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矿工安全意识较低是出现安全问题的重要原因,由于矿工对安全生产的疏忽,使得在实际操作中,矿工面临危险时显得不知所措,造成不必要的伤害。而煤矿企业的事后培训和教育已经是“于事无补”了。
(二)现场组织和管理混乱
由于煤矿采矿工程的复杂性和多变性,加上工程现场配备的人员不足,使得现场的管理经常出现混乱,管理人员的执行力不够,不利于煤矿采矿工程的安全管理工作的开展。
二、安全管理在煤矿采矿工程中的特殊性
(一)造成的后果严重,损失较大
虽然很多煤矿企业逐渐意识到了安全管理的重要性,也进行了积极的宣传和教育,并在工程现场悬挂“安全第一,管理第一”的横幅来提醒现场工作人员,但是在实际操作中,仍然出现管理不当的问题,使得安全事故层出不穷,给煤矿企业带来了巨大的经济损失,甚至出现人员伤亡的重大事故,影响企业的经济效益,不利于社会的稳定。
(二)现场管理难度大
煤矿采矿工程的现场管理相比于其他行业的管理难度较大。这是因为安全事故的发生原因是多种多样的,从大的方面来说有人和物两个方面,如果进行细分,会发现安全事故的诱发因素是数不胜数的,煤矿采矿工程的难以预知性主要和自然环境和地质条件有很大的关系,这就使得在制定安全应急措施时很难全面的考虑到各个方面,只能抓住安全关键进行应对。
(三)一线工人文化水平普遍较低,技术员工流失率较高
煤炭行业的共有特征一方面是对现场工人的文化要求比较低,他们需要很多能够吃苦耐劳的工人,对于文化素养方面要求不高,这就使得有些没有做过煤矿采矿工作或者是对煤矿采矿的具体工作缺乏正确认知的人加入到采矿大军中,长期下来,煤矿采矿现场工人的素质水平良莠不齐,不利于煤矿采矿工程的顺利进行;另一方面是采矿专业人员的流失率比较高,由于煤矿采矿工作本身就比较辛苦劳累,一些有专业技能的员工不愿意留在采矿现场进行作业,使得技术工人大量流失。
三、安全管理在煤矿采矿工程的具体应用探究
(一)加大安全设施和技术的资金支持
为了实现煤矿采矿工程的安全生产,企业务必要加大技术的投入,研发和引进一些先进的高科技技术,对矿井进行改造规划,设计安全的矿下工作环境。具体来说,首先要完善矿井的设施和装备,从而为之后的技术改进奠定基础;其次,对煤矿采矿技术进行改进和创新,大胆运用新技术,并且在多个采矿工作现场进行试点,保证新技术的推广和使用,增加煤矿采矿工作的安全系数,使得煤矿采矿的安全管理能够更有效率;另外,要对煤矿采矿工程进行科学合理的检测,根据实际的采矿情况来构建一个完整的监控体系,监控的内容包括了煤矿采矿所需要的各种设备、技术参数等等,从而尽可能地避免因为机器设备出现问题而造成的安全事故的出现。
(二)加强安全宣传,规范操作行为
(1)很多煤矿采矿安全事故的发生都是因为人员的疏忽大意,一方面是管理人员对安全管理的不重视,另一方面是现场一线工人在进行操作时过于大意和随意,没有严格按照安全准则上的要求进行操作。因此,煤矿企业务必要增强工作人员的安全意识,使得煤矿采矿人员能在工作的过程中将安全放在第一位,时刻谨记“安全第一”的理念。煤矿企业可以在内部树立具有企业特色的安全文化理念,同时在企业中创设一种安全的氛围,使得员工的安全意识能够在潜移默化中得到强化;还有就是要将安全宣传工作深入到基层,构建系统的安全宣传机制,保证安全知识的普及。总的来说,企业要深入贯彻本质性安全生产机制,制定有效地安全应急措施,提高企业管理人员和一线员工自我控制和自我营救的技能。
(2)煤矿企业要规范现场人员的操作,要根据本企业的具体情况,制定相应的安全管理办法和规则,让安全生产操作有明确和完善的标准,有效地管理员工的安全操作行为。
(三)建立安全责任制,明确个人责任
在煤矿采矿过程中一旦出现了安全事故,便会有人推脱责任,不愿意也不敢承担责任。为了明确各方的责任,减少事故中推脱卸责的现象,煤矿企业务必要建立和完善安全责任制,将工程的责任进行层层分解,使得每个人都有安全的指标。为了更好地落实安全责任制,企业需要和员工签订相应的责任书,保证了安全责任制的有效实施,使得每个人的责任能够更加清晰,因为所有人都承担着自己的责任,因此企业员工在平时的工作中也会注意自己的操作是否规范、正确,从而真正地做好安全管理工作。
(四)采取有效地激励机制
为了改善技术工人流失率高的情况,煤矿企业务必要采取有效的激励机制,通过物质激励和精神激励来留住优秀的技术人员。例如,现在有的企业会以良好的晋升渠道来吸引和留住员工,那么煤矿采矿企业也可以进行借鉴,从而降低流失率。
1.1安全意识淡薄
上至安全监督机构,下至矿山一线职工,对安全生产的认识并不深刻。而矿山职工大多综合素质不高,加之缺乏针对性的培训,员工自我保护能力和意识均达不到较高水平。这是安全事故发生最根本的原因。
1.2现场管理混乱
矿山作业现场环境恶劣,危险系数大,有效的防爆、防灾设备至关重要。但一些矿山在应急设备方面并不达标,下井人员都未能按要求随身携带自救设备。事故发生时,工人若不能有效地自我保护,选择正确的逃生路线,往往会使事态的发展更为严重。
1.3防护措施缺乏针对性
据调查,在过去十年里,将近80%的重、特大事故是由违反劳动纪律或操作规程造成的,这就对安全管理的执行力提出了质疑。在一定程度上,矿井越深,其危险性越大,相关部门特别是领导阶层人员应该实时严把安全关,将安全管理落实到位。
2采矿技术安全管理策略讨论
2.1规范采矿技术管理计划
任何一项有条不紊的生产进程都离不开合理的计划,在综合考虑国家政策、市场需求和矿山长远规划的基础上,建立完善的计划是提高矿山生产效率,健全安全管理机制的首要措施。1)编制采矿技术安全管理计划应当遵循相应原则,在认真学习、贯彻落实国家和行业相关规范政策的基础上,以充分降低矿石损失、最大限度地回收矿产资源为前提,充分发挥矿山现有生产能力,发掘新的技术工艺,引进新技术,以求更高的生产力。2)在编制技术计划的基础阶段,妥善准备所需资料,例如矿山采矿设计规模和核定产量数据,包括中段分层平面图、矿体投影图、采场矿量以及开拓、运输、通风系统等信息。3)编制的采矿计划文字部分,应当包括上年度采矿的预计情况和与此相对比的执行情况、在此期间发生的重大举措、技术改良、本年度预计采矿计划和任务特点与依据。
2.2加强对采场技术的管理策略
一方面,采矿生产的各级人员应该协调配合,学习新技术、新工艺,各部门相互配合,达到高效、低能、安全的采矿要求,合力达成安全生产的要求。另一方面,采矿现场需要建立完善的验收制度,根据采矿方法的不同,设定不同的验收标准。采场验收应分产前、产后阶段性验收,做到技术无失误,验收无遗漏。在矿山主体范围妥善安置的基础上,残留、零星的回收矿也应该作为采矿产量指标的一部分,纳入矿山生产的正常管理。在遵循“安全第一,预防为主”的安全生产原则的基础上,除了要将回收采场的边界明确示意,还要请地测部门进行定期的实测填图,以利于生产技术的实际指挥。
2.3做好采矿行业人员的安全教育工作
人是活动中最重要的因素,做好采矿人员的安全教育工作无异于是安全管理措施的重中之重。首先,加强矿山作业人员安全意识的培训。由企业组织各个部门,学习国家政策、安全条例、技术规程等等,使各个岗位的人员对采矿事业拥有宏观概念,具备一定的安全技术管理知识水平。其次,对特殊工种的教育培训要尤为着重。在矿山操作中,起重、放炮、绞车司机等等危险性和技术性相对较高的工作是安全生产的关键环节。企业必须对特殊工种人员进行系统的培训、测试和定期考评,严格执行持证上岗的机制,严防特殊工种的失误而导致的安全事故。然后,做好对各个岗位人员的安全检查工作。对于采矿这种安全受所多重因素影响的技术,管理人员有必要将各阶层人员的工作职责和安全职责详尽、细化地交待清楚。明确各部门乃至各岗位需要遵守和监督的责任,是将安全隐患降到最低的有力方式。再者,利用事故教训建立典型的经验教育。采矿安全是需人人维护的有机生命体,模范带头作用和反面教材的警示作用同等重要。这就需要管理人员在日常工作中多深入到基层一线采掘作业人员当中,以身边的具体实例对其他人员进行教育,用积极向上的观点带动采矿的安全生产。最后,强调按照规范流程操作尤为重要。对于一线采矿人员,按照规范操作是安全生产最切实的保障。设备机具均需按照正确的使用方法和操作步骤使用,矿山的作业量应该不超过核定的技术指标,规范安全的作业意识要深入到每个岗位人员中。总之,安全生产的主体是人,只有在“人人当心,人人用心”的工作氛围中,矿山采矿的安全管理才有资可谈。
的前提条件,我国的煤矿企业众多,分布广泛,其规模与大小都存在着较大的差异,目前的规章制度只能够把握整个煤矿行业,漏洞严重。由于相关规章制度的缺乏,很多煤矿企业的管理工作混乱,违规操作严重,这也是导致安全事故频发的主要原因。此外,部分煤矿在采矿管理方面尚有诸多问题亟待整改。比如,企业安全生产管理机构尚未健全、安全管理人员数量不足;岗位责任制未得到有效落实;生产矿井证照不全或过期;部分矿井存在私挖滥采现象、超层越界开采、以探代采、超核准范围和核定人员组织生产建设等非法违法违规行为;更有甚者将矿井非法挂靠、层层转包,一矿多井等现象依然存在;有的矿井为偷税漏税,存在“两套图、两本账”等弄虚作假,蓄意逃避监管等行为。这些问题若不及时整改,很有可能引发更大的管理漏洞。
1.2缺乏专业技术人才
煤矿开采对于开采人员的综合技术水平要求很高,就现阶段来看,我国很多煤矿企业,尤其是中小型煤矿企业都存在着专业技术人才缺乏的问题,矿工综合素质水平普遍不高,知识水平扎实的技术人才不仅能够保证煤矿开采进程的正常进行,也能够降低安全风险的发生率。但是由于缺乏专业性技术人才,就导致很多采矿技术无法得到科学的使用。
1.3管理人员只看中眼前利益,影响了新技术的推广
今年以来,受全国煤炭产量过剩,供需矛盾加大和煤炭价格大幅下滑的影响,煤矿生存压力越来越大,部分煤矿减少安全设施投入,消减安全管理人员,安全设备,运转不正常,对安全生产埋下了隐患。煤矿生产者的根本目的就是为了获取到经济效益,煤矿行业属于典型的高危行业,不仅安全事故发生率高,还需要投入大量的资金,经过长时间后才能够收回成本,如果企业资金投入不足,资金量就很容易出现断裂。在这种因素的影响下,很多煤矿经营者不愿意冒风险引进新技术,依然使用现在的技术,他们只看重眼前利益,不愿意花费资金来研发新技术,这就在一定程度上影响着新技术的推广,采矿效率一直难以得到提升。
2促进煤矿安全与采矿技术发展的对策
2.1完善规章制度,促进采矿技术的规范化发展
在未来阶段下,需要根据煤矿资源的开采要求建立好科学完善的规章制度,明确企业的工作目标与工作流程,让管理人员与工作人员可以全面的了解自己的工作任务与工作方式。在确定好任务与方式之后,即可将责任落实到每一个人身上,只有实施该种制度,才能够促进新型技术的规范化使用。只有做到这一点,大家共同配合才能够在保障工作效率的同时促进采矿技术的规范性发展。
2.2加强培训,提升矿工的综合素质
综合素质过硬的人才是保障企业可持续发展的重要保证,煤矿安全与采矿技术的应用发展与技术人才有着密切的关系,基于此,煤矿企业必须要定期对技术人员开展培训工作,提升他们的技术水平与责任意识。还要注意到,矿工是煤矿开采工作的实施者,他们从事的工作重复、繁琐,虽然他们对自己的工作熟练,但是其工作都是体力活,为了激发出他们工作的积极性与主动性,企业需要加强对矿工的培训,将理论与实践进行有机结合,让矿工能够不断的掌握新知识与新技术,从而不断的提升企业生产效率。只有打造一支综合水平过硬的队伍,才能够为煤矿企业的高效生产奠定好坚实的基础。
2.3加强创新,不断研发新技术
为了避免煤矿管理者只注重短期利益导致煤矿安全与采矿技术受到限制的问题,政府可以制定好一系列的鼓励措施,让他们可以积极的去创新,引导他们发展新型安全与采矿技术。煤矿企业与其他行业一样,科学技术是第一生产力,虽然新技术的研发复杂、艰难,也会耗费大量的人力、物力和财力,可是,一旦新技术在生产工作中得到使用,就可以为企业带来很好的价值。在传统模式下,政府主要采用技术产权保护、研发补贴等方式来鼓励企业开展技术创新,这对于促进新技术的发展起到了很好的效果,但是,这些政策主要针对一些新型企业,并未制定与煤矿企业相关的法律,这也是制约煤矿安全与采矿新技术发展的重要原因,为了解决这一问题,政府需要根据煤矿企业的生产经营特征制定出相应的鼓励措施,这样,煤矿企业既能够研究新技术,也可以享受到政府的优惠政策,这对于企业的安全生产与长远发展都是十分有益的,而对新技术的产权保护工作不仅是政府对于企业技术上的认可,也是对煤矿企业劳动成果的保障。
3开展煤矿安全生产大检查
安全生产大检查的各项工作均采取“不发通知、不打招呼、不听汇报、不用陪同和接待,直奔基层、直插现场”的“四不两直”方式进行,并按照“企业全面自查、市县重点督查、省级同步突查”的交叉方式组织开展。检点为各县区煤炭行业管理部门、各主体企业对“不放心煤矿”挂牌管理制度的贯彻落实情况;以瓦斯、水患、火灾防治为重点的煤矿隐蔽致灾因素普查及治理工作情况;防治水、防汛、瓦斯等专项检查查出的隐患和问题的整改落实情况;安全生产应急预案编制、修订、备案、演练情况以及汛期安全生产工作安排部署情况、领导带班和应急值班情况等。
车场位置设定的不合理成为采矿工程的不安全因素。由于在设计过程中,人们仅仅将设计目光投放到上山和运输巷道的位置的选择,由此不得不将车场设计在弯曲巷道中,这样就严重阻碍了电车司机的视线,无法及时看到前方信号,并无法和工作人员实现交流沟通,由此会引发危险事故的发生。对于巷道进行设计的时候也往往会发生高度过低的情况,并且由于在开拓巷道的过程中我们往往会采用半圆拱形的断面,倘若在墙面设计中没有采用规定的1.2m,那么就会导致事故的发生。尤其是在设定了架线的巷道中,由于高度不到,由此影响工程进度,并且比一般的工程设定容易引发机电事故的潜在危险高达原本4倍以上。对井下巷道的掘进施工过程中,中线起到方向指示的作用。在我国采矿工程设定中,一般要从棚梁和模板位置都需要设定4个和3个中线点,并需要采用偏中或者正中的形式。腰线则主要用来表示标高和坡度,一般而言会采用水尺延伸到掘进迎头部来了解腰线的位置,一般会采用30m-50m的距离进行腰线的设定,一旦发现腰线偏离则需进行矫正。但在巷道开采施工中,不得不对厚煤层位置进行分层开采,进而导致巷道压力增加,倘若发生支架错动或者变形会直接影响到中线点,进而对巷道的质量水平产生影响,使他们不能处于同一直线上。
(二)采掘工作中的不安全因素
1.切眼和分斜坡中出现的问题
采掘过程中,对切眼的开口操作过程中,倘若没有严格地按照正倾斜方向进行切割,或者没有达到原本设定的长度,就会造成切眼和分斜坡的不稳定,进而造成三角带煤柱垮帮,导致发生重大安全事故。
2.坡度过小
由于采矿工程设定中任何因素都可能成为不安全因素,在针对倾斜煤层进行坡度的设计过程中,尽管拥有原本规定的精确数值,但也难免会出现一系列的问题,导致主斜坡的坡度根本就不能满足施工的整场需求,进而在下降过程中受到重力的作用不能有效下降,严重影响了工作效率。或者是由于下降速度过快,导致无法控制,发生一系列的安全事故,直接威胁工作人员的生命安全。
3.改造眼不规范
实际工程开采工作中,人们往往太注重经济效益,在改造眼的设计工作中,设计人员往往忽视综合情况,甚至会出现一些不符合规章制度的设计,由此导致改造眼在反眼或者拐弯处出现了坡度过大的情况,为正常施工埋下了不安全因素,成为安全事故的导火索。
4.运输巷拔口位置不规范
由于运输巷口的特殊性,在采矿过程中占据了非常重要的地位。设定运输巷拔口的时候不仅需要考虑到周边的位置,还需要选择周围环境,采矿工程设定中,一定要将外开口巷道和内开口巷道之间的距离保持在8m上,但由于受到经济、技术等条件的限制,导致人们忽视这一要点,为采矿工程带来不安全因素。
(三)应对措施不及时、能力不足的不安全因素
我国采矿工程一旦发生事故,由于各部门应急能力不够,专业水平不足,导致一旦发生安全事故,无法做出正确判断,甚至引发事故的扩大化,造成不可弥补的事故发生,产生恶劣的影响。(四)安全管理、公共方面的不安全因素由于我国安全管理机构的不健全和监管体系的不完善导致有些部门甚至直接取缔了安全管理机构,无法对采矿工程进行客观监管。有些部门在人员的选择中,为应付检查,选择并无应付可能发生的安全事故能力的人员,造成事故因素的不可控性。并且在安全管理方面,有些部门只顾生产,不顾安全,安全问题形同虚设,成为施工不安全元素关键所在。公共方面的不安全因素主要表现为施工现场没有明显的安全标志,工作人员可以在没有安全防护的状况下,随意进行施工现场,带来安全危机。施工现场的漏斗、升降口、沟、洞、坑等地方由于没有盖板没有防护栏造成不安全因素。在2m上的邻边由于资金限制,尚未设置防护栏,导致不安全因素的出现。其次,我国施工现场并没有安全出口、楼梯无扶手、踏板尚未固定、易塔防材料下作业、断线依旧带电、搬运危险物品时措施不到位都成为采矿工程的不安全因素。
二、采矿工程事故的防范措施
(一)完善安全管理工作做好防范工作
对采矿工程需要设定专门的监管部门,实时监测,发现不安全因素进行综合分析,提出解决措施,并在工程施工过程中,要求工作人员严格按照规章制度办事,开设“发现不安全因素”活动,针对实际操作中不安全因素的发现者实施物质、名誉的奖励,进而激发积极性,做好防范工作。
(二)挑选专业人才做好防范工作
由于我国采矿工程缺乏专业技能型人才,针对安全事故的发生不能做到精准判断,也不能提前发现危险性因素,由此就需要公司、企业进行专门人才的培训和专门性人才的引进工作,为采矿工程的正常施工出谋划策。实施过程中,不能只注重经济效益,应将人员生命安全放到第一位,以专门人才的专业性建议为主,从技术到公共安全、起重作业、巷道工程、采掘工程提出可实施建议,确保做好安全事故的防范工作。
(三)规范施工做好防范工作
做好采矿工程的安全施工是防范事故发生的关键所在。针对中部车需采用双道起坡的方法,从而避免巷道阻塞的情况发生。下部车场安全间距一定要保持1.3m以上,确保安全距离;将改造眼坡度设计为25度以下;采用规范施工的方法,对施工现场、施工方法进行安全指导,实现安全作业,并对周边环境做好防护工作,确保工作的正常、安全进行。
2煤矿采煤技术与安全管理存在的问题与不足
2.1相关资金投入不够。
现阶段,随着企事业单位的不断改革与创新,一些煤矿企业在产业结构调整以后,开始出现大幅度的下滑现象,有些企业甚至出现了自负盈亏的现象。企业要想获得长久的发展,就必须在技术上以及管理上超越其他同行业的发展水平,但往往需要大量的资金作为后备的技术支持与补充。技术的提升不仅仅需要工作人员业务操作水平的提高,更需要拥有先进的设备仪器作为支撑,整备的落后不仅仅导致管理上的缺失,更容易出现亏损。虽然在某些煤矿企业,领导极其重视管理安全以及采煤技术的重要性,但是由于缺乏资金,也很难在实际开采中提升技术水平与管理水平。
2.2安全生产纪律缺乏。
对于一个企业而言,纪律是安全生产的重要保障。但往往在实际的煤矿企业中,一些领导却忽视对纪律管理,从而导致安全生产上没有明确的规章制度,一片混乱,有的甚至严重影响了企业的正常生产经营秩序。其导致的不安全因素有很多,例如,员工在上下班以及轮休的过程中不能按照单位的制度执行,随意性很大,将安全生产纪律流于形式,不能发挥作用,这在很大程度上不仅仅影响了企业的发展,而且很容易因为这种散漫的工作态度而导致安全事故的发生,所以,必须建立严格的考察管理制度,将纪律责任落实到每一位员工的心里,制定严格的监督管理机制,发现问题及时解决处理,绝不能轻纵。
2.3员工素质普遍偏低。
大多数煤矿生产企业,员工素质相对都较低,一般情况下都是由底层的工作人员提拔到管理层的,对于管理的相关知识并不熟悉了解,但凭借经验进行管理,所以说管理水平差,很难在企业中发挥应有的效用,这样就为安全生产留下了极大的隐患。对于煤矿企业发展而言,必须提高其员工整体水平以及管理能力的培养,让安全意识贯穿于整个行业的发展过程中,促进行业的发展。
2.4安全教育培训缺乏。
一些煤矿生产企业为了获得更多的经济利润,不仅仅忽视员工整体素质的提高,还不断地进行裁员,缩短办公人员的人数,减少开支,从而使其大多数的煤矿工人要身兼数职,很多教育培训的开展也只是单独停留在形式上,没有一个很好的贯彻落实。不断的延长工作时间,降低工作效率,在企业发展中,建立完善的培训机制是极其重要的,缺乏有效的进步空间,这将大大降低员工的责任心以及安全意识,影响企业长久发展。
3加强煤矿采煤技术与安全管理的策略
3.1科学设计煤矿开采方案
对于煤矿开采的设计,开采设备的选择,相关的安全技术措施等等,都要进行整体规划和选择,满足煤矿开采的实际需要。在设计开采方案的时候,应该综合考虑地质条件、先进技术和设备的使用、先进工艺流程等情况,在巷道的布置上力求简单,在满足安全生产的前提下,注意节约资金。防治安全事故的措施要得力,对相关的技术方案和技术措施都要进行对比分析,提高方案的科学性和合理性,保证煤矿的安全生产。
3.2有效治理煤矿事故隐患
煤矿井下作业本身就受到水、瓦斯、顶板等的影响,如果生产环节中的某些工作处理不当,就会导致安全事故的发生,危及职工的安全。因此,必须排除煤矿生产中的安全隐患,对于小的隐患,也要及时排查和处理,以防止隐患上升,造成较大的安全事故。同时,还要建立健全的规章制度,完善事故监测手段,采取有效的安全事故防治措施。在煤矿开采的过程中,如果出现局部瓦斯超限的情况,采掘工作面接近含水层等情况,应该根据实际情况,制定临时管理措施,并加强管理工作,消除安全隐患。
3.3抓好煤矿安全生产要点
第一、在煤矿开采企业中,建立一通三防管理制度,并明确管理部门和相关责任人的职责,协调好各方的工作,充分发挥他们在管理工作中的合力。第二、重视矿井通风技术管理,做好对通风系统的设置和管理,对于不合格的通风系统,要及时进行改造,保证通风系统的正常运行。同时,广大员工要爱护通风系统,做好通风系统的防尘工作,避免人为破坏。第三,加大对通风防尘设施的资金投入,保证系统的安全可靠,提高整个煤矿的安全管理水平。
3.4依靠科技进步加强管理
科技进步在保障煤矿安全生产方面的作用是不言而喻的。所以,必须依靠科技进步,对采煤工艺进行改进,重视新技术、新工艺、新设备的运用,改善生产作业环境,保证煤矿开采的安全。值得注意的是,新技术、新工艺的运用需要因地制宜,并有足够的资金支持,只有这样,才能发挥最大的效益。
首先,从工作面支护的角度上来说,为了保障采掘作业的安全可靠,工作面支柱需要打直线,偏差值应当控制在±100.0mm范围内。同时,支柱间距也应当控制在±100.0mm范围内。同时,对于工作面新设置的支柱而言,其初撑力的控制标准应当按照以下方式进行控制:对于单体液压支柱而言,800.0mm状态下所对应的初撑力应当在60.0kN以上,100.0mm状态下所对应的初撑力应当在90.0kN以上,同时还需要安排工作人员巡查工作面,杜绝缺梁少柱问题的发生。针对相邻的支架而言,相互之间的高度偏差也应当有严格的控制标准:从避免支架发生相互挤咬的角度上来说,顶梁高低台阶所对应支架高度应当控制在2/3*侧护板高度的范围内,且相邻支架的空隙应当满足≤200.0mm的基本标准。
其次,从煤壁与机道的角度上来说,工作面支架(支柱顶梁)、端面距都要符合作业规程规定,做到“三直一平”:支架(支柱)排成一条直线,偏差不能超过50.0mm;工作面伞檐长度不大于1.0m时,其最大突出部分不超过250.0mm(薄煤层为200.0mm),伞檐产犊大于1.0m时,最大突出部分不超过200.0mm(薄煤层为150.0mm);端面距按照≤340.0mm的标准进行控制,煤壁片帮超宽时及时超前移架(或打设贴帮柱)进行支护。
再次,从机电设备的角度上来说,结合采掘工作面恶劣的环境条件来看,机电设备运行期间的安全质量管理工作意义重大。在电气设备上方有水的情况下,需要重点做好防水保护方面的工作,增设必要的防水设备,确保其防水性能的稳定与可靠。同时,闲置设备应当和材料放在安全出口20.0m以上距离的地方。对于采掘工作面输送机设备而言,需要确保其能够与顺槽输送机合理搭接,运行期间杜绝出现底链牵拉回头煤的问题。同时,采掘期间需要安排专人对工作面的输送机铲煤板、挡煤板以及螺栓等相关部件的完备性进行检查,保障管路敷设符合相关安全标准与规范,杜绝胶带输送机运行期间出现胶带跑偏的问题。
最后,从采高与资源回收的角度上来说,采掘工作面采掘作业实施期间所产生的煤炭不能够随意丢弃,而应当集中堆放后做合理处理。同时,在采高作业期间,其高度应当遵循一定的控制标准,结合工作面的具体情况,将采高误差控制在100.0mm范围以内。杜绝支架间隙出现浮煤炭堆积的问题。除此以外,还要求上分层综采面人工假顶铺设,金属网的要求网和网之间应该横向相对接,纵相接的搭架应该按照≥300.0mm的标准进行控制,端头的两个网头要链接好,防止出现网之间的相互牵扯;联网丝应该用网钩旋转30圈左右,钉牢固,以防脱落。
主管单位:中华人民共和国教育部
主办单位:煤炭工业矿山压力情报中心站
出版周期:季刊
出版地址:江苏省徐州市
语
种:中文
开
本:16开
国际刊号:1673-3363
国内刊号:32-1760/TD
邮发代号:
发行范围:
创刊时间:1984
期刊收录:
EI 工程索引(美)(2009)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
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采矿系统工程为采矿工程学与系统工程学相结合的所形成的一个新的学科分支。论文参考网。采矿系统工程是根据采矿工程内在规律和基本原理,以系统论和现代数学方法研究和解决采矿工程综合优化问题的采矿工程学科分支[1]。采矿工程是一门由来已久的古老技术,很多问题都只能定性,而不能定量的解决,现场问题常常依赖经验判断,容易存在很大的主观差异性,借助采矿系统工程中的数字与计算技术,可以实现采矿技术问题的定量决策,大大提高了准确性和科学性。同时,采矿工程涉及面较广,影响因素较多,如何从总体上合理把握,综合协调,也需要利用系统工程的相关知识来解决。近年来,随着新技术,新方法不断引入到采矿系统工程中,为我国的高效安全采矿带来了新的活力和发展。
1.采矿系统工程的基础理论与技术
目前,采矿系统工程中常用的基础理论学科及相关技术,主要如下:
1) 应用数学或计算数学分支。如概率论与数理统计,随机过程及数值方法等。
2) 运筹学及其学科分支。如线性规划,整数规划,非线性规划,目标规划,动态规划,图论及网格分析,排队论及存储论等。
3) 现代应用数学的相关学科分支。如地质统计学,可靠性理论,模糊数学,灰色系统理论等。论文参考网。
4) 与计算机技术密切结合的交叉学科分支。如系统模拟,系统动态学,人工智能学,决策支持系统,管理信息系统及计算机辅助设计等。
2.采矿系统工程发展现状
经过几十年的发展,采矿系统工程得到长足发展,应用范围相当广泛,分述如下:
2.1 矿山地质系统
在采矿系统工程中,主要使用数据库来存放地测数据,早期主要使用dBASE、FoxBase、Foxpro,近年来则主要使用Access、Oracle等软件。而在处理数据方面,则主要使用统计学的方法,常使用Excel以及各种数据库软件从总体上把握矿产分布及其变化规律。
1) 矿产储量计算与地质作图
采矿系统工程广泛使用方块法,同时,为了满足矿山设计的需要,工程技术人员还常常使用为线框模型法来表达矿体,这种方法计算精度较高。然而如何由钻孔柱状图推出剖(平) 面图的地质作图问题,虽然专家学者使用了许多方法,但还没有很好的解决。另外,在三维实体模型表达矿体方面,国外的矿业设计软件都有这种功能。
2) 矿产资源评价
目前人们普遍采用模糊综合评判评价矿产资源,先建立评价指标体系及各因素的权值 , 然后采用模糊评判、灰色关联度分析等方法。近年来也有人探索用人工神经网络、遗传算法进行评判。至于矿物资产的评估,基本上以收益现值法为主。近年来,又引入探索期权估价法,案例估价等其它方法。
2.2 矿山规划与设计系统
1)地下开拓系统
对于煤矿开拓运输系统,常使用专家系统确定。或者从各项工程费用累积而成的数学模型中,使用解析法求极值,求解出最优开拓方案。同时,技术人员还常采用计算机模拟法比较各方案的优缺点。
2) 地下采矿方法
对于确定采矿方法,主要使用专家系统和模糊综合评判。对于煤矿此类特定层状矿床,采用解析法,而在具体布置采准巷道时,大多采用 CAD技术。鉴于地下工程是个空间概念,国外常采用三维立体图表示。
3) 采掘计划编制
人们主要使用线性规划和整数规划制定矿山采掘计划。论文参考网。另外还常使用计算机模拟予以辅助。如为了适应矿山环境的复杂多变,利用CAD技术编制采掘计划。
2.3 矿山生产工艺系统
1)开采工艺及设备选择
开采工艺及设备的选择主要是通过专家系统来确定,为了确保影响因素权值的正确确定,还可以使用人工神经网络方法。其他的选择方法还有解析法和计算机模拟等。
2) 开采工艺过程分析
主要是采用计算机模拟来研究开采工艺过程。近年来,现代控制理论也逐步引入到开采工过程分析过程中。
2.4 矿山管理系统
1)矿山管理信息系统
随着计算机及网络技术的普及,国内外许多矿山都建立了矿山管理信息系统,覆盖地测、设计、计划、设备、库存、营销、财会、人事等工作,内部各子系统用局域网相连,外部联系则通过Internet。
2)矿山生产过程监控
目前矿山还不能达到全过程自动控制,对于井下电机车的调度,主要是借用铁道运输的经验。对于井下一些重要却又危险的作业,主要采用工业电视来监控。对于少数大型的设备,都具有了自动控制的功能,但是距离自动化还有很长一段路要走。
3)通风安全
主要是使用专家系统来确定通风系统,使用解析法来优化通风井巷断面,使用CAD技术来绘制通风网格图,利用因果关系预测、时间序列预测、卡尔曼滤波预测等方法进行事故预测,以及采用故障决策树等技术分析事故发生的原因及概率等等。
3.采矿系统工程发展趋势
采矿系统工程是采矿工程与系统工程相结合的一门学科,既要遵循采矿工程的内在规律,又必须运用系统工程的观点和方法。目前情况下,采矿系统将有如下发展趋势:
1)多种研究方法的综合运用。采矿系统工程是一个复杂的动态过程,它的决策,如果只采用一种方法,效果难以理想,需要多种方法综合运用,并且正在朝这个方向发展。
2)多项内容的综合分析决策。采矿系统工程在系统结构上关系比较复杂,再加上各个矿区条件的差异性,因此,在处理和解决某一决策时,需要涉及到的内容较多,内容之间又容易相互影响,故今后将朝多项内容分析决策的方向发展。
3)计算机运算与可视化功能的密切配合。工程设计图是采矿工程的语言,随着计算机技术迅速发展,动画显示以及虚拟现实技术将会在采矿系统工程中得到广泛应用。
4)采矿系统工程理论与实践的进一步结合。随着采矿新技术,新方法的应用,采矿工程的实践活动也发生了巨大的变化,随着采矿实践的发展需要,兼收严格优化方法的优化功能与非严格优化方法的灵活使用性将会形成一种趋势。
5)严格优化技术正向实用要求逼近。在采矿系统工程的早期阶段,利用运筹学得出的采矿问题最优解常常偏离采矿的工艺技术要求。近年来,随着CAD 技术的出现,人们又将传统的设计方法转用计算机实现,却又忽视了优化的目标。今后,采矿系统工程将在人―机的交互方式下实现决策的优化,并尽可能提高作业的自动化程度。
6)新学科、新技术的应用继续发展。随着新兴学科,边缘交叉学科理论迅速发展,它们也将逐渐与传统领域结合,使采矿系统工程得到新的发展。
7)矿用软件开发日益规范化、商品化。采矿系统工程的软件将会一步发展,市场和价格也会逐渐规范化,价格上也会更加便宜,使用也会更加普遍,对外国软件的使用上也会更加熟练。
8)跨学科的联合研究。跨学科的研究工作随着系统研究对象的扩展,已经成为目前阶段必然发展趋势。
4. 结语
虽然采矿系统工程是一门新兴学科,但是随着我国经济高速发展,对能源需求量的急速增加,采矿工程迎来了新的发展机遇,再结合全球化的契机,以及新技术,新方法的引入,必将推动我国乃至全世界采矿系统工程学科发展的春天,为能源高效安全开采做出巨大的贡献。
参考文献
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高等教育国际化进程加速发展,世界范围内人才竞争日益激烈,我国煤炭行业也在大跨步地走向世界。高等教育的根本任务是培养面向21世纪具有创新精神和实践能力的高素质复合型人才。对于中国高校的采矿工程专业来说,就是全面推进采矿工程专业人才素质教育,培养能够适应社会主义现代化建设需要、基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、具有创新意识和创新能力的采矿工程技术和研究的专业人员。
中国矿业大学采矿工程专业已有百年历史,专业基础厚实,学科优势明显。已建设为国家重点学科、博士学位授予点、矿业工程博士后流动站,并依托煤炭资源与安全开采国家重点实验室。然而现行的采矿工程专业人才培养模式和方法存在一些问题,会影响专业毕业生适应社会和煤炭行业发展的需要。
因此,进行采矿工程专业教学研究和优化探索势在必行。本文通过分析中国矿业大学采矿工程专业教学的现状,并借鉴澳大利亚采矿工程专业先进的教学方法,对采矿工程专业教学进行探索优化,从而培养具有国际视野、创新能力和团队合作能力的学生。
1中国矿业大学采矿工程专业教学的现状
(1)学生普遍缺乏采矿工程专业英语和计算机技能的学习。由于中国矿业大学和神华集团等用人单位用 CET-4和计算机二级通过与否来衡量学生英语水平和计算机水平。因此,在采矿工程专业教学中,注重通用英语和计算机基础课程,而忽视专业英语、通用软件和专业科研软件课程。计算机课程教学包括《计算机基础》和《Visual Basic》,学时较少,课程内容理论性很强,实用性较差,缺乏对一些常用的办公软件(如Microsoft office、Flash、PS等)的讲解,导致学生计算机实际应用和编程能力相对较弱。在日常生活中,学生很少使用英语进行交流。在大二之后,学生的英语考级压力相对减轻,对英语学习的重视程度也相对降低。采矿专业英语课程的开设都是在大三和大四阶段,该课程需要将采矿专业知识与专业英语知识紧密结合,对学生英语功底要求很高。然而,学生对专业英语的学习热情和积极性往往不够高。事实上,很多学生即使通过了英语四、六级,阅读专业英语文献及撰写科技论文时仍比较困难。
(2)实践教学设备不足,教学时间少。实验教学软硬件比较陈旧,教学模型数量较少,学生的模型课课时安排较少,实践教学设备不足。有些课程的实验教学课时或者设计作业课时安排较少,最后都会按一定比例折算成期末成绩,比如《采矿学》实验6学时,《矿山电工学》实验4学时,《流体力学与流体机械》实验2学时,《非煤开采技术》实验4学时、《采矿学》课程设计3周,《岩层控制的实验方法和实测技术》实验8学时,另外地质认知实习五天,矿井认识实习3周,生产实习3周,毕业实习3周,这些实践教学环节学时的安排一般不能很好的满足教学要求,达不到预期的教学效果。
(3)实习流于形式,缺乏完整的考核体系。很多实习单位和带队老师考虑到学生的安全问题,会将大部分实习时间安排在理论知识的学习和参观一些危险度很低的地方,如洗煤厂,供电中心,污水处理厂等,因此很多学生从认知实习、生产实习直至毕业实习,下井次数都很少,现场跟班参观生产工作面的机会少之又少,因此学生对矿井现场的了解十分有限。由于实习时间有限,带队老师一般很难对学生的实习过程和实习状况准确掌握,基本上根据学生的实习报告内容、实习报告格式是否规范、学生是否担任组长或班长等职务而评定学生的实习成绩,缺乏对学生实际操作能力和理论联系实际能力的考核,这样不利于学生自身的发展。
(4)学生对创新活动参与度低,参与课题项目缺乏途径。大学生课外科技创新活动是在紧密结合课堂教学的基础上,以创新项目和竞赛的方式,激发学生理论联系实际和实践操作能力,通过实践发现问题、解决问题,提高学习能力,增强成长自信心的活动。虽然每年中国矿业大学会举办各种各样的课外学术科技创新竞赛活动,但是学生普遍参与度不高,缺乏热情。同时,部分同学有参与采矿工程课题项目研究的想法,想通过参与课题项目加深对知识的理解并提高自身的能力,但是缺乏途径。
(5)教师重视科研活动,轻视教学。目前中国大学教师的职称评审,实际上主要依据科研,即有没有科研论文、论著,有没有科研立项和科研成果,教学在职称评审中虽然也受重视,作了很多规定,但大都显得笼统模糊,缺乏可操作性。评审职称时,论文、科研项目是硬指标,教学是软指标,导致了教师重科研轻教学现象的出现。有些教师没有统筹处理好教学、科研与社会服务的关系,使教学水平得不到保证。
(6)实践教学经费不足和实践教学基地建设不完善。目前,各矿业院校采矿专业教育经费主要来源于地方政府给高校的财政拨款和学生学费。经费有限,使采矿工程专业实践教学经费不足,导致学生在矿山企业实习时间偏短、实习过程简单,达不到预期的教学效果。许多企业考虑生产和安全等因素,不愿接受学生到现场实习,学生通常只进行象征性地参观。实践教学基地建设不完善,也使教学质量难以满足要求。
(7)学生缺乏国际视野,有出国留学经验的教师较少。中国矿业大学采矿工程专业基础厚实,学科优势明显,师资队伍庞大,但是具有出国留学经验的教师较少。这样在教学过程中较难做到与国际接轨。同时,大部分采矿专业的学生限于本校本专业知识的学习,缺乏与国际进行交流的经历与体验,导致了他们缺乏国际视野。
2澳大利亚采矿工程专业教学的优势
(1)先进的培养模式。澳大利亚的职业教育与培训采取双元模式,其中的“双元”分别指学校和企业。学生在学校学习科学文化知识,掌握专业技能;在企业中,将学到的知识应用于实践,提高学生的实践操作能力和理论联系实际能力。而且,企业会为学校的教学活动提供部分资金,减轻了政府的压力,提升了学校教学设备的软硬件能力,提高学校的教学和科研水平;学校培养出的优质人才,投身到企业建设发展中,提高企业的综合竞争实力,促进企业的发展,最终学校和企业达到双赢。
(2)严格的教师选聘制度和考核体系。澳大利亚大学在选聘教师时,不仅要求教师专业知识基础扎实,往往还需要具备多年的工作经验。同时,2002年澳大利亚科学教师协会出台了《全国优秀科学教师专业标准》,在国家教育改革和教育实践中具有学术权威性,为教师入职审查和在职教师考核提供标准依据,使教师向专业化方向发展。
(3)平等的师生关系。在课堂教学中,以学生为中心,教师则负责引导学生的学习和讨论,建立了平等的师生关系。倘若学生对教师的教学内容有不同的见解,他们往往会在课堂上提出,然后师生共同讨论解决问题。学生极大地融入课堂,营造了良好的学习氛围,锻炼学生的思考与表达能力,同时也培养了他们敢于质疑敢于挑战权威的精神。
(4)多元化的考核方式。在课堂教学过程中,教师会布置一些平时作业来培养学生查资料、写作或团队协作能力。3~4名学生组成一个团队,然后组内分工合作完成平时作业,在课程展示作业成果,教师根据学生的展示内容进行打分,最后计入课程总分。期末考核方式多种多样,闭卷考试、课程论文、课程设计、课程展示等,多元化的考核方式,提高学生学习的热情与兴趣。
(5)完善的实践教学。澳大利亚采矿工程本科教学实验室和实验设备利用率高,实践教学完善。学生通过实验收集数据、处理数据、分析现象、得出结论并提交报告,提高学生的实践操作能力和理论分析能力。在课程结束后,学校会安排与该课程相关的实习,理论与实践紧密结合,加深学生对该课程的理解。
3中国采矿工程专业教学的探索优化
3.1创新教育理念
人才培养立德为先,立学为基,既要加强专业教育,注重“厚基础、宽领域、广适应、强能力”,也要加强思想品格教育,注重“树理想、强意志、勇实践、讲奉献,”。使学生具有坚定的理想信念、广阔的眼界胸怀,扎实的专业基础,较强的创新和实践能力和团队意识,更好适应未来社会的发展。同时,实行教学与科研分开的双轨制职称评定制度,平衡教师课程与科研时间,鼓励教师集中精力教学,提高教学水平;利用学校优质资源,进行科研创新。
3.2优化教学方法
中国矿业大学与英国诺丁汉大学、澳大利亚昆士兰大学、新南威尔士大学采取“3+1”或“4+1”方式联合培养采矿工程专业学生;与澳大利亚卧龙岗大学、昆士兰大学、新南威尔士大学、西澳大学、美国西弗吉尼亚大学等在国际采矿界有重要影响的大学合作,试办采矿工程本科生国际班,面向全球就业。
定期邀请国外名校教授到采矿工程专业进行专业授课或者做学术报告,同时,每年选派优秀本科生和优秀教师公派出国留学澳大利亚大学,开阔师生的国际视野。
鼓励小班教学,逐步改变以教师为中心的知识传授型教学,开展启发式、讨论式、参与式教学,确立学生在学习中的主体地位。专业课程由传统的“一课一师”变为“一课多师”,教授与副教授合作讲课。开设由学生和教师共同选题的自主学习课程,增加学生与老师的联系,构建多元学习模式。教师要加强与学生的联系与交流,鼓励学生在本科阶段参与教师的课题项目研究,为学生提供更多学习的机会。同时,教师要加强对学生的英语教学,提高学生英语的听、说、写、交际能力;加强对学生的计算机教学,提高学生编程能力。
3.3完善培养模式
实施采矿卓越工程师计划,培养具有宽厚的矿业领域专业基础和人文素养,具有一定的国际视野和跨文化沟通能力、较强的创新意识和工程实践能力的高素质专门人才。采矿卓越工程师的培养采用“4+2”的模式培养,即本科阶段四年,专业硕士阶段两年,强化学生专业技能培养和实践应用。也可以采用“2+2”的培养模式,即在本科阶段,前两年在国内接受传统的本科教育,后两年去国外接受开放式的创新教育,培养学生的国际视野和国际交际能力。为了选拔拔尖人才,为我国矿业系统培养中坚人才,实行“3+2+3”本硕博连读培养模式,贯通本科三年,硕士两年,博士三年的培养过程。卓越采矿工程师推行“三二六”教学模式,即实验室学习、科研室研习、煤炭企业实习的“三习”教学模式,双导师(高校导师、企业导师)合作的协同指导模式,六人一组的小组讨论学习模式。
3.4加强实践教学
改革传统的演示型实验教学,教师布置题目,学生分组合作设计实验方案,在课堂上师生共同讨论并完善实验方案。学生独立进行试验,收集数据,处理数据,分析现象,得出结论,提交报告。增加和更新实验设备和实验模型,适当地增加实践教学课时,让学生真正的参与到实践教学中,提高学生的实际操作能力,达到良好的教学效果。
3.5改革毕业设计
推行多种毕业设计组织形式:“大专题小设计”、“小专题大设计”和“全专题”,采取不同的实习组织形式:学生自主联系实习单位、教师与用人单位协商、实习内容由用人单位安排,学生的安全由用人单位和指导教师共同负责,学生按实习要求提交实习报告,但实习报告需要校内教师和校外教师负责人签字;对于少数推荐的免试研究生,可由研究生导师结合科研项目安排,直接进入课题研究,最后学生提交实习报告,实习报告上需要有研究生导师的签字。同时,加强毕业答辩工作,增加提问时间,丰富提问内容,减少提问概念性问题,多提问理论与实践相结合的应用型问题。
3.6加强师资队伍
改革教师评价方法,完善教学名师评选制度,表彰工作突出的优秀教师;深化改革教师聘任制度,完善遴选制度,公开对外招聘基础扎实、经验丰富的教师;加强中青年教师培养和延揽高层次领军人物,加强师资队伍建设,提高教学水平和科研水平。
3.7完善考核方式
改变传统的单一闭卷考核,增加课程论文、课程设计、课程展示等考核方式,同时注重对学生平时学习的考核。对于闭卷考试,出题方式要灵活多变,少出概念性问题,多出论述和简答题,重在考核学生的理解能力。
完善实习考核体系,在实习报告的基础上,加强学生实习过程的考核。同时,采用实习“一矿一工一师,定时轮岗”,即一个工人带一个学生,负责该生实习环节,包括技能培训、管理培训、实习成果和实习实践等,定时轮岗,让学生尽可能的接触现场,掌握专业知识。
4结语
一、概述
邱村金矿位于德化县葛坑镇交通便利,自1998年6月建成投产以来,开采+647m-+882m矿体,经调试及改造,目前实际采选生产能力200吨/日,最终产品金精矿全部供应福建省德化县冶炼厂。
二、采矿工程外包
(一)外包的概念
所谓外包(Outsourcing),英文直译为“外部资源”,指企业整合利用其外部最优秀的专业化资源,从而达到降低成本、提高效率、充分发挥自身核心竞争力和增强企业对环境的迅速应变能力的一种管理模式[1]。外包的方式有:生产外包、后勤外包、销售外包、采选设计外包、财务外包、人力资源外包等。
(二)外包的意义
其意义在于根据实际生产需要,企业将自己做不好或者别人能做得更好更便宜的事,把一项或几项工作外包出去,交由其它企业进行经营管理,达到降低本企业的经营成本和风险,这样本企业可集中精力去做企业的核心业务,以减少资金投入,达到企业效率最大化。
(三)井下采矿工程外包的方式
井下采矿工程外包的方式一般有3种。
1.按作业类型分包。即采矿和掘进承包。优点是:便于生产管理;缺点是:存在相互影响,岩石混入管理难度增加,不利于降低损失率和贫化率。
2.按作业区域分包[2]。即按不同中段进行分包。优点是:可以根据实际采掘情况进行调整。缺点是:不能实现专业化,每个中段各自为一个生产系统,不利于统一管理。
3.按工序分包。即按打眼、爆破、装车运输等分包。优点是:可以实现专业化作业。缺点是:成本较高,不利于生产管理。
(四)邱村金矿的采矿工程外包方式
邱村金矿采矿工程采用作业类型承包和按工序分包结合的外包方式,即采矿工程用作业类型承包,部分矿石运输采用单独分包。
三、采矿工程外包的管理
邱村金矿外包管理经历了一个逐步完善的过程,目前已基本确定,管理走向科学化,但是随着市场变化,今后工作仍然需进一步完善。邱村金矿除+873中段矿石运输承包给一家运输公司,主要采矿工程承包给一家施工单位。
(一)价格管理
1.采用外包方式的矿山企业与承包单位是甲乙的合同关系,双方考虑的是外包的价格,外包的价格越低,企业的利润越高,当然在市场经济条件下,企业不仅要尽量降低成本,也要考虑承包方的接受能力,邱村金矿每年7月份从新签定合同,根据上一年的采掘成本和本年度物价涨落情况,确定本年度的外包单价,按采矿、掘进分别确定,同时核算出价格涨落和主要材料涨落比率,保证双方制定出一个合理的价格。
2.采矿和掘进价格的确定是按作业成本计算。矿石分采矿矿石与副产矿石(凡井巷掘进中回收的矿石),不同矿石制定出合理的价格。
3.掘进单价确定,矿山802m中段以上部分,平巷、天井、溜井、漏斗、硐室、旧巷道扩邦、旧巷道抬底、清理旧矿碴、水仓按施工立方分别制定出合理的价格。斜井开拓部分,一、二次提升斜井及各种附属工程制定出一个价格,802中段(含802中段)至712中段(含712中段)之间各中段掘进工程,其价格在802以上中段相应单价的基础上增加5元/m3,经二次提升巷道掘进工程其价格在802以上中段相应价格的基础上增加10元/m3,硐室、旧巷道扩帮、抬底、清理旧矿碴等工程在各中段价格相同。上述单价包含直接费、管理费及各种税费。
(二)生产技术管理
1.工程采用外包后,邱村金矿生产科工程技术人员对采掘工程是间接管理,所以只能通过经济手段来保证承包方按设计要求进行施工。
2.采掘计划由生产科根据矿山实际,承包方设备、人员的实际生产能力制定出年月采掘计划,由于井下工作有时会发生相应变化,所以在执行采掘施工过程中会有一定的调整。井下设备管理和生产组织由承包方管理,生产科属于间接管理,为了保证采掘计划的执行,检查和调整工作较多,经常要与承包方协调沟通。
3.采矿地质管理工作是矿山的重要工作之一,邱村金矿矿体沿走向、倾向具有波皱起伏、膨胀收缩、分叉复合及尖灭再现等特征,其厚度、品位变化系数大,矿体与围岩界线不明显,矿石的损失率、贫化率等技术经济指标,根据实际生产情况,确定矿石损失率为7%,贫化率为10%。
4.年供矿量:根据我矿生产组织安排,承包方应均衡稳定供矿,保证全年选厂的生产需要,其产量、质量指标执行按生产科月度计划要求。
5.矿石质量:矿石要求块度不少于250*250mm。为防止人为贫化,承包方应严格按生产科的要求合理进行配矿,承包方不能把废石、废渣倒入矿井或倒入矿仓。
6.矿石计量:以承包方每天的出矿车数计量为准,矿车的容矿体积不低于0.75m3,少于0.75m3的出矿车不参与矿石计算,满矿车(矿石必须超出矿车顶水平面)为1吨湿矿量,不满1矿车的按0.5吨湿矿量计算,不满半矿车的不予计量,邱村金矿每天派人管理,计量当天的出矿车数,以全月统计的湿矿量扣除4%的水分作为干矿量计价,
7.工程验收以生产科设计要求为依据。若工程质量不符合设计要求的,承包方应按生产科要求返工,维修。
四、安全管理
1.邱村金矿在确定承包单位时,对承包单位进行安全资质进行全面审查。在采矿工程承包合同书中,明确双方责任义务。
2.邱村金矿制定了安全管理制度,监督承包方执行。在爆破管理上,制定明确的爆破材料管理制度,从进库、领出、运输、装药、连线、起爆、剩余清退,安全员进行严格监督。
3.每月支付工程结余款项的95%,其余5%作为保证金,合同期满后一次性支付给承包方。
4.承包方自配取得特种作业资格证书的特种作人员(包括空压机工、电焊工、绞车工、爆破工等工种)。
5.承包方必须遵守《国家安全生产法》的有关规定及邱村金矿制定的井下安全生产制度。
五、效益
1.矿山建设投资减少。邱村金矿主要投资选矿厂,道路建设、电力外网、主扇风机生活设施等,而其它设备及维护设施,由承包单位承担,减少了建设投资。
2.降低采掘成本。生产科的有效管理,承包方的选进设备、技术、管理人员,提高了工作效率,使采掘成本大幅度降低。
3.材料采购、储备及流动资金的占用减少,因此产生的费用大为降低。
4.人员的安全和技术培训工作总量减少。承包单位具有矿山生产和建设的管理人员,有一定的基础,培训时安全技术的理解能力较强,容易接受。
5.减少安全风险。承包方要保证安全文明生产、承担工伤事故责任及所发生的一切费用。
六、结语
邱村金矿通过几年来的采矿工程外包,采矿工程成本得到有效的控制,企业效益较好,通过几年的实践,外包形式比较成功。外包已经作为一种新的经营管理模式,已经被许多企业所接受。邱村金矿外包形式在今后发展当中定继续改进和完善,通过科学管来降低成本,使企业利润最大化。
近年来,计算机辅助设计(Computer Aided Design,简称CAD)在世界各国得到了广泛使用,它是利用计算机的计算功能和图形处理能力,对产品进行辅助设计、分析、修改与优化,综合了计算机和工程制图知识,并且随着计算机硬件性能和软件功能的不断提高而逐渐完善。
计算机辅助设计是由美国公司开发的通用计算机辅助设计软件包,具有体系结构开放、使用方便、便于掌握等优点,并能够绘制平面与三维图形、渲染图形、标注尺寸以及打印和输出图纸。
从 上世纪80年代至今的有关文献资料来看,计算机辅助技术在国内外矿山开采设计中的应用日益广泛。作为一种精确、高速的新型设计工具,已被广大工程技术人员所接受,并对传统的设计方法与手段提出了挑战。目前,它已被矿床开采设计的各个分支和侧面广泛应用,并取得了很好的效果。
一、 计算机辅助系统组成及采矿设计理念
计算机辅助系统一般以有着图形功能的交互计算机系统为基础,包括:计算机主机、图形输入板、图形显示终端、扫描仪、绘图仪、磁带机、打印机以及其他各种软件。利用交互系统开展采矿设计,可以边设计,边构思,边画样,边修改,随时可以从终端屏幕看到每一步操作的显示结果。典型的设计包括:(1)设计者接受任务,了解甲方对矿山的功能、经济、制造技术、生产环节等方面的要求。(2)方案设计。一
方面来自设计方的要求,另一方面来自工程师的知识、理念,包括功能的满足,技术的可行以及其他需要等。
(3)验证、修改、定型。将设计对象表达出来,并根据功能、技术、经济、审美等方面的详细要求和数据,对其进一步修改,适之处予以完善,细节予以补充,最后定型。(4)将设计果制作成技术文件,一般包括三视图、部件图、剖面以及各种说明等。
二、如何使用计算机辅助设计
每个人都知道,矿山开采的目标是要开采出矿石,而矿山工程设计,是工程师、设计人员应用技术手段改变矿山环境。满足政府、企业以及特定人群要求的一种高智能劳动。因此,采矿设计的任务:一是必须开采出高质量的矿石;二是有效地保护工程结构,使其能够承受自然界与人工开采的压力,长期而可持续地发展;三是必须保证以尽可能低的代价和成本,获取最大的经济效益与社会效益,保证工程建设的安全和后续作业的开展。
实践证明,采用CAD进行采矿可以提高采矿设计水平与设计质量,不但能够使常规设计效率得到有效地成千上百倍的提高,还能够在手工设计时代根本无法想象的设计空间展开自由翱翔的翅膀。由于设计工程师思想、理念、习惯、表达方式的不同,在设计环节使用计算机辅助部分与其余部分之间接口的描述方法也难以取得一致。所以,设计工程师在开展设计之前,要对每一个项目进行深入的了解。比如,矿山所处的地质地貌、水文环境、开采方式、巷道走向、设备选型、提升机械甚至矿山复绿等,都要胸有成竹,才能“知己知彼,百战百胜。”在设计过程中,设计工程师要做好一周就以下几个方面的工作:
1.认真做好设计方案。接受设计任务后,首先要运用自己的设计经验和知识进行设计构思。在这个过程中要进行技术决策,确定设计原则,同时对今后设计过程和要完成的设计有个整体认识。 包括:一是下大力气广泛收集有关采矿的背景资料与工程信息,认真开展调查研究,了解与掌握地质勘探、技术经济、矿产利用指标、矿床储量、矿山生产力等等信息;二是分析研究已经取得成功并在实践中得到证明的同类设计资料以及相关知识,取人之长,补己之短,学习和参考成功的经验,开展设计工作,进行构思。才能厚积而薄发,最后确定设计方案。
2对每一个工程结构参数进行分析。其目的是要确定设计方案中有关工程结构的应力载荷、约束条件等,这是采矿设计中很重要的一个方面,不能有半点马虎。
3、掌握设计采矿图的全过程。在实际工作中,具体方案的设计往往与绘制同步进行,因此,必须对设计采矿图的全过程严格掌握,不得有一丝的大意。
4、绘制施工图。这是采矿设计的具体表现,要以详尽体现设计意图为目的。工程师长期的实践采矿设已形成了行业的图样表达习惯和约定,因此对施工图的绘制要能体现这一特点
5、进行全面的经济分析,这是设计的重中之重,根据设计阶段的不同对概算和预算进行分析。概算是确定项目投资、编制和安排建设计划的依据;预算是施工图设计文件的组成部分,是确定工程造价、考核工程成本和经济性的重要组成因素
总之,此系统研究的目的是辅助设计者完成工程方案的设计,模拟设计领域专家的思维进行工作。因此,从这一意义上来说,采矿 CAD系统是对采矿设计专家的思维模拟。
三、采矿CAD 技术特点分析
系统结构是软件开发的基础。系统结构的选择,一要考虑行业特点,二要考虑技术发展水平。尽管21世纪新的 技术已经向三维实体、可视化和集成化发展,但对矿山行业而言,还有很长的路要走。所以,系统的定位必须重视企业的特点和现状。一般来讲,CAD技术在国内外矿山的应用有以特点:
一是提高设计质量,缩短设计周期。主要通过使用 CAD 系统,使设计过程更加客观、、准确、高效和规范。所以,采矿 CAD 的设计一定要考虑矿山设计规范和工程师的设计习。
二是富有实效与连续性。无论是地质、采矿、测量,还是选矿之间的信息处理、传输更富于时效性和可连续性,更加强调 系统的集成化和数据的共享。
三是加强采矿 CAD 系统的通用性和可移植性。由于行业差异与体差异,以及在生产过程中需处理的瞬息万变的信息差异,使得这种D技术在矿山行业的应用研究中具有较强针对性,可移植性相对较差。所以,必须图形处理方法、图形环境以及数据接口技术研究。 四是从实际出发进行研究。 由于二维方式下的矿山 CAD 软件的应用研究有利于与传统设计方式衔接,也符合目前矿山计算机技术水平。所以,要摈弃过分追求“三维实体设计”的思想,从矿山的实际需要出发进行开发和研究。
五是与时俱进,积极研究。目前 CAD 软件开发正处在一个由二维平面的设计模式向三维空间的设计模式过渡。由于存在技术上的障碍,一时 间还难以完成。但是笔者认为,只要我们与时俱进,努力学习,认真研究三维实体构模技术、基于 GIS 的矿山空间工程数据技术等,就一定能够使矿山设计的水平大大提高。
从目前文献调研和实际应用情况来看,采矿 CAD 软件的开发和应用还存在着许多问题,比如,基础研究较少,尤其是很少从理论、技术和方法上展开研究。对图形数据的规范化及其表示方法研究不够,没有相应的标准可以遵循,等等。这些都是CAD技术在采矿技术应用中遇到的问题与障碍。
“大江东去浪淘尽,千古风流人物”。时代在发展,科技在进步。综上所述,目前CAD 技术正朝着开放、集成、智能和标准化的方向发展。作为 CAD系统的支撑环境,开放的操作系统,如:WINDOWS、UNIX 将是今后 CAD系统的主流;实用性更强的编程与数据库技术将为该系统的发展作出新贡献。我们期待着计算机辅助系统为矿山建设发挥更大的作用。
参考文献:
[1]陈建宏。可视化集成采矿CAD系统研究。中南大学博士论文,2002.3
[2]杨义辉。采矿CAD可视化集成系统研究。西安科技大学硕士论文,2006.4
[3] 马江平。露天矿地质CAD软件系统的开发。辽宁工程技术大学硕士论文,2005.5
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