露天铁矿采场安全评价模型

文 献标 志 码 ： Ａ
０ 引言
大 型露天矿一般特 点是设备大型化 ，生产 专业 化程度 、 自动化程度 高 。虽然机 械化程度 高，人员少 ，
但 由于露天铁矿 自身作业 特点及管理上 存在 的缺 陷 ，也仍然 可能存在诸 多安全 隐患，现分述如下 ：
１ ）运 输 事 故
由于司家营露 天铁 矿装载运输 设备 高大 ，行车密度 大 ，坡度 陡，载重大 ，司机视野 的盲区较大 ，易造
成机械伤害和各类 交通 事故 。司家 营露 天矿近 几年的运输 事故见表 １ 。可见汽车 运输事故 占比例达 ７ ％ ０
以． Ｅ。
表 １ ２ ０ ．０ ８年 露 天采 场事 故 统计 表 ０ ６２０
２） 触 电 事 故
露天矿使 用的穿孔 、采装设备 、电气输送 设备 、采场照 明设施、机 电设 备 ，存在 大量 的操作开 关 ，电 缆等 ，如果 安全防护装置损坏 、失效或者违 章操作 ，带 电维修作业 ，都可 能造 成人员触 电事故 。 ３ ）爆 破事故 露天矿 一次爆破量大 ，单孔 装药量大 ，因此 ，造成 的爆破振 动大 ，如作业 不规范可 能造成飞石伤 害 。 据 统计美 国 １８ １ ８ 年露天爆破事故中飞石事 故 占 ５ ．％ ９２ ９５ ９ １ ，飞石 事故在我 国的爆 破事故 占的 比例也较 大 。如果采场边 坡不稳定 ，爆破 时还可能触 发滑坡 。
表 ２ 安全 评价 指 标 体系 准 则 层 一缴憎怀
。
翟
姜
曩 全 状
啾儿砜
二＿二 ——一 ＝
厢岩 穗 帘件 “
一 —— ——— —— —— —— —— —— —— —— —— 一 —
断 层破 碎 带 １２ ／ １
．
爆 破 震 动 Ｕ３ ｌ
边坡 维 护 “ ｌ
关键 词 ：大型露 天矿 ；模糊集合 ；层次分析 法 ；安全 综合 评价
摘
要 ：以司家营露天铁矿 为例 ，分析露 天矿 山的安 全隐 患，找 出影响安全 生产的主要 因素 ，在
此基 础上建立安全评 价指标体 系，然后 利 用层析 分析 法和模 糊数 学方法进 行综合评价，得 出评价
结果。
中 图 分 类 号 ：Ｔ ６ Ｄ７
文 章编 号 ： １７－ ２ ２２ １１ ４０ ０－６ ６４０ ６ （００ ０ －０ ６ － ０
露 天铁矿 采场 安全 评价模 型
鲁明娟 ，朱明 ，唐瑞 ，宁连广 ２ 李华 ，王磊 ，
（． 北 理工 大学 资源 与环 境学 院 ，河 北省 矿业 开 发 与安 全技 术 重点 实 验 室 ，河 北 唐 山 ０ ３ ０ ； １河 ６０９ ２ 唐 钢 司家营 铁 矿有 限责任 公 司 ， 河北 唐 山 ０３ ７ ） ． ６ ０ １
１ 建立 评价 因素集
８
河 北理工 大学 学报 （自 科学版 ） 然
第３ ２卷
集合 是 影 响评判 对象 各个 因素组 成 的集 合 ：
车 辆 故 障 Ｒｌ ４ｌ
运 输 设备 １
车辆 维 修 ／１ ＇２ ／ ４ 车辆 使 用 ／ｌ ／３ ４
平整 度 “ ｌ 啦 运输 系统 １ ／ ４ 道 路状 况 ／２ ／ ４ 道 路坡 度 Ｒ２ ４ ２ 安 全 设施 ￣２ ／３ ４
养护 程 度 ￣２ ／４ ４ 卸矿 点状 态 “２ ４ ５
４ ）采场边坡事 故 由于 司家营露天铁矿最 终开采深度大 ，最终边坡保 留时间长 ，生产爆破 震动 、冰雪、雨水对边坡稳定 性 的不利影 响 ，一些 断层 、破碎 带 的存在 ，易形成 各种 形式 的边坡破坏 ，威胁 正常生产进 行和人 员安全 。
５ ）排 土 场 事 故
露天矿 的外部排土场 ， 由于其堆筑 高度大 ，如 果设计 、管理不规 范 ，可造 成排 土场滑坡 ，泥 石流 ，气
采 场边 坡 Ｕ ｌ
水 的 作用 ／ ／
１ ４ ，
边 坡 高度 ５ 最 终边 坡 角 １６ ／ １
大 块 率 及根 底 Ｕ１ ２ １
’ 穿孔 爆 破 ／ ＇ ／ ２
生产 爆破 Ｕຫໍສະໝຸດ Baidu２
爆 堆 形状 及 高度 １ １ ／２ ２ 爆破 飞石
１ ３
爆 破 震动 Ｕ－ ２
台阶 坡 面 平整 度 Ｕ２ ２１ 控 制 爆破 Ｒ２ ２ 减震 效 果 ７２ ＂２ ／ ２
选 址 １１ ／ ５
基 底 构成 Ｕ２ ５
排 土场 ” ５
车 辆 卸载 点状 况 １３ ／ ５
防排 水 设施 “ ４ ５
２ 建 立模 糊综 合评 价模 型
由于对露天采 场的安全评 价指标带有模糊性 ，因此应用 模糊 综合评价方 法 。
具体评价 步骤如下 ：
模糊综合 评价模型 的建立步骤 为 ・：
欠 挖 、超 挖 Ｕ２ ２３ 设 备 故障 率 ／ １ ，１ ／ ３
．
设 备状 态 ｕ １ ３
维 修 率 ｌ１ ／２ ＇ ３ 设 备供 电电缆 状 况 ３ ｌ ３
采装工艺 Ｉ Ｉ ３
工 作 台阶 悬 岩 ３ ２ １
工作 环 境 Ｕ２ ３
排 水与 疏 予 Ｕ２ ３ ２
工作 平盘 宽度 Ｒ２ ３ ３
体或 液体携 带有害粉尘或泥沙对 周边环境造 成污染性危 害 ～。
收 稿 日期 ： ２ ０ － ２０ ０ ９ １ －８
第 ４期
鲁明 等： 天铁 场枣 娟， 露 矿采 全
型
：
一 一
１ 安全 评价 指标 建 立 与 因素分 析
态 太 ，准则层包 括边 坡维护 、穿孔爆破 、采装工艺 、运输系 统 、排 土场 。具 云伙Ｈ 匕Ｊ 目
第３ ２卷 第 ４期 河 北理 工 大 学学 报 （ 自然科 学版 ） Ｖｏ．２ Ｎｏ４ １ ３ ． ２１ ０ ０年 １ １月 Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ｂ ｉ ｏｉ ｃ ｎｃＵ ｉｅ ｓ ｙＮａｕａ Ｓ ｉ ｃ ｄｔ ｎ ｏ ｒ ａ Ｈｅ ｅ ｌｅ ｈ ｉ ｎｖ ｒｉ （ ｔｒｌ ｃ ｎｅＥ ｉｏ ） ｏ Ｐ ｔ ｔ ｅ ｉ Ｎｏ ． １ ｖ２ ０ ０