采礦作業(yè)粉塵危害防護技術調查與研究

陶發(fā)玉

（金川集團股份有限公司龍首礦，甘肅金昌 737100）

在礦山開采生產(chǎn)過程中，采用機械化作業(yè)方式減輕了作業(yè)人員的勞動強度，但受采礦作業(yè)工藝特點的限制，目前礦用機械設備生產(chǎn)運行過程還達不到密閉化條件，對采礦作業(yè)場所存在的粉塵危害因素和危害程度進行調查分析，探索研究降塵工程技術、控制粉塵危害、改善作業(yè)場所環(huán)境迫在眉睫。

1 井下作業(yè)人員工作情況調查

研究對象主要工作場所有掘進系統(tǒng)、采礦系統(tǒng)、井下運輸及破碎系統(tǒng)等采礦工程部分和井下排水排泥系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、井下供電系統(tǒng)、設備維修等輔助工程系統(tǒng)。作業(yè)人員采用四班三運轉工作制度，每班工作時間為8 h，年工作330 d。作業(yè)人員的崗位設置和作業(yè)方式見表1。

表1 井下作業(yè)人員崗位情況

主要采礦工藝：采用機械化盤區(qū)進路膠結充填采礦法開采，掘進工程選用天井掘進工作臺配備上向式鑿巖機，采取局部爆破工藝，人工裝填炸藥，爆破工采用遠距離電起爆的爆破工藝，爆破后強制通風30 min。出碴選用電動裝巖機裝入礦車后由主、副井提升至地表渣場儲存?；夭煞侄畏謱舆M行，采用液壓雙機鑿巖臺車打孔，非電導爆管起爆。盤區(qū)內分采區(qū)，采區(qū)內分進路，各采礦工序在進路內平行作業(yè)。進路間采用間隔方式回采。出礦使用柴油鏟運機，將礦石由進路掌子頭搬運到盤區(qū)礦石溜井。盤區(qū)內新鮮風流由分層聯(lián)絡道進入，經(jīng)過分層道，從進路天井排往上部的回風道。礦石提升運輸系統(tǒng)采用膠帶斜井開拓，無軌卡車運輸，集中破碎方式［1］。

2 作業(yè)場所粉塵危害及其接觸水平分析

對近年來井下各工種作業(yè)人員作業(yè)場所粉塵危害日常監(jiān)測及定期檢測進行調查統(tǒng)計和分析，具體情況如下：

1.鑿巖車操作工操作鑿巖臺車進行鑿巖工作為定崗作業(yè)，作業(yè)場所總塵和呼塵時間加權平均允許濃度檢測結果均超標。

2.爆破工在爆破后強制通風30 min清場過程為定崗作業(yè)，作業(yè)場所總塵和呼塵時間加權平均允許濃度檢測結果均未超標。

3.柴油鏟運機操作工在操作柴油鏟運機鏟運礦石為定崗作業(yè)，作業(yè)場所總塵時間加權平均允許濃度檢測結果超標，呼塵合格。

4.廢石給礦機操作工操作廢石振動給礦機卸礦為定崗作業(yè)，作業(yè)場所總塵和呼塵時間加權平均允許濃度檢測結果均未超標。

5.廢石運輸電車操作工操作廢石運輸電車為定崗作業(yè)，作業(yè)場所總塵和呼塵時間加權平均允許濃度檢測結果均未超標。

6.設備維修工在維修硐室內操作電焊機為定崗作業(yè)，接觸到的電焊煙塵時間加權平均允許濃度檢測結果未超標

7.井下運輸皮帶巡檢工為巡檢作業(yè)，接觸到的總塵和呼塵時間加權平均允許濃度檢測結果均超標。

8.放礦工在礦石卸載站操作振動放礦機為定崗作業(yè)，作業(yè)場所總塵和呼塵時間加權平均允許濃度檢測結果均超標。

9.礦石運輸電車操作工駕駛礦石運輸電車運輸?shù)V石定崗作業(yè)，作業(yè)場所總塵和呼塵時間加權平均允許濃度檢測結果均超標。

10.破碎工巡檢破碎站破碎機，接觸到的總塵和呼塵時間加權平均允許濃度檢測結果均超標。

作業(yè)場所粉塵危害接觸情況見表2，作業(yè)現(xiàn)場粉塵時間加權平均允許濃度檢測結果見表3，粉塵危害接觸水平分析結果見表4。

表2 作業(yè)場所粉塵危害接觸情況表

表3 作業(yè)現(xiàn)場粉塵時間加權平均允許濃度檢測結果

表4 粉塵危害接觸水平分析結果

3 粉塵危害防護技術措施研究

粉塵危害能否引起職業(yè)性損傷，取決于3個因素：作業(yè)人員、粉塵濃度、粉塵作用條件。只有三者同時存在才能引起職業(yè)性損傷。主要體現(xiàn)為以下兩個方面：

1.有接觸粉塵機會。如果作業(yè)環(huán)境粉塵濃度嚴重超標，但作業(yè)人員不需要到此環(huán)境中作業(yè)，沒有接觸粉塵機會，也就不會產(chǎn)生職業(yè)性損傷。

2.粉塵接觸量。粉塵接觸量與作業(yè)環(huán)境中的粉塵濃度、接觸時間有關，粉塵濃度越高，接觸時間越長，粉塵造成的危害就越大，導致職業(yè)性損傷的可能性也就越大。

針對前述粉塵危害情況的調查研究，從作業(yè)現(xiàn)場粉塵時間加權平均允許濃度檢測結果顯示，由于采礦作業(yè)工藝的特殊性，無法實行密閉法作業(yè)。盡管研究對象采用目前國際、國內較先進的機械化采礦作業(yè)方式，但在鑿巖、鏟運、皮帶運輸、放礦、破碎等作業(yè)場所，粉塵濃度仍然可能超過國家標準限值要求。為了預防職業(yè)病發(fā)生，保護礦山職工安全與健康，井下采礦作業(yè)場所采取以下防護技術措施：

首先改善井下通風條件是降低作業(yè)場所粉塵濃度最有效的防護措施。采用兩翼進風，回風井出風的壓抽聯(lián)合式通風方式，是一種風量容易控制且損失少較成功的通風方式。

研究對象的礦山通風系統(tǒng)是在井下各主要通風平巷設分配風量和增加通風動能的一級機站，在地表設引導風流和克服回風側通風阻力的二級機站。新鮮風由主風井、副井進入，再經(jīng)過采區(qū)兩端進風井進入采場。污風由采區(qū)回風天井到回風平巷，通過主回風井排到地表。

各級風機站采用遠程集中控制，配備通風防塵檢測儀器和設備，在生產(chǎn)過程中定期進行風流效果的跟蹤和檢測，根據(jù)風量、風壓監(jiān)測結果，控制風機開停。另外，在采場內根據(jù)風量和風壓分配情況，選用相應輔扇進行輔助通風。在貫穿風流不能到達的工作面和通風難以控制或風阻較大的開拓、采準、切割掘進等地方采用局扇來進行局部通風，保證礦井的通風效果良好。

為保證坑內通風風流的暢通，使新鮮風流到達各需風地點，在需要控制風流的地方架設風門或調節(jié)風門等通風構筑物。對廢棄的巷道及時封閉，減少礦井漏風。

除此以外，在控制好通風效果的基礎上，采取以下措施進行降塵處理和作業(yè)管理：

1.采掘作業(yè)面鑿巖打孔工作采取濕式作業(yè)，鑿巖臺車自帶輸水管路對鉆頭進行降溫除塵，降低鉆孔作業(yè)時產(chǎn)生的粉塵。在掘進過程中采取噴霧灑水降塵方式降低粉塵對人體健康的影響。

2.爆破后強制通風30 min待炮煙擴散完全后，人員方可進入爆破區(qū)檢查，減少炮煙中粉塵對作業(yè)人員健康的影響。

3.在運輸過程中向地面進行灑水除塵作業(yè)。在礦石、廢石卸礦站及其它粉塵多的地方采用噴霧灑水來降塵。

4.對于礦石使用皮帶輸送機輸送過程中盡量降低物料轉運的落差，并在皮帶輸送機上方加裝防塵密閉罩加強密閉，密閉罩下設置密閉導料槽，減少粉塵向外逸散。

5.破碎機進料口和轉載膠帶受料點及尾部設吸風點，破碎機及底部轉載皮帶對應設置除塵系統(tǒng)。在皮帶轉運點設圓錐型噴嘴，噴霧加濕礦石，減少粉塵的散發(fā)。

6.及時公布現(xiàn)場檢測結果，為檢測結果超標崗位作業(yè)人員配備個人防護用品并保證其防護效果，制定《勞動（職業(yè)?。┓雷o用品管理制度》，規(guī)定防護用品配備原則、防護用品佩戴及使用要求，加強教育培訓并督促作業(yè)人員正確使用個體防護用品。

4 結 論

1.實踐調查分析結果表明，由于采礦工藝的特殊性，無法實行密閉法作業(yè)，鑿巖、鏟運、皮帶運輸、放礦、破碎等機械化采礦作業(yè)場所，粉塵濃度可能超過國家標準限值要求。

2.在礦山機械化采礦工藝生產(chǎn)過程中，探索研究礦山通風系統(tǒng)，改善井下通風條件，對粉塵危害控制的效果顯著；其次，采用灑水或噴霧抑塵、產(chǎn)塵點集中收塵以及濕式作業(yè)等降塵技術，可以有效降低作業(yè)場所的粉塵濃度；此外，加強職業(yè)病危害防護教育培訓、提高作業(yè)人員個體防護意識，也可以有效降低粉塵對作業(yè)人員的傷害，預防職業(yè)病的發(fā)生，保護礦山職工安全與健康。