摘 要:
关键词:
1、 我国矿山行业概述
矿产资源是自然资源的重要组成部分,是人类社会发展的重要物质基础。我国是一个矿种齐全配套、资源总量丰富的国家,2003年发布的《中国的矿产资源政策白皮书》披露,截止当时我国已发现171种矿产资源,查明资源储量的有158种。
我国20多种矿产资源的探明储量位居世界前列,从探明的总储量来看,我国仅次于美国和俄罗斯,居世界第三位,占全球总储量的12%。我国主要依靠开发本国的矿产资源来保障现代化建设的需要,主要矿产资源的开采情况介绍如下:
1.1煤炭矿山
煤炭是全球最重要的一次能源之一,我国作为煤炭的生产和消费大国,产量由2003年的17.22亿吨增长至2009年的29.73亿吨。根据《BP世界能源统计2011》的统计数字,2010年我国煤炭产量为32.40亿吨,占全球的48.3%,煤炭消费量为1713.5百万吨油当量,占全球的48.2%。截至2010年底,我国煤炭行业已累计建成安全高效的煤矿272处,建成了十个千万吨级的精工煤矿。
图1:2003年-2009年来我国原煤产量
数据来源:国家统计局
我国煤炭资源的特点是:蕴藏量大,但勘探程度低;煤种齐全,但肥瘦不均,优质炼焦用煤和无烟煤储量不多;分布广泛,但不同区域储量悬殊,东少西多,北丰南贫;资源赋存东深西浅,露采煤炭不多,且主要为褐煤;煤层中共伴生矿产多。
1.2 金属矿山
我国的金属矿产资源品种齐全,储量丰富,分布广泛。已探明储量的金属矿产有54种,主要包括铁、锰、铜、铝、铅、锌等。
根据中国冶金工业规划研究院的统计数据,我国铁矿石原矿年产量从2003年的2.6亿吨增加到2009年的8.8亿吨。中国有色金属工业协会的统计数据显示,2010年我国有色金属产量达到3135万吨,连续九年居世界第一,目前我国的铜、铝、铅、锌等有色金属产量和消费量均占世界的三分之一左右,基本满足国民经济发展的需要。
我国金属矿产资源分布广泛,但又相对集中于几个地区,如铁矿主要分布在鞍山-本溪、冀北和山西;部分矿产储量大,质量高,在国际上具有较强竞争力,如钨、锡、铝、锑、稀土等;许多重要矿产质量欠佳,铁、锰、铝、铜等矿产贫矿多;中小型矿床所占比例大,大型、超大型矿床所占比例小。
1.3 非金属资源矿山
我国的非金属矿品种比较齐全,现有探明储量的非金属矿产产地5000多处。大多数非金属矿产资源探明储量丰富,但一些非金属矿产分布不平衡,特别在沿海和经济发达地区,探明储量尚不能满足本地区经济发展和出口创汇资源的需求。
2、 我国矿山安全问题症结
矿山开采的安全问题一直是我国矿山行业尤其是煤矿行业面临的棘手问题,存在着瓦斯、水、火、煤尘、顶板等多种安全生产隐患,其中常见的事故类型包括井下矿瓦斯爆炸事故和露天矿运输交通事故等。
我国矿山安全事故频发的原因主要包括:
- 矿山企业的粗放式开采和经营。面对社会经济发展对矿产资源的巨大需求,矿山企业往往在安全投入不力、基础设施不齐全、管理相对滞后的情况下就冒险进行生产,粗放式的经营模式存在着安全事故隐患。
- 我国安全科技水平低。我国的矿山安全科研力量分散,研发基础设施落后,科研投入严重不足,企业自主创新能力弱,尚未形成完善的煤矿安全科技支撑体系。
- 矿山企业安全投入不足。当前矿山企业经营者安全意识不强,安全投入严重不足,这必然导致矿山开采防灾系统不健全,安全保障水平低,抵御事故灾害的能力差。
- 矿山安全法制建设亟待加强。矿山安全相关法制体系仍然不健全,安全生产相关技术标准和规范急需修订完善。
矿山安全事故的频发,不仅给国家财产和人民生命带来了巨大的损失,也给从业人员造成了很大的心灵创伤。现代矿山安全管理在矿山企业生产经营中将占据越来越重要的地位。
3、 井下矿山安全现状
井下矿山(Underground Mines)的生产开采活动包括七大系统,分别为矿床开拓系统、采矿系统、爆破系统、通风系统、供电系统、提升运输系统和供排水系统。
和露天矿山相比,井下矿山的生产环节更多,作业环境更差,影响安全的因素也更加复杂,每个生产环节的纰漏都有可能造成安全事故的发生。井下矿山安全事故的原因是多样的,技术装备落后,机械化、自动化、信息化程度低是最主要原因之一。井下矿山的环境比较恶劣,这主要体现在井下有瓦斯等易燃易爆气体、环境潮湿、空间狭小、煤尘大、采掘工作面不断推进变更、工作场所分散且距离远、电磁干扰严重、电网电压波动大、无线传输困难、机电设备功率大等方面,这些都给矿井安全生产监控和通信带来了特殊的困难和要求。
井下矿山安全监控系统应具有甲烷、风速、压差、一氧化碳浓度、温度等模拟量检测,亏电状态、设备开停、风筒开关、风门开关、烟雾等开关量检测和累积量检测功能。此外地面的通信技术也难以直接应用于矿井下,目前国内井下矿山仍主要采用有线通信方式,国内外矿井无线通信方式包括漏泄、感应、透地、PHS(小灵通)、CDMA和WiFi通信等。
国务院于2010年要求全国所有井下矿山(包括煤矿和非煤矿山)应强制配备安全避险“六大系统”。“六大系统”的建设完善将构建包括事前灾害预防为主的“防灾”,以事中人员自救、逃生、避险为主的“避灾”和以事后应急救援为主的“减灾”的全过程的安全保障体系,将有效防范事故发生、减少人员伤亡、降低事故危害。
4、 露天矿山安全现状
露天矿山(Opencast Mines)是指采用露天开采方式开采的矿山,露天矿山的开采具有不同于井下矿山的特点包括季节性、变动性、开放性和机动性。开采、运输和排土是露天矿山生产的三大重要环节,其中运输环节是安全事故的多发环节,运输车辆事故占露天矿山全部安全事故的48%,这是汽车运输抵抗恶劣气候能力较低,行驶中盲区较大、视野较窄,操作及维修技术要求较高等因素造成的。露天矿山的运输车辆事故可以分为三类:卡车与卡车相撞,卡车与辅助车辆相撞,以及辅助车辆侧翻。
4.1 卡车与卡车相撞
由于露天矿开采是在敞露的露天环境下进行作业的,受天气环境的影响较大。当开采活动遭遇粉尘、风沙、雪雨、大雾等自然天气时,重型卡车的运输工作往往就会面临较大的障碍。在恶劣的天气情况下,来往车辆视线不佳,还可能产生车辆因天气原因控制不准的现象,这些因素都可能导致卡
车相撞事故的发生。此外,由于露天矿山运输设备多为载重量100t以上的重型车辆,遇突发事件不能及时采取有效的应急措施,一旦发生紧急情况或误操作,造成的相撞事故将极其严重。
4.2 卡车与辅助车辆相撞
由于重型卡车车身高,车厢体积大,有很大一部分区域都在司机的视线范围之外,由此形成了盲区,存在着安全隐患,尤其是在恶劣天气条件下司机视线更差,更容易发生安全事故。解决重型卡车盲区问题是露天矿山安全生产的关键一环。
当两辆重型卡车尾随行驶时,如果后面的卡车试图超车,后车司机无法看到迎面驶来的辅助车辆,造成小车躲闪不及,或者当重型卡车和辅助车辆并行回转时,都容易发生车辆相撞事故。此外,在两个开采水平面之间,运输道路为斜坡道路,在斜坡道上方堆积了大量矿岩,俗称三角体。当辅助车辆行驶在斜坡的一侧,而重型卡车行驶在另一侧时,由于三角体的存在,双方司机都视线受阻,更容易发生事故。
4.3 辅助车辆侧翻
由于露天矿开采境界有限,大型深凹露天矿不断向下延伸,道路崎岖,空间分布复杂,铁路与公路交叉。随着不断的延伸,弯道和斜坡道不断增多,水平路面逐渐减少,这给车辆的行进带来了很大的不便,若超速行驶,常常会增加侧翻事故的发生。
另外,在露天矿遭遇风沙、大雾、雨雪等特殊天气情况时,辅助车辆的正常行驶车速和行驶密度都受到很大限制,由于能见度低,辅助车辆侧翻的发生率也是很高的。
5、 国家致力于提升矿山安全生产水平及所带动的行业机会
5.1 国家重视煤矿和非煤矿山的安全生产问题
国务院设立安全生产委员会,七项主要职责之一即为“研究提出煤炭行业管理中涉及安全生产的法规、重大方针政策和标准,推动指导煤炭行业加强安全管理和科技进步等基础工作,协调解决相关问题”,可见包括煤炭行业在内的矿山行业的安全生产问题得到国务院的高度重视。国家安全生产监督管理总局和国家煤炭安全监察局也制定了一系列规定和政策,致力于提升我国矿山行业的安全生产水平。
2011年开始施行的新版《煤矿安全规程》对井工矿的通风安全监控、煤(岩)与瓦斯防控、防灭火、防治水、井下爆破、机械设备、电气和煤矿救护等方面都做了详细的规定和要求;对露天矿的采剥、运输、排土三环节中的滑坡防治、防治水、防灭火、电气和设备检修等内容作了规定。于2006年开始施行的《金属非金属矿山安全规程》(GB16423-2006)也分别对露天矿山和地下矿山的生产各环节作了安全方面的规定。
国务院于2010年7月19日发布了《关于进一步加强企业安全生产工作的通知》,提出要以煤矿、非煤矿山等行业(领域)为重点,全面加强企业安全生产工作。按照强制推行先进适用的技术装备的要求,“煤矿、非煤矿山要制定和实施生产技术装备标准,安装监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统等技术装备,并于3年之内完成。”“积极推进信息化建设,努力提高企业安全防护水平。” 根据国家煤矿安全监察局2011年8月份公布的数据,全国国有重点煤矿已全部按时限要求完成了除井下紧急避险系统外的其他安全避险系统建设;国有地方煤矿和乡镇煤矿监测监控、压风自救、供水施救和通信联络等四大系统建设已分别完成94.3%和83.8%、人员定位系统分别完成77.2%和51.4%,预计2011年底前全部完成。非煤矿山“六大系统”的建设工作也在有效推进当中。
5.2 矿山安全生产水平的提升要求将带动新的行业机会
矿山安全生产水平的提升主要从“管理、培训和装备”三个要素着手。“管理”是安全生产的核心,“培训”是确保安全管理有效开展的坚实基础,“装备”则是矿山安全生产得以稳定推进、经济效益不断提高的物质保障。坚持管理、培训和装备并重,依靠科学管理逐步提高劳动者素质,进而不断改善矿山安全生产状况,以期达到矿山安全生产形势和生产经济效益的双赢。
国家对矿山安全问题的重视、制定的相关规定和推广的政策,将为矿山安全的周边行业带来广阔的行业机会。我国产业政策支持矿山企业积极推进勘探和生产技术改造,配套安装先进的生产设备,并引入信息化和数字化的检测和控制手段,提高“数字化矿山”水平。研发和生产矿山安全生产、安全监测、安全防控等相关设备或系统的行业预计将迎来高速的发展时期。
为建立安全生产设施的长效投入机制,2004年经国务院批准建立煤炭生产企业单独提取安全费用制度,财政部、发展改革委、国家煤矿安全监察局联合印发了《煤炭生产安全费用提取和使用管理办法》,对煤矿生产安全费用的提取作了详细的规定,针对不同规模和类型的煤矿分别要求提取每吨2-10元的安全费用;按照平均值6元计算,国内仅煤矿安全费用即可达到180亿元的总规模,相关矿山安全检测和防控产品预计将拥有非常广阔的发展前景。