2023年国家安全生产科技发展规划非煤矿山领域研究报告.doc

国家平安生产科技开展规划非煤矿山领域研究报告 〔2022～2023〕 目录 一、非煤矿山平安生产形势与现状1.面临的形势 2.非煤矿山平安生产科技现状和存在的主要问题3.非煤矿山平安生产科技需求 二、非煤矿山平安生产科技开展指导思想、开展思路和目标1.指导思想2.开展思路3.开展目标 三、非煤矿山平安生产科技开展的重点任务1.开展非煤矿山平安生产领域根底性研究2.非煤矿山平安生产共性、关键性技术研究开发3.非煤矿山平安生产科技需求 4.加大先进、适用平安技术的推广应用力度，及时淘汰落后平安技术装备，实施非煤矿山平安生产科技示范工程 5.用高新技术提升平安生产科技水平，推动非煤矿山平安科技产业化6.开展平安生产科技保障技术研究，完善非煤矿山平安生产科技支撑平台 四、非煤矿山平安科技开展的保障条件和措施1.加强非煤矿山科技人才队伍的建设2.促进平安科技开展的组织保障 3.平安科技开展政策、法规和对企业平安科技开展的要求4.强化非煤矿山平安科技投入 附件1：21个优先开展的非煤矿山重大平安科技研究方向 附件2：15项非煤矿山平安重点推广技术 附件3：2项非煤矿山平安科技示范工程 国家平安生产科技开展规划非煤矿山领域研究报告〔2022～2023〕 矿产资源是人类文明进步、国民经济开展和科学技术革命的根底。人口、资源、环境和灾害是社会经济开展的四个根本因素，也是关系人类生存与开展的四大根本问题。随着我国人口的持续增长、国民经济的高速开展，对矿产资源的需求也急剧增加。据统计，目前我国92％以上的一次性能源、80％以上的工业原料取自矿产资源。矿产资源的开发利用成为我国社会经济开展的重要支柱。我国经济的持续高速开展和全面建设小康社会的进程对矿产资源的开发利用提出更高的要求，据预测，未来20年，我国对铜、铝矿等矿产资源累计需求总量至少是目前储量的2～5倍，我国钢铁缺口总量30亿t，铜超过5000万t，精炼铝1亿t。 经过五十多年的努力，我国已成为世界采矿大国。目前已有非煤矿山11万多座，非煤、非油气矿山的工业总产值1001.78亿元，占gdp的1.12%。但非煤矿山的平安生产形势依然严峻。2022年，全国非煤矿山共发生事故1313起，死亡1932人。根据初步估算，事故每死亡一人造成的直接经济损失不低于10万元，伤亡事故总损失约占gdp的1%～2.5%，照此计算，我国非煤矿山2022年由于死亡事故造成的经济损失为10～25亿元人民币。面对非煤矿山严峻的平安生产形势，实施科技兴安战略，对非煤矿山平安生产科技开展合理规划，加强非煤矿山平安生产科技工作，提升我国非煤矿山的平安生产技术水平已迫在眉睫。 一、非煤矿山平安生产形势与现状1.面临的形势 矿产资源的开发和利用，一方面增加了社会财富，促进了经济开展。另一方面，由于我国非煤矿山开采技术相对落后，装备水平低；同时，矿业开采秩序混乱，非法采矿屡禁不止，乱采滥挖给国有矿山的平安生产造成了巨大威胁，导致大量矿山灾害〔隐患〕积聚、开采环境恶化，严重的矿山灾害性事故呈上升趋势，而且各类可导致矿山灾害事故的潜在隐患增多，已严重影响我国非煤矿山的平安生产。我国非煤矿山特别是众多的小矿山，平安生产条件差，每年因事故死亡人数在世界上最高，全国非煤矿山每年平安事故死亡人数仅次于交通事故和煤矿平安事故，在各行业中位居第三位。平安生产形势相当严峻，严重危害了人民群众的生命平安，对生态环境造成了严重破坏，给国家造成了巨大的经济损失，严重制约了我国矿山企业的可持续开展，同时造成了恶劣的社会影响。 通过对国家有关部委、行业协会和各省市平安生产管理机构、大专院校、科研机构以及广西柳州华锡集团、湖南柿竹园有色金属公司、湖北大冶有色金属公司、武钢矿业公司、甘肃金川有色金属公司、云南铜业公司、江西铜业公司、首钢矿业公司、攀钢矿业公司、贵州开磷集团等几十家非煤矿山企业的调研，我国非煤矿山平安生产存在的主要问题为： 1.1非煤矿山平安生产形势严峻1.1.1非煤矿山工程地质灾害事故增多矿山工程地质灾害是矿山平安事故的主要内因。目前，影响我国非煤矿山平安生产的主要工程地质灾害有：〔1〕地表塌陷 地面下沉和塌陷是地下开采普遍出现的土地破坏问题。其中有代表性的金属矿山有：凡口铅锌矿因疏干产生地表塌陷1982个，范围达675km，受损农田约66.7km，建筑物撤迁7km；山东莱州马塘金矿因开采导致地表严重塌陷，致使莱州至招远的国家级公路遭受严重的塌陷破坏而中断交通，民房被毁；2022年5月22日，兰坪县金顶镇南场铅锌矿发生地裂及地面塌陷，导致10人被困井下，5人获救，5人失踪。金川集团二XX县区虽然采用了充填法开采，但其地表已出现明显的张裂缝和岩层错动痕迹，这说明采场上覆岩层移动已开展到地表，并随着开采深度的增加有不断扩大的趋势。〔2〕冒顶片帮和坍塌 顶板冒落一直来是最受关注的矿山平安生产问题。我国非煤矿山的统计资料说明，1987～1999年间，冒顶片帮和坍塌事故死亡人数占非煤矿山死亡人数的44%。在本次国家平安生产监督管理局组织的调查中，几乎所有的地下矿山都将冒顶片帮和坍塌列为应解决的平安生产问题。〔3〕地下水灾害 我国矿山地下水灾害非常严重，其主要表现形式为突水淹井、海水入侵、破坏水资源、产生井下泥石流、引起地面塌陷等。湖南水口山铅锌矿、广东凡口铅锌矿、安徽铜陵安庆铜矿、冬瓜山铜矿、湖北大冶有色金属公司铜录山铜矿、广西顶峰锡矿、武钢程潮铁矿、贵州开阳磷矿等一大批矿山都不同程度的遭受地下水灾害的影响。如1994年底安徽铜陵冬瓜山铜矿主井在施工中屡次被突水淹井；山东莱芜矿谷家台二XX县区1999年发生的特大井下涌水事故，造成29人死亡；2022年7月17日凌晨3时广西XX县区境内的大厂XX县区拉甲坡锡矿和龙山锡矿因矿坑涌水，导致这两个矿山同时被淹，死亡81人，造成沉重的伤亡事故和巨大的经济损失。〔4〕深部岩爆 据统计，在未来的10～15年，我国将有近三分之一的有色矿山即将进入深井开采。冬瓜山铜矿已建成2条超1000m竖井来进行深井开采；湘西金矿开拓38个中段，垂深超过850m。此外，还有金川镍矿、云南会泽铅锌矿、凡口铅锌矿、乳山金矿、寿王坟铜矿等许多矿山都将进行深井开采。随着开采深度的增加，深井开采的地压加剧，岩爆发生的可能性加大，严重威胁人员和设备的平安，如红透山铜矿目前开采已进入900～1100m深度，在1999年发生中等程度的岩爆，导致近100m长的斜坡道一次性崩塌报废和局部采场停产。〔5〕露天矿高陡边坡和排土场失稳 222露天矿边坡稳定性问题直接关系到露天开采矿山的经济效益和平安生产，我国许多非煤露天矿山都不同程度的出现露天边坡稳定性问题，如江西新余钢铁公司良山铁矿、江西铜业公司所属的德兴铜矿、永平铜矿、城门山铜矿、大冶有色金属公司的铜录铜山、攀钢矿业公司、南芬露天矿、金堆城钼矿、贵州翁福磷矿等矿山。攀钢矿业公司石灰石矿发生过2次大的滑坡，滑坡总量达1900万t，造成压矿1550万t，采矿生产能力减少一半，为满足攀钢生产需求，每年需购进石灰石原矿30～40万t。 排土场平安方面存在的主要问题为。1〕设计不标准，我国的排土场一直沿袭苏联时期的设计模式，不经过任何平安及稳定性评价，直接圈出占地，给出堆高等，给排土场的平安和环境留下隐患；2〕由于我国人多地少，排土场大量占用耕地，且大多位于有一定居民区及大量耕地区域，也是平安工作的一大难题；3〕我国排土场普遍堆置较高，存在滑坡及泥石流灾害隐患；4〕无相应的标准及平安操作规程。 1.1.2非煤矿山平安生产重大隐患 尾矿库和采空区是目前非煤矿山平安生产中的两个重大隐患。〔1〕尾矿库隐患 我国非煤矿山每年产出尾矿约3亿t，根本上堆存在大约1500座尾矿库中，其中80%属于黑色、有色冶金矿山，其它行业占20%。这些库中最大设计坝高260ｍ，超过100ｍ的有26座，库容大于1×10ｍ的有10座。坝高小于30ｍ的小库占80%左右。但20%的大、中型库的库容占总设计库容的80%。由于尾矿库的建设标准低，筑坝、维护、管理技术水平较低，大量的尾矿库带病运行，又得不到有效的治理，其平安状况不容乐观。在这些尾矿库中，正常运行的缺乏70%，相当数量的尾矿库处于险、病、超期效劳状态，这是一个巨大的潜在隐患。甚至是灾难，如2022年10月18日广西鸿图选矿厂尾矿库坝体滑塌，死亡29人。 非煤矿山中有许多尾矿库的地理位置十分重要，有的位于大江、大湖、重要水源地上游，有的位于重要公交设施上游，有的在密集的居民区上游。如马家田尾矿库，设计库容1.86×10ｍ，位于金沙江畔；包钢尾矿库，设计库容6.9×10ｍ，面临黄河、包兰铁路；广东大顶铁矿尾矿库，设计库容5.5×10ｍ，位于著名的新丰江水库上游；云锡牛坝荒尾矿库，库容3×10ｍ，位于XX县区之上，高出个旧湖250ｍ；本钢的小庙儿沟尾矿库，设计库容1.05×10ｍ，大坝下游工业与民用建筑密集；承钢双塔山尾矿库，设计库容7.25×1038 3673 6383 738 3ｍ，下游南侧为白庙村，居民1300余人，西侧是两个工厂的车间和住宅，北侧是中小学、工厂、居民点。因此，保证尾矿库的平安运行，解决尾矿库平安隐患问题直接关系到XX县区人民生命和财产的平安。〔2〕采空区隐患矿产资源地下开采留下了大量的采空区，特别是自20世纪80年代以来，我国矿业开采秩序较为混乱，非法、无规划的乱采滥挖在一些国有矿山周边留下了大量的不明采空区是影响矿山平安生产的最主要的危害源之一。广西大厂XX县区、甘肃厂坝铅锌矿、铜陵狮子山铜矿、河南栾川钼矿、云南兰坪铅锌矿、广东大宝山矿等许多矿山都存在大量的采空区，致使矿山开采条件恶化，造成矿柱变形破坏，相邻作业区采场和巷道维护困难等地压现象，同时引发大面积冒落和岩移，引起地表塌陷，空区突然垮塌的高速气浪和冲击波造成人员伤亡和设备破坏，采空区老窿的积水，形成突水隐患等，给矿山生产和平安带来严重影响。 1.1.3非煤矿山生产人员职业危害严重 非煤矿山井下通风系统为矿山八大系统之一，由于许多非煤矿山开采深度的增加，进入深部开采后，地温增高，井下工作环境热害严重；同时给深部采区新鲜风源供给与污浊风流处理带来困难。这些技术问题如不能很好的解决，不仅使这些企业存在伤亡事故和职业危害的危险性，而且使正常的生产无法顺利进行。 目前世界上70%的尘肺病人在我国，我国矿山尘肺病死亡的人数超过因工死亡的人数。矿山粉尘浓度高，地下矿山的粉尘浓度合格率只有40～60%，露天矿只有70～80%。随着矿山开采深度的下降，深凹露天矿的大气污染等综合性危害引人注目。防尘与防毒工作极为重要，这一工作关系到当前矿山存在的矽肺病、职业中毒和职业性癌等职业危害控制的程度。 噪声是污染矿山环境的危害之一，井下作业人员受其危害更甚。近年来，不少大型、高效、大功率设备的使用，在降低劳动强度、提高生产效率的同时，随之带来的噪声污染也越来越严重。特别是井下设备具有声源多、连续噪声多、声级高及噪声谱特性多呈高、中频等特点，加之井下工作面狭窄、反射面大形成混声场，且噪声只能沿巷道延长方向传播，对作业人员危害更大。 1.1.4爆破平安问题突出 爆破平安在矿山生产中占有重要地位。爆破平安问题可归纳为如下三类：由于爆破的力学效应〔如爆破产生的地震波、冲击波、噪声和个别飞石〕引起的平安事故；由于炸药爆炸时的物理化学反响，即炸药爆炸时产生的大量有毒气体、电磁效应等引起的平安事故；爆破引起的突发性事故，如炸药的早爆、拒爆和因操作失误而引起的平安事故。