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1、安全工程毕业论文：XXX铜矿冒顶片帮事故分析及安全措施昆明冶金高等专科学校2010届毕业设计毕业设计题目：XXX铜矿冒顶片帮事故分析及安全措施学院：专业：班级：姓名：学号：指导教师：提交日期：2010年06月13XXX铜矿冒顶片帮事故分析及安全措施 目XXX要 :词言第一章采场及采矿情况简介.1.1矿体特征1.2矿体及其顶底板岩石稳固性.1.3开采矿岩的物理力学性质.1.4矿体及上下盘岩石1.5采矿方法1.6井巷掘进1.6.1平巷掘进1.6.2天井掘进1.7.1矿柱回采1.7.2采场地压管理12第二章冒顶片帮事故事故树分析142冒顶片帮事故树图录铜矿冒顶片帮事故分析及安全措施44 关56889
2、910111212121214T 142.2计算事故树最小割集152.3判定各基本事件的结构重要度152.4预防冒顶片帮事故发生的措施 15第三章典型冒顶片帮事故案例分析173事故经过：173.2事故原因：183.3防范防护措施 183.4事故性质：责任事故183.5事故责任划分18第四章预先危险性分析法分析采矿作业中存在的冒顶片帮危险有害因素204.1环境客观因素204.1.1地质情况变化，自然条件不好 204.1.2地压活动的影响204.2生产组织管理方面 21421采矿方法选择不合理，顶板管理方法不当 212422作业人员疏忽大意，检查不周 214.2.3处理浮石操作方法不当22424冒
3、险作业，人员管理跟不上 22第五章安全对策及预防措施255根据矿床地质条件，合理选择采矿方法和采场布置。255.2减少爆破对巷道稳定性的影响。255.3按照安全技术操作规程作业，建立正常的生产秩序和作业制度，加强职工安全 技术教育、培训，提高职工安全防范意识和技术水平。265.4加强采场顶板观察、检查，加强顶板管理，重视巷道的支护与维修工作。.275.5科学合理地布置巷道及采场的位置、规格、形状和结构285.6加强顶板管理，提高顶板管理的技术水平 295.7做好顶板的鉴定与分级管理工作 295.8及时处理采空区305.9加强对顶板浮石的检查与处理 305.10注意观测顶板冒落预兆，防止发生大面
4、积冒顶事故。31第六章冒顶事故时的自救和互救346采面冒顶时的避灾自救措施 346.2营救被冒顶埋压遇险人员的措施 356.3独头巷道迎头冒顶被堵人员避灾自救措施 35结语 ： 37 致谢：38参考文献：39XXX铜矿冒顶片帮事故分析及安全措施XXX铜矿冒顶片帮事故分析及安全措施昆明冶金高等专科学校云南昆明650033摘要：随着现代工业的迅速发展，对金属矿石的需求量不断增大，开采深度逐渐加大， 露天矿山可能陆续转为地下开采，而地下矿山也要向深部矿床伸展。因此，地下开采比重 可能逐渐增大。在我国，地下开采铁矿石的比重约为IO ,有色金属矿石占2/3。这就意 味着，井巷掘进工作量将会越来越大，伤亡
5、事故发生的可能性也会增加。要大幅度降低矿 山伤亡事故，实现矿山安全状况的根本好转，必须切实抓好地下矿山的安全工作。近年來，随着安全技术措施和组织措施的加强，安全系统工程等先进安全管理手段的推 广应用，地下矿山伤亡事故逐渐降低但值得注意的是：伤亡事故的类别结构发生了变化, 根据多年来冶金矿石的事故资料分析知，爆破事故、冒顶片帮事故、车辆伤害和坠落事故 是冶金矿山四类主要事故灾害。由于近年来爆破安全技术和安全爆破器材的飞速发展，爆 破安全规程的贯彻执行，一次点火法的全面推广，从一定程度上降低了爆破事故的发生。 另外，无起爆药雷管的研究成功，将使爆破作业的安全性达到新的高度。还有抗杂散电流 的雷管和
6、电磁感应电起爆系统的研究成功，增加了爆破作业，特别是在矿山地下开挖中的 安全性，从而避免了许多因杂散电流而引起的爆破事故。因此，爆破事故在冶金矿山主要 事故灾害中的地4位已不是第一位。而车辆伤害和坠落事故也由于近年来加强了对职工进行遵章守纪教育和 不断提高操作技术水平，加强设备的维护检修等措施，使事故率有所下降。冒顶片帮事故 则成为冶金矿山地下开采中的一个突出问题。据统计，我国冶金矿山冒顶片帮事故约占矿 山各类事故总和的3040%。冒顶片帮事故多发于机器伤害，坠井，跑矿，放炮、车辆 伤害，触电事故。例如，某公司1971年1986年共发生工伤事故309()起，死亡29人， 重伤142人，轻伤29
7、65人次。其中冒顶片帮事故死亡9人，占引，重伤40人，占28.2%, 轻伤278人，占9. 4 %,它是各类事故中死亡，重伤人数最多，危害最大的事故。从 以上的数据分析知，冒顶片帮引起的伤亡事故，在冶金矿山伤亡事故中占很大的比重。开 展防止冒顶片帮事故的对策研究，对大幅度降低矿山伤亡事故，减少经济损失，具有重大 意义。关键词：冒顶片帮顶板事故措施5XXX铜矿冒顶片帮事故分析及安全措施引 言在开采地下冶金矿山存在的危险有害因素当中，冒顶片帮事故则成为一个突出问 题。矿井、隧道、涵洞开挖、衬砌过程中因开挖或支护不当，顶部或侧壁大面积垮塌造成伤害 的事故。工作面、侧壁坍塌称为片帮，顶部垮落称为冒顶，
8、二者常同时发生。片帮，指矿井作业面、巷道侧壁在矿山压力作用下变形，破坏而脱落的现象。冒顶事故一般都发生在地质条件有变化的地点，如小断层、岩石裂隙发育且易离层的工作 面。一般来讲，冒顶范围较大，基本在巷道成巷部分，大多发生在掘进施工期间，且瞬间发 生，随机性很大，使人防不胜防。矿山的顶板岩体冒落事故，依其冒顶片帮的范围和伤亡人数，一般可分为大冒顶、局部冒 顶、松石冒落三种。大冒顶通常发生在属沉岩矿种开采的矿山，冶金矿山较少发生。局部冒 顶和松石冒落，并统称冒顶事故。这类冒顶事故多发生在以下几种情况：在顶板比较破碎的工作面；在岩层层理、节理、断 层比较发育易离层的工作面；在矿井、超深矿井、爆破通风
9、后排除工作不当的工作面。冒顶事故的发生，一般与矿山地质条件、生产技术和组织管理等6多方面因素有关。按事故分类统计资料，属于生产组织管理方面的原因占45.6%,属于物 质技术方面的原因占44.2%,属于冒险作业等因素引起的事故仅占10.2%。本论文以控制好XXX铜矿冒顶片帮事故为冃的，用事故树和典型事故分析以及预先危险 性分析法对采场巷道各类井等分析识别冒顶片帮可能发生的原因，根据实际情况和参考依据 提出了相应的安全预防措施。7XXX铜矿冒顶片帮事故分析及安全措施第一章采场及采矿情况简介1矿体特征目前矿山生产开釆的矿体由落雪组白云岩的主矿体、板岩矿体、飘带矿体三部份组成。（一）、主矿体XXX矿床
10、的主要矿体赋存于落雪组青灰色、灰白色白云色岩中，岩石较为稳固，但节理 发育。矿化以斑铜矿浸染状一星点状一斑点状为主，同时包含黄铜矿的星点状一斑点状矿化。 矿体矿化稳定、均匀、构造不发育、无空洞、不含夹石；但矿体边界复杂多变，下盘与围岩 呈犬牙交错状接触，东部渐变过渡。上盘与FL4呈断层接触，西部与因民组紫色层呈不整 合接触。（二）、板岩矿体板岩矿体主要赋存于鹅头厂组黑色碳质板岩、白云岩互层，岩石较为破碎，稳固性差，且 构造复杂；部分赋存于落雪组青灰色白云岩中，岩石稳固性较好，但节理发育。矿化以黄铜 矿斑点状一细脉状为主，同时包括黄铜矿浸染状一星点状矿化。矿体形态复杂，分支复合现 象明显，厚度不
11、稳定，矿体内部构造发育，矿化不均匀，内部存在空洞，且夹石含量大。与 上盘围岩呈渐变过渡。（三）、飘带矿体8第一章采场及采矿情况简介飘带矿体均赋存于落雪组青灰色、灰白色白云岩中，岩石稳固，为浸染状、星点状的斑铜 矿矿化，矿化效差。矿体层位、矿化带较稳定，但因矿化效差，品位较低，常介于表内与表 外之I可，变化不定。1.2矿体及其顶底板岩石稳固性目前开采的矿体具有二种不同类型的含矿岩性组合及比较复杂的构造情况，因此其矿体顶 底板的情况各具特点。（一）、主矿体与飘带矿体整个矿体及其下盘围岩均属稳定性较好的白云岩，在工程施工时，除遇到断层或破碎带需 要支护外，一般不进行支护。上盘围岩为因民组白云岩互层，
12、属中等稳固不稳固，工程进 入时必须采用必要的支护。（二）、板岩矿体矿体及其上、下盘围岩大部份属碳质板岩、白云岩互层，较为松散破碎，属不稳固。局部 矿体及其下盘围岩为落雪组白云岩，有较好的稳固性。1.3开采矿岩的物理力学性质1、强度：白云岩的压力为7003900kg/cm2,大部份在20003000 kg/cm2之间，板岩压 力为750 kg/cm2,吸水率为0.012.17%。2、松散系数：氧化矿1.86,混合矿1.93,硫化矿1.82,9XXX铜矿冒顶片帮事故分析及安全措施三者平均1.90。3、硬度：青灰色白云岩f=68,碳质板岩f=2-4,紫色板岩f=46,砂岩仁8-10,白云岩 板岩互层
13、f=24。4、体重：矿石体重2.7t/m3,废石体重2.6t/m3；松散矿石体重1.62t/m3,松散废石体重 1.55t/m3o1.4矿体及上下盘岩石XXX矿床由三种不同含矿岩性组成，其构造比较复杂，矿体上下盘岩性不同。1）主矿体为硅质白云岩型矿体，含矿岩性及下盘围岩为青灰色白云岩，属中等稳固。上 盘圉岩为紫色板岩白云岩互层，屈中等稳固不稳固。矿体下盘为FL3断层，断层含110m 的碳质板岩破碎带，不稳固，矿体上盘为FL4断层，局部含0.12m的碳质板岩破碎带， 不稳固。工程进入矿体时一般不需要支护，进入上下盘围岩时，遇到断层或破碎带需支护。2）飘带矿体含矿岩性为砂泥质白云岩或褪色白云岩，属
14、中等稳固。下盘围岩为青灰色白 云岩，属中等稳固。上盘围岩为紫色板岩白云岩互层，属中等稳固不稳固。工程进入矿体时一般不需要支护，进入上下盘围岩时，遇到断层或破碎带需支护。3）板岩矿体含矿岩性及上下盘围岩均为碳质板岩白云岩互层，10第一章采场及采矿情况简介属不稳固。工程进入时均需支护。1.5采矿方法XXX铜矿的采矿方法是崩落法，最初采用的是有底柱分段崩落法和浅孔留矿法，现采矿 方法主要有阶段崩落法、有底柱分段崩落法和浅孔留矿法，其中主矿体、飘带矿厚大部分采 用阶段崩落振动出矿工艺，边角部分采有底柱分段崩落法；板岩矿厚大部分采用阶段自然崩 落法，边角部分采用有底柱分段崩落法；边角薄小矿体采用浅孔留矿
15、法。根据深部矿体赋存状况及开采技术条件选择采矿方法如下：1）XXX铜矿主矿体和飘带矿，满足矿体完整，边界整齐，厚度大于20m的部分可选用底 柱振机出矿阶段崩落法。矿岩属中等稳固。2）XXX铜矿主矿体、飘带矿、板岩矿，满足厚度在1020m的部分可选用底柱电耙出矿 分段崩落法。矿石性质稳固或不稳固。3）XXX铜矿主矿体、飘带矿、板岩矿，厚度在8m以下的部分可选用浅孔留矿电耙出矿 法。矿石与围岩中等稳固以上。十四、十五中段的主要采矿方法选用阶段有底部结构深孔强制崩落法。主矿体采用阶段强制崩落振动出矿方法；板岩矿采用分段（或阶段）自然崩落或深孔强制崩落振动出矿或电耙 出矿方法；飘带矿釆用分段浅孔留矿、深孔强制崩落电耙出矿方法。边角矿体采用分段浅孔 留矿电耙出矿方法。这些工艺在XXX铜矿这11XXX铜矿冒顶片帮事故分析及安全措施些年的实
