3露天煤矿剥离采煤安全技术规范编制说明

“露天煤矿剥离采煤安全技术规范”编制说明一、工作简况1任务来源《露天煤矿剥离采煤安全技术规范》由国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局于2013年下达的计划项目，计划号为2013-MT-23，由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会归口。2主要参加单位和工作组成员起草单位煤科集团沈阳研究院有限公司在接到通知后立即组织起草小组对本标准进行起草，起草人员主要为缪海宾、韩猛、王振伟等人。3工作简要过程3.1成立起草工作组，编写讨论稿本标准于2013年8月成立起草工作组，2014年5月完成工作组讨论稿。期间，起草小组成员通过调研、对相关资料的收集整理及6次内部讨论，4次专家讨论，于2014年5月完成标准的征求意见稿。3.2征求意见阶段2014年11月开始征求意见工作，在此期间起草小组共进行5次内部讨论，1次专家讨论，邀请煤科集团沈阳研究院有限公司张延寿等专家对征求意见稿提出相关意见，并加以修改，于2015年4月向全国典型露天煤矿、科研等单位17位从事露天开采和边坡稳定性研究与工作的专家发出征求意见稿。3.3形成送审稿征求意见稿回函单位17家，提出意见单位6家，提出修改意见总数11个，起草小组讨论后采纳11个，未采纳0个。起草小组根据专家反馈的意见进行讨论，并加以修改，于2015年8月向煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会露天煤矿安全及设备分会提交送审稿。3.4审查阶段2015年8月27日~28日煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会露天煤矿安全及设备分会在沈阳召开该标准审查会，审查通过了该标准。3.5报批起草小组按照审查会专家意见完成了标准送审稿的修改，修改意见总数6个，采纳6个，未采纳0个，于2016年1月18日形成了标准报批稿。3.6报批稿再报批审查2019年12月9日，中国煤炭工业协会在北京召开煤炭行业标准审查会，审查会专家提出修改意见总数5个，起草小组成员根据专家审查意见进行7次内部讨论，1次专家讨论，采纳修改意见5个，未采纳0个，于2020年1月14日形成了标准最终报批稿。4标准编制的目的、意义和必要性我国大型露天煤矿迅猛发展，特别是一千万、二千万以上吨级露天煤矿的建设与生产对装、拉、翻不同采矿工艺下的不同生产环节的安全技术提出了更高的要求，如何确保露天煤矿安全、高效、绿色生产是一重大课题，为此我们计划制定这类系列生产环节安全技术标准，试图迈出第一步。本标准在煤炭行业标准中属首次提出并制定，露天煤矿生产环节剥离采煤安全技术又涉及各种开采工艺、不同开采装备、不同地质矿产条件、不用矿型，因此随着标准的执行与我国露天煤矿边坡稳定研究新成果的推广应用，需要不断修订完善，以适应露天煤矿特别是大型露天煤矿发展的需要。二、标准主要内容本标准主要内容包括以下部分：（1）概述部分：包括标准中1）标准适用范围、2）规范性引用文件、3）术语、定义和符号三部分。（2）基本规定。规定露天煤矿剥离采矿工程应遵循的一些基本事项、原则和防治技术措施。4.1露天开采工艺的选择是一项重大技术决策，其选择合理与否对建设投资和经济效益影响显著。影响露天开采工艺选择的因素众多，应通过多方案比较确定。按多年来我国建成的大型露天煤矿装备水平及其直接生产指标评价，与国外同类型露天煤矿比较差距不大，这说明技术水平已经达到一定水平。4.9本条是关于露天矿山在特殊环境和气候条件下停止作业的规定。在遇大雾、炮烟、尘雾和照明不良而影响能见度的条件下，或在暴风雨、雪或有雷击危险的恶劣气候条件下作业，易引发生产安全事故。如，能见度低，采场作业人员不能及时发现作业场所的危险因素（如边坡上有浮石、误入爆破危险区），很可能会受到意外伤害。又如，低能见度导致载重汽车驾驶员的视距不能满足要求，此时若坚持运输作业，很可能会发生撞车、翻车、坠车等事故。再如，在有雷击危险的情况下，坚持进行爆破作业，很可能会发生早爆事故，造成重大人员伤亡。4.11本条是关于开采境界内与最终边坡邻近地段的废弃巷道、采空区及火区等的安全管理要求。露天开采境界内或最终边坡邻近地段，若存在废弃巷道、采空区及火区，且矿山平面图上未予标识，则随采掘作业的进行，在露天开采工作面接近废旧巷道、采空区的顶板时，废旧巷道、采空区的顶板极有可能因其承载能力不足而突然发生跨落，进而掩埋露天开采设备和作业人员。因此，为保证露天生产安全，露天开采境界内或最终边坡邻近地段的废弃巷道、采空区，应在矿山平面图上标出，划出安全境界，并及时设置明显标志。在露天开采工作面临近废弃巷道、采空区时，采取可靠的安全措施，防止坠落人员和设备。4.13本条是关于露天矿采掘、运输、排土或其他设备启动的规定。4.14本条是关于露天矿设备检修时的安全要求。4.18本条是关于露天开采作业的防尘要求。露天开采产生粉尘的作业包括钻孔、爆破、采装、运输、破碎等。钻孔宜采用湿式方法，禁止打干眼。爆破后和采装时，对爆堆进行喷雾降尘。卡车运输道路，经常洒水抑尘或喷洒抑尘剂。破碎站和振动筛，实施喷雾降尘，设置除尘设备。5.1、5.2、5.3对不同矿岩露天开采时台阶高度的规定。露天矿台阶高度、边坡角的大小和边坡是否稳定极大地影响着露天矿开采的经济效果和人员、设备的安全，甚至直接威胁着露天矿的寿命，因此，国内外从事露天开采的设计研究人员，露天矿安全法规标准的研究制定人员，对此问题都极为重视。在确定条文时主要是从各类挖掘设备作业安全，也参考国外的一些规定，主要参考依据：（1）原苏联露天矿山安全规程的有关规定《露天作业统一安全规程》第34条规定：“台阶高度不准超过：用无爆破的机械铲式单斗挖掘机采掘时—挖掘机的最大铲挖高度；坚硬矿岩采用单排或双排孔爆破，机械铲式单斗挖掘机采掘时—不大于挖掘机铲挖高度的1.5倍(这时爆堆高度不应超过挖掘机的铲挖高度)；坚硬矿岩用多排孔爆破并采用机械铲式单斗挖掘机采掘时，爆堆高度不得超过挖掘机铲挖高度的1.5倍，铲挖这种矿岩爆堆时，必须采取辅助性措施，防止形成的虚悬伞檐随时崩落。（2）加拿大安大略《矿山和矿山企业规程》的规定金属或非金属露天矿开采时：1）工作面垂直高度不应超过25m；2）除采用硐室爆破开采外，不得在工作面底部掏槽。（3）国际劳工组织的规定国际劳工组织《露天矿山安全与卫生实用规程》规定：人力装载的台阶工作面的垂直高度不得超过8m，机械装载的台阶工作面的垂直高度不得超过20m，除非主管当局经过检查后书面同意，才能超过这个高度。6.1.2露天煤矿采掘场内存在矿井采空区几乎成了普遍现象。尤其是小煤窑的开采，由于分布范围广、生产管理不严格的许多历史的因素，很难找到比较准确的井上、井下开采对照等资料，给露天开采在安全方面遗留下重大隐患。如辽宁和新疆等地区均发生过多起事故。在生产期间需成立采空区管理机构，安排探查处理人员和设备，制定相关安全技术措施。6.1.3本条是钻机与台阶坡顶线安全距离的规定，目的是为了防止钻机从作业台阶上坠落。根据各露天矿生产实际，本条规定在钻凿第一排孔时，钻机的纵轴线与坡顶线的夹角不得小于45°，目的一方面是为了防止钻机钻孔时倾翻及从作业台阶上坠落，另一方面是为了一旦发生边坡塌落，钻机易于脱离险境。6.1.9本条是关于钻机和钻架移动的安全要求。钻架的重心在钻架上，钻机在水平地面行走时，钻架的重力(mg)通过钻架重心并垂直钻台和地面，行走平稳。当钻机在坡度为α的坡面上行走时，钻架的重力(mg)不通过钻架重心而与钻架成α角，形成一个与上坡方向相反的力矩，此力矩随着α的增大而增大。当α达到某一限值时，钻机将倾覆，因此，钻机在爬坡或下坡时，坡角不能超过钻机的技术爬坡能力，当坡度超过15°时，必须放下钻架，改变力矩的作用点，由专人指挥，并采取防止倾覆措施。6.2.1、6.2.2、6.2.3对露天爆破作业的安全要求。“露天爆破作业应遵守GB6722的规定”是指露天矿的剥离爆破、生产爆破、二次破碎以及边坡修整爆破等均应遵守GB6722《爆破安全规程》的规定。GB6722《爆破安全规程》对爆破作业分级，爆破设计资质（单位和个人），爆破设计、安全评估、审批，爆破作业环境，爆破施工准备，爆破器材加工，起爆方法与起爆网路，装药（包括预装药）与填塞，爆破警戒与信号，爆后检查，盲炮处理，爆破效应监测，爆破总结，裸露药包爆破、浅眼爆破、深孔爆破、硐室爆破等各种爆破方法，爆破安全距离，爆破器材的储存、保管、收发、运输与销毁等，作出了详细的规定。露天矿山进行爆破作业时，应严格按照GB6722《爆破安全规程》的相关规定执行，确保爆破作业安全。7.2本条是关于台阶上下同时进行挖掘作业的规定。两阶段之间的边坡会随着下阶段电铲的铲装作业而移动，为了上阶段采装电铲的安全，避免翻机，下部电铲埋铲事故，上阶段电铲必须超前下阶段的正常作业电铲，据矿山经验，其超前距离不得小于电铲最大挖掘半径的2.5倍。8.6本条是关于邻近最终边坡的采掘作业的规定。根据矿山帮坡管理经验制定，在各种情况下，平台宽度必须保证能用机械化法清理。当运输平台的宽度不小于规定的保安平台的宽度时，在此水平无需设置特殊的保安平台。每个阶段结束以后，除了检验平台和坡面的清扫情况外，还应检验平台、坡面角等是否符合设计要求，坡底是否超挖，以及整个边坡的稳定情况，并作好记录，对不符合设计要求的，要报告主管部门，采取一定的补救措施。8.8、8.9对关于邻近最终边坡的作业要求。露天矿的最终边坡由台阶高度、台阶坡面角和清扫平台、安全平台、运输平台等要素组成。影响最终边坡稳定的主要因素有：（1）岩石的物理力学性质：包括岩石硬度、凝聚力和内摩擦角等；（2）地质构造：包括破碎带、断层、节理裂隙和层理面构成的弱面，不稳定的软岩夹层，以及遇水膨胀的软岩等；（3）水文地质条件：地下水的静压力和动压力；地下水活动对岩层稳定性的影响；（4）强烈地震区地震的影响；（5）开采技术条件和边坡存在的时间。为了保证采场最终边坡的稳定，边坡的形成一般可采取以下技术措施：（1）靠近最终边坡的1~2排炮孔采用预裂、光面、减震爆破等控制爆破。（2）减少炮孔装药量，采用微差爆破，减少爆破对边坡的震动。（3）水文地质复杂的矿山，进行专门的疏干工作。三、与国际、国外有关法律法规和标准水平的对比分析本标准制定过程未检索到国际标准或国外先进标准，标准水平达到国内先进水平。四、与有关现行法律、法规和其他相关标准的关系本标准内容符合现行法律、法规。五、重大分歧意见的处理过程及依据本标准共征求17家相关科研机构、企业和高校的意见，制定过程中未出现重大分歧。六、作为强制性标准或者推荐性标准的建议及理由本标准为推荐性标准，按照标准剥离采煤够可靠、及时、科学、符合实际的进行露天矿安全、高效的生产。七、标准实施日期的建议及依据露天煤矿剥离采煤安全技术与露天矿生产息息相关，建议本标准生效后立即实施。八、实施标准的有关政策措施建议标准实施后组织标准宣讲，以使企业了解标准内容，促进标准的顺利实施。九、废止现行有关标准的建议本标准为首次制定。十、涉及专利的有关说明本标准内容不涉及相关专利。十一、标准所涉及的产品、过程和服务目录本标准内容不涉及相关产品、过程和服务。十二、其他应予说明的事项本标准与《煤矿安全规程》和露天煤矿其他标准无冲突。2020年1月14日