羅 磊，湛 金

（青海黃河礦業(yè)有限責(zé)任公司，青海 格爾木 816000）

在高海拔地區(qū)開(kāi)采礦山與在內(nèi)陸地區(qū)開(kāi)采同類(lèi)礦山要面臨更大更多的問(wèn)題，無(wú)論是煤礦還是非煤礦山，無(wú)論是地下開(kāi)采還是露天開(kāi)采，在勞動(dòng)組織、機(jī)械選型配置、循環(huán)作業(yè)方式、環(huán)境保護(hù)、通風(fēng)防塵、露天邊坡防護(hù)等諸多專(zhuān)業(yè)方面都有所不同，如何保障安全高效的建設(shè)與生產(chǎn)，充分發(fā)揮人機(jī)效益，需要我們每一個(gè)在高海拔地區(qū)從事采礦方面的工程技術(shù)人員必須要面對(duì)并需要解決的問(wèn)題。

海拔每上升1000米，氣溫平均要下降6攝氏度左右，在高緯度地區(qū)表現(xiàn)得更加明顯，氣候環(huán)境、植被分布也會(huì)變得更加糟糕，高海拔意味著高寒，植被非常脆弱，破壞后恢復(fù)周期長(zhǎng)。青藏高原的格爾木、西寧與低海拔的西安、鄭州一線(xiàn)基本處于同一緯度，但是絕對(duì)高度卻相差2000米至4000米甚至更多。在高海拔地區(qū)從事礦山開(kāi)采活動(dòng)其困難程度主要表現(xiàn)在人機(jī)效益發(fā)揮等方面，下面從礦山開(kāi)采形式和幾個(gè)相關(guān)項(xiàng)目進(jìn)行探索分析研究。

首先要了解高海拔地區(qū)尤其是青藏高原的地理位置與主要?dú)夂蛱卣?，其次要了解所要開(kāi)采的礦山周邊地理位置與主要?dú)夂蛱卣?，因?yàn)橥瑯拥牡V山因其所處的地理位置和氣候特征不同，需要克服的困難和面對(duì)的問(wèn)題也截然不同。例如在西藏藏北雙湖地區(qū)有二十世紀(jì)年代前蘇聯(lián)幫助開(kāi)采的一個(gè)硼砂礦，該礦山地處無(wú)人區(qū)深處，交通不便、海拔高、空氣稀薄、干燥寒冷，紫外線(xiàn)強(qiáng)，每年的進(jìn)礦時(shí)間就是初春的四月份，然后一直到年底的10月份左右才能撤出人員運(yùn)出礦石，夏季期間因?yàn)槭軞鉁鼗嘏孛娣瓭{和季節(jié)性河流的影響，車(chē)輛根本無(wú)法正常出入尤其是運(yùn)礦的重車(chē)，小型越野車(chē)可以勉強(qiáng)通行。礦區(qū)所有生產(chǎn)生活用品與相關(guān)材料基本就是每年的開(kāi)工前一次性運(yùn)入，期間非特殊情況，很少離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)。因此該礦在建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中因病和高原反應(yīng)等原因犧牲了很多工作人員，一個(gè)普通的感冒在青藏高原都會(huì)因急性肺水腫而奪走人的性命。因此在高原開(kāi)采礦山遠(yuǎn)比內(nèi)陸地區(qū)困難的多。

1 地下礦山和露天礦山的不同點(diǎn)

（1）地下開(kāi)采礦山勞動(dòng)組織和循環(huán)作業(yè)方面。地下開(kāi)采的礦山在高海拔地區(qū)相對(duì)露天礦山受氣候因素影響較小，一年內(nèi)可以正常施工的天數(shù)基本可以達(dá)到330天，也完全可以實(shí)現(xiàn)“三八制”或“四六制”的循環(huán)作業(yè)方式，基本可以按照計(jì)劃工期實(shí)現(xiàn)開(kāi)工竣工，投產(chǎn)后年產(chǎn)量比較穩(wěn)定。

環(huán)境保護(hù)方面。為防止因采空區(qū)導(dǎo)致的地面塌陷，為減少巷道開(kāi)拓掘進(jìn)期間廢石的排放占地和對(duì)環(huán)境的影響?？梢圆扇〔煽諈^(qū)充填方式，掘進(jìn)期間或生產(chǎn)期間的廢石可以回填至采空區(qū)，以此減少地面排土場(chǎng)的占地和治理費(fèi)用。但是在核算噸礦成本和安排產(chǎn)量計(jì)劃時(shí)。必須考慮采用充填工藝會(huì)增加噸礦成本40%，降低生產(chǎn)效率40%的影響。

通風(fēng)防塵方面。因高原地區(qū)普遍風(fēng)沙較大，而且風(fēng)期時(shí)間很長(zhǎng)，有風(fēng)期多達(dá)280天，風(fēng)速5m/s至8m/s級(jí)，因此在布置風(fēng)井和井筒必須要考慮風(fēng)向或增設(shè)擋風(fēng)墻或防風(fēng)設(shè)施等（對(duì)立井井筒影響小，對(duì)平硐影響較大），礦建期間巷道掘進(jìn)過(guò)程中如果采用壓入式通風(fēng)，巷道內(nèi)的污風(fēng)（粉塵、一氧化碳等）根本無(wú)法排出，全部積聚在巷道中部，如果采取抽出式通風(fēng)，則巷道始終會(huì)處于全進(jìn)風(fēng)的負(fù)壓狀態(tài)，巷道內(nèi)空氣質(zhì)量會(huì)好得多。有的金屬礦山甚至煤礦利用自然通風(fēng)，但是因外部風(fēng)速高，導(dǎo)致巷道內(nèi)風(fēng)流、風(fēng)速極不穩(wěn)定，不利于安全生產(chǎn)與職業(yè)危害防治。

露天邊坡防護(hù)方面。地下開(kāi)采的礦山相對(duì)露天礦山，需要治理和防護(hù)的邊坡甚至高邊坡相對(duì)較少，主要治理措施就是防止大氣降水侵入邊坡，應(yīng)完善截排水措施。

（2）露天開(kāi)采礦山勞動(dòng)組織和循環(huán)作業(yè)方面。露天開(kāi)采的礦山在高海拔地區(qū)相對(duì)地下礦山受氣候因素影響很大，一年內(nèi)可以正常施工的天數(shù)很難達(dá)到330天，青藏高原的氣候特征是“長(zhǎng)冬無(wú)夏春秋相連”。高原上有的礦山企業(yè)冬季也在施工，雖然可以做到“三八制”或“四六制”的循環(huán)作業(yè)方式，但是冬季效率很低，主要以拼設(shè)備為主，全年受天氣因素影響很大，建設(shè)期間計(jì)劃工期不可控，生產(chǎn)期間產(chǎn)量不穩(wěn)定。

礦山企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)氣候特征調(diào)整循環(huán)作業(yè)方式，冬季漫長(zhǎng)寒冷溫差大，可調(diào)整為“二八制”或“三六制”，消除或減少夜間作業(yè)時(shí)間，夏季日照時(shí)間長(zhǎng)，氣溫舒適，不悶熱。可以做到“三八制”或“四六制”，春秋季節(jié)可以逐步相互過(guò)渡，目的是充分發(fā)揮人機(jī)效益，讓勞動(dòng)組織形式更加科學(xué)合理。

環(huán)境保護(hù)方面。露天礦山大面積土石方剝離，剝采比最高達(dá)到8.0以上，需要布置大庫(kù)容的尾礦庫(kù)和排土場(chǎng)，同時(shí)增加了排土場(chǎng)和尾礦庫(kù)的防滲等治理費(fèi)用。雖然露天開(kāi)采減少了提升、通風(fēng)和復(fù)雜的供電等設(shè)備設(shè)施。在面臨環(huán)境保護(hù)中的如何實(shí)現(xiàn)綠色礦山建設(shè)目標(biāo)等方面壓力和責(zé)任重大。對(duì)照國(guó)內(nèi)環(huán)境氣候適宜的其他礦區(qū)在排土場(chǎng)、尾礦庫(kù)“化害為利、變廢為寶”、土地綠化復(fù)墾等常規(guī)方法，就高原礦區(qū)所處位置和實(shí)際氣候環(huán)境而言，土地沙化嚴(yán)重，地下水鹽堿含量超標(biāo)，蒸發(fā)量是降雨量的近百倍，植草種樹(shù)很難實(shí)現(xiàn)，如何做到因地制宜，需要做單獨(dú)項(xiàng)目研究，應(yīng)本著“它山之石可以攻玉”的靈活思路，找出適宜發(fā)展的綠色礦山建設(shè)之路。

通風(fēng)防塵方面。露天礦山處于開(kāi)放式狀態(tài)，不需要機(jī)械通風(fēng)，但是需要處理好采場(chǎng)分布和受風(fēng)向影響的上下采場(chǎng)交叉作業(yè)順序，避免在爆破、裝礦期間的礦塵影響。重型運(yùn)輸卡車(chē)形成的揚(yáng)塵也是露天礦山除塵的一項(xiàng)重點(diǎn)工作，如果有條件爆破和裝礦現(xiàn)場(chǎng)采取噴霧降塵會(huì)更好，但是噴霧降塵必須考慮季節(jié)因素，運(yùn)輸?shù)缆窊P(yáng)塵可以采用灑水車(chē)降塵。

露天邊坡防護(hù)方面。露天礦山在基建剝離和采場(chǎng)采礦期間，封閉圈上下隨著采場(chǎng)的延伸會(huì)逐步形成多個(gè)臺(tái)階，邊坡的防護(hù)涉及運(yùn)輸、采礦、爆破等作業(yè)安全。高海拔地區(qū)因冰凍期長(zhǎng)，必須加強(qiáng)和完善邊坡截排水設(shè)施，否則，夏季未采取支護(hù)措施的松散邊坡在雨水的作用下易發(fā)生不同程度的滑坡，同時(shí)也會(huì)因?yàn)橛晁那秩?，冬季容易形成冰凍層，造成邊坡含水率增加?dǎo)致邊坡膨脹，春季解凍后易造成邊坡連貫性坍塌，也會(huì)造成錨網(wǎng)噴支護(hù)失效，增加重復(fù)治理成本。

2 地下礦山和露天礦山的共同點(diǎn)

職業(yè)健康和自然災(zāi)害方面。井工礦或露天礦在高海拔地區(qū)從事礦山開(kāi)采等繁重的體力勞動(dòng)，因空氣稀薄，含氧量低，作業(yè)人員容易疲勞，燃油機(jī)械也會(huì)因?yàn)楦咴毖醵绊懓l(fā)動(dòng)機(jī)功率的發(fā)揮。礦山應(yīng)該充分發(fā)揮并提高機(jī)械化、自動(dòng)化的應(yīng)用，開(kāi)展技術(shù)創(chuàng)新研究，引進(jìn)新工藝、新設(shè)備，努力建設(shè)智慧型礦山，達(dá)到降低勞動(dòng)強(qiáng)度，體現(xiàn)以人為本。

同時(shí)為防止因礦區(qū)遠(yuǎn)離市區(qū)，醫(yī)療保障滯后，為防止因高原反應(yīng)或普通感冒引起的急性肺水腫等傷害，礦區(qū)在生活區(qū)、辦公區(qū)規(guī)劃時(shí)可以考慮增設(shè)擴(kuò)散式制氧系統(tǒng)或獨(dú)立高壓氧倉(cāng)等應(yīng)急措施，消除高原缺氧對(duì)礦山安全生產(chǎn)和人身健康帶來(lái)的影響。

設(shè)備使用和管理方面。主要考慮露天布置的設(shè)備的防寒、防凍、保暖措施，因高海拔地區(qū)晝夜溫差大（相差20度左右）凍土層較深約1.5米左右，冰凍期時(shí)間長(zhǎng)約180天左右，因此對(duì)設(shè)備的保暖尤為重要，尤其是給排水相關(guān)設(shè)施，否則極易出現(xiàn)因設(shè)備凍裂凍傷而影響生產(chǎn)。另一方面高海拔地區(qū)都遠(yuǎn)離市縣區(qū)，設(shè)備購(gòu)買(mǎi)時(shí)間較長(zhǎng)再受貨源不足等影響，對(duì)礦山的正常生產(chǎn)影響較大。地下開(kāi)采的礦山，工作面或作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)四季溫差沒(méi)有露天溫差大，使用的設(shè)備基本不受天氣影響，但是對(duì)主要進(jìn)風(fēng)和運(yùn)輸行人巷道以及井口設(shè)備需要做設(shè)備防凍和人員防滑措施，如增設(shè)井口除冰和供暖設(shè)施。

3 結(jié)論

通過(guò)探索與分析我們發(fā)現(xiàn)在高原地區(qū)開(kāi)采礦產(chǎn)品，需要面對(duì)的和解決的實(shí)際問(wèn)題比我們列舉的要多要難，只有根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，不斷探索研究和不斷實(shí)踐，才能化害為利，確保礦山建設(shè)與生產(chǎn)安全順利實(shí)施，才能確保礦山職工的健康，才能確保機(jī)械設(shè)備的正常使用并降低生產(chǎn)成本，才能確保脆弱的自然環(huán)境不受到破壞。