金属突出物的刺伤和扎伤等。

在检修作业中所使用的起重设备如电葫芦等，在起重过程中可 能因设备故障、人员误操作等原因造成起重伤害，主要表现为吊物 坠落、物体打击等。

采场、天井中出渣、扒矿时，作业人员均有可能受到作业对象 或工具的打击，漏斗放矿时，漏斗中的矿石有时溜速不匀，突然下 落的矿石冲击放矿工手中未及时抽出的撬杠，可能击伤现场人员， 人行道中有石块或其它固定不牢的物体，上下人员时受震动或碰撞 而坠落，打击下面的行人。

该建设项目客观上存在物体打击的危险性，应认真加以防范。 主要从井下作业场所的安全管理、危险作业的安全管理、施工人员 的安全教育与管理三个方面进行控制。

5.电伤害

矿山用电设备接地装置不到位，设备绝缘不良，安装不符合规 程要求，发生短路、超负荷、接触电阻过大等，引起电伤害。

该项目采用电机车运输，井下也采用扇风机进行局部通风，主 回风井采用主扇进行通风。所以全矿井下供电线路敷设较复杂，若 供电线路的绝缘损坏，或被挤压、刮碰等，也可能导致漏电，进而 导致触电及灼烧事故。

为预防触电及灼烧事故的发生，除了供配电及用电设备本身配 置各种保护装置外还必须采取相应的防范措施：

• (1)非电气人员不准检修或安装电器设备或线路。

• (2)矿山必须制定各岗位安全操作规程，并组织操作人员学习并

• 进行考核，发上岗证。

  • (3)操作人员必须严格按照安全操作规程操作，不得违章作业。

  • (4)电气检修必须实行监护制，1人操作，1人监护。

• (5)电线不得乱接搭挂、裸露漏电，禁止在绝缘导线上悬挂物

• 体。

  • (6)禁止用手触摸破损的胶盖刀闸、导线和带电安装电器设备。

• (7)当发生触电事故时，千万不要用手去牵拉触电的人（雷击者

• 除外），高压线必须立即切断电源，低压线可用干燥木棍、竹杆等 绝缘体撬开电线。当触电者脱离电源后，必须根据触电者的具体情 况，迅速、及时而正确地实施人工现场抢救，并迅速送往医院。

• (8)井下变电硐室的地面应比其出口处巷道底板高出0.2m；采区

• 变电所的出口，应装设向外开的栅栏防火两用门；变电硐室距硐室 出口防火门5m内的巷道，应采用非燃性材料支护，硐室内不得有滴 水，电缆沟应有防积水措施。

  • 6.提升运输伤害

(1)提升过程中主要危险因素

该矿山矿体深埋地下，采用斜井开拓，存在提升过程中发生的松 绳、过卷、断绳、跑车等事故，会对井下作业人员及乘人车上下井 人员造成致命伤害。提升作业主要危险因素有：

① 提升用钢丝绳安全系数不够，未及时检验或更换，钢丝绳 的磨损、老化、断裂造成断绳；

• ② 信号工、绞车工操作失误造成过卷；

③ 斜井提升无防跑车装置、阻车器、挡车器等安全设施，发 生跑车事故；

④ 动力供应中断、连锁制动装置失灵和其他机械方面的原因 造成急停事故。

应该采取的防范措施如下：

① 斜井设置一个FCX型斜井跑车防护装置，以PLC为控制核 心。通过测量提升机上钢丝绳的运行长度，对斜巷中常闭式挡车器 进行逻辑控制。一旦发生跑车事故（断绳或脱钩），矿车撞击常闭 式钢丝绳拦网，拦网受力向前运动，带动缓冲器抽出；通过缓冲器 钢丝绳的弯曲变形，实现能量的吸收，从而常闭式拦网可将矿车准 确可靠地拦住。

② 上部车场重车线设有挡车装置，使提上去通过该挡车装置 的矿车不能反向运行。空车线设有阻车器，不打开，矿车不能通 过。

③ 车场设有过卷距离4m，及终端开关与提升机电机联锁。运 行超过正常距离1m，主电机立即停机。可避免出现事故。

④ 提升机房与上下车场之间有声光信号联系及安设对讲电 话，而且声光信号联系之间有联锁装置，只有当上下车场都同时给 出发车信号后，提升机方能启动。

• ⑤ 斜井内人行道一侧，每隔30m～50m设一躲避硐。

• ⑥ 该矿山斜井为矿山主要人员通道，垂深超过50m的，必须设

• 置人车运送人员。

• ⑦ 斜井内人行道侧必须设置人行踏步，人行道与运输道必须

• 采用护栏隔开，并且人行道侧须设扶手。

  • (2)地表运输过程中主要危险因素

• ① 道路不符合设计要求或没有经常养护，不能保证车辆运行

• 顺利；

  • ② 道路通过生活区，路况复杂，发生交通事故伤人、毁物；

• ③ 汽车驾驶员未经培训或驾驶技能差或违章驾驶(如酒后驾

• 车)，发生交通事故伤人、毁物；

  • ④ 自卸汽车运载易燃、易爆物品，卸载时发生爆炸事故。

  • ⑤ 车辆没有按有关规定进行维修保养，不能保持其安全性

• 能。

• ⑥ 卸矿平台没有足够的调车宽度，挡车设施没有或不合格，

• 导致伤人、毁物、翻车等事故。

  • 应该采取的防范措施如下：

• 1)斜坡段、转弯处、险路段，应有警示标志，路外侧应设档车

• 设施。

  • 2)转弯处外侧超高横坡不小于5%。

  • 3)可视距离不小于20m。

  • 4)矿区内车速不超过20km/h。

  • 5)线路必须有良好照明。

  • 6)最大纵坡长宜不超过150m。

  • 7)车况要保持良好，刹车、车灯、方向盘、喇叭要灵敏可靠。

  • 8)司机属特殊工种必须持证上岗。

9)运矿车辆禁止乘人。

10)严禁强行超车，在冰雪天气道路较滑时，前后车距不小于

• 40m。

• 11)矿区道路最小曲线半径应按《厂矿道路设计规范》给定的条

• 件选取。

  • 12)在、斜坡段、转弯处等危险路段，倒车时必须要有专人指

• 挥。

  • 13)保持车况良好。

  • 14)车速不能太快，通过道口时要减速了望。

  • 15)禁止违章驾驶。

  • 16)在道口处必须设置警示标志牌。

  • 17)能见度过低、路况恶劣时，不准行车。

  • (3)井下运输中主要危险因素

  • 用电机车牵引矿车运输过程中，可能因设计、施工、维护管理

• 及操作上的缺陷出现车辆伤害事故，主要表现为：

• ① 巷道断面设计宽度不够或未设置躲避硐室，电机车挤伤、

• 撞伤人；

• ② 电机车司机未经培训或技能差或违章驾驶，电机车挤伤、

• 撞伤人；

  • ③ 轨道铺设质量差或损坏，电机车发生掉道，毁物、伤人；

  • ④ 电机车架线高度不够或局部下坠，造成人员触电；

  • ⑤ 行人不按规定行走运输巷道，发生电机车挤伤、撞伤人；

  • ⑥ 运输巷道照明不够，发生电机车伤人事故；

  • ⑦ 车辆由于刹车失灵、信号系统故障可能发生撞车事故。 应该采取以下相应的防范措施：

  • 1)严格执行《金属非金属矿山安全规程》的要求，设置人行

道、安全间隙和有关保护装置；行人的水平运输巷道设置有人行 道、其有效净高度不小于1.90m，机车运输的巷道人行道宽度不小于 0.8m，调车场及人员乘车场两侧人行道均不小于1.0m；

2)电机车各矿车必须采用不能自行脱钩的连接装置；

3)电机车通过风门、巷道口、弯道、道岔和坡度较大的区段， 以及前方有车辆或视线有障碍时，必须减速并发出警告信号；

4)坑内轨道铺设必须按照设计要求进行铺设、保证施工质量， 及时清理掉在轨道上的矿(岩)碴，巷道内有良好的照明，电机车运 行时速度不能超过3m/s；

5)按照规定装车、防止运输过程中物料坠落伤人、严禁载人和 爬车、蹬车；

6)在运输巷道内，人员必须沿人行道行走；在双轨巷道有列车 错车时，人员不应在两轨道之间停留，在调车场内，人员不应横跨 列车；

7)电机车司机的安全操作是电机车安全运行的关键，司机要由 责任心强，身体健康，经过培训考试合格的人员担任；

8)电机车司机不得擅离工作岗位。开车前，必须发出开车信 号。开车时，要集中精力，谨慎操作。司机离开座位时，必须切断 电动机电源，将控制手把取下，保管好，搬紧车闸，但不要关闭车 灯；

9)电机车在正常运行时，必须在列车的前端牵引，只有在调车 和处理事故时才可以顶车；

10)司机在行车时，必须随时注意线路前方有无障碍物，行人或 危险情况，不得将头或身体探出车外。列车通过风门区域时，要发 出声光信号；接近风门、巷道口、弯道、道岔、坡度较大或噪声等 区域，以及前方有车辆或视线有障碍时，必须减低速度和发出警

号；

11)在列车运行前方，任何人发现有碍列车运行的情况时，必须 以矿灯等方式向司机发出紧急停车信号；司机发现有异常情况或信 号时，必须立即停车检查，待故障排除后，方可继续行车；

12)要加强行车管理，安排好机车行驶路线，防止机车撞头和追 尾事故。两机车在同一轨道同方向行驶时，必须保持不小于100m的 距离。在机车运行较多的区段，必须装设信号闭锁装置；

13)除了跟车工外，机车或矿车不准带人。跟车工摘挂钩时，要 与司机配合默契，安全的进行摘挂钩；

14)电机车要定期检修、经常检查，发现隐患，及时处理。电机 车的闸、灯、警铃、连接器、刹车装置和过电流保护装置不正常 的，不得使用。

7.中毒窒息

矿山发生中毒窒息的主要原因为炮烟或通风不良造成的高氮负 氧情况。造成中毒窒息的主要原因为爆破后未及时通风或通风不 畅；爆破后通风时间不足就进入工作面查炮；人员没有按照要求撤 到安全地点，炮烟进入人员避炮巷道导致中毒窒息；通风设计不合 理，使炮烟长时间在作业区域滞留；独头巷道掘进时未设置局部通 风，没有足够的风流稀释炮烟；警戒标志不合理或没有设置警戒标 志，人员意外进入通风不畅、长时间不通风的巷道、硐室等；意外 风流短路，意外进入炮烟污染区并长期停留；发生火灾时，烟流造 成人员中毒窒息。本矿山必须十分重视井下通风工作，确保井下通 风系统合理高效，防范地下开采中出现有毒、有害气体造成的中毒 和窒息事故发生。

为防止井下中毒窒息事故发生，主要采取的预控措施如下： (1)不使用变质、硬化、超期失效的炸药。

• (2)控制一次爆破炸药量，尽可能降低爆破产生炮烟量。

• (3) 装药时装填炮泥长度符合《爆破安全规程》的有关规定，以

• 抑制生成有害气体。

• (4)采掘工作面采用局扇通风，保证有足够的新鲜风流和合适的

• 风速，以尽快将炮烟稀释、吹散，带出工作面。

• (5)放炮时，除警戒人员外，其他人员都要在设置警戒线以外的

• 进风巷道内。

• (6)要注重对井下作业人员的个体防护，个体防护的工具主要是

• 口罩和自救器。作业人员短时间通过较高浓度炮烟时，要用湿毛巾 堵住口鼻并迅速通过。

• (7)放炮后必须达到足够的排烟时间待炮烟吹散、吹净，作业人

• 员方可进入工作面。

  • (8)所有井下作业人员必须熟悉安全出口及避灾线路。

• (9)井巷的分道口必须注明其所在位置及通往地面出口方向的路

• 标。

• (10)报废的井巷和硐室的入口，必须及时封闭，入口处须设有

• 明显标志，不许人员入内。

(11)对井下采场回风井及主回风井进行风速监测，监测井下通 风情况，及时解决矿山通风不畅，风量不够，新鲜风流受到污染等 问题，优化通风系统，保证进行作业场所的通风质量，从而避免井 下中毒窒息事故的发生。

• 8.爆破伤害

井下使用爆破器材及炸药过程中的爆破伤害，主要表现形式概 括起来主要有以下几种：

• (1)爆破震动

• (2)爆破冲击波