МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПРОФИЛАКТИКЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ТРАВМАТИЗМА В ЗОЛОТОРУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ НА ОСНОВЕ РИСК-ОРИЕНТИРОВАННОГО ПОДХОДА

PREVENTIVE MEASURES OF WORK-RELATED INCIDENTS BASED ON RISK-ORIENTED APPROACH IN GOLD FIELDS

Barot Rakhatkulov

master student, department of Industrial Safety, Saint Petersburg Mining University,

Russia, Saint-Petersburg

Karina Samoletova

master student, department of Industrial Safety, Saint Petersburg Mining University,

Russia, Saint-Petersburg

Anastasia Sannikova

master student, department of Industrial Safety, Saint Petersburg Mining University,

Russia, Saint-Petersburg

АННОТАЦИЯ

Цель работы: разработка мероприятий по профилактике производственного травматизма, вызванного транспортными происшествиями и обрушением горной породы (вследствие заколов/вывалов) при ведении горных работ на примере золоторудных месторождений.

Для снижения риска возникновения транспортных происшествий и обрушения горной породы (вследствие заколов/вывалов) на предприятии разработан комплекс технических мероприятий: установка светодиодов на порталы штольни и на автомобили, транспортировка горной породы конвейером вместо автосамосвалов, механическое удаление заколов после буровзрывных работ.

ABSTRACT

Background: Background: development of preventive measures of work-related incidents caused by traffic accidents and rock fall (flaw/ inrush) during mining on the example of gold fields.

To reduce the risk of traffic accidents and rock fall (flaw/ inrush), the company has developed a technical measures plan: installation of LEDs on drift entries and on cars, transportation of rock by conveyor instead of dump trucks, mechanical removal flaws after drilling and blasting.

Ключевые слова: производственная безопасность; риски; производственный травматизм.

Keywords: industrial safety; risks; industrial injuries.

Анализ причин несчастных случаев

По результатам анализа несчастных случаев за 2015-2020 гг. определены две ключевые причины несчастных случаев и инцидентов для ООО «Золоторудная компания «Майское».

В связи с тем, что на предприятии используются автосамосвалы, часто происходят транспортные происшествия, приводящие к сбоям в производственном процессе и к экономическим потерям для предприятия.

Также не менее важным фактором, который является причиной несчастных случаев, это обрушение горной породы (вследствие заколов/вывалов).[1]

Проведен анализ несчастных случаев в горной отрасли в Российской Федерации. По данным Ростехнадзора за 2016-2019 гг. произошло 57 несчастных случаев из-за обрушения горных пород. Распределение несчастных случаев по травмирующим факторам приведено в таблицах 1 и 2.

Таблица 1.

Годовой отчет о деятельности Ростехнадзора в 2019 году [2]

Таблица 2.

Годовой отчет о деятельности Ростехнадзора в 2017 году[3]

Таким образом, цель данной работы – профилактика несчастных случаев и инцидентов, вызванных транспортными происшествиями и обрушением горной породы (вследствие заколов/вывалов), является актуальной.

Транспортировка горной породы конвейером вместо автосамосвалов

Основная (экстремальная) опасность при нахождении в горных выработках – обрушение горных пород и травмирование отслоившимися кусками горной массы (заколами). Заколы могут быть видимыми (видны при визуальном осмотре выработки) и скрытыми (не видны при визуальном осмотре).

Одной из коренных причин обрушения горной массы (образования интенсивного заколообразования) является то, что район месторождения расположен в области многолетней мерзлоты. Мощность ее на площади рудного поля составляет 205-406 м при средней мощности 220 м. Нижняя граница мерзлоты служит кровлей водоносного горизонта мощностью 60-80 м с водопритоком 0,017-0,29 л/с.

Из-за растепления горных выработок происходит оттаивание горных пород, вследствие чего происходит интенсивное заколообразование.

Основным методом борьбы с заколообразованием является крепление горных выработок. Крепление вертикальных выработок, вентиляционных, а также вентиляционно-ходовых происходит с помощью металлической сетки с предварительной установкой анкерной крепи в стенках восстающего. Капитальные горные выработки, такие как транспортные уклоны и квершлаги, крепятся посредством арочной и анкерной крепей, а также путем торкретирования стенок выработок.

Однако при системе разработки горизонтальными слоями с закладкой, которая применяется на предприятии, очистные камеры остаются без крепления. В данном случае основным фактором, влияющим на растепление очистных выработок, является тепло, производимое технологическим транспортом при его работе.

Таким образом, предлагается замена автосамосвалов на конвейер для доставки горной породы на поверхность. Тем самым уменьшится риск возникновения транспортных происшествий, снизятся экономические затраты на топливо. Использование автосамосвалов с каждым годом становиться экономически не выгодным, так как увеличивается плечо откатки.

Предполагаемым результатом данного мероприятия станет уменьшение выброса выхлопных газов, а также уменьшение тепловыделений от работы автосамосвалов. Вследствие чего снизится расход воздуха на проветривание очистных выработок и, соответственно, затраты на вентиляцию рудника, а также произойдет снижение риска возникновения интенсивного заколообразования.

Доставка руды из очистного пространства производится погрузочно-доставочными машинами Sandvik LH307 и погрузка осуществляется в автосамосвалы Sandvik TH320 и Sandvik TH430, далее автосамосвалом руда транспортируется на поверхность.

Одним из опасных факторов являются обрушающиеся горные породы. Вероятность данного опасного фактора определена как «достаточно вероятно» (т.е. с периодичностью в 2 года могут произойти 1 смертельный, 2 тяжелых или 4 легких несчастных случая). Последствия обрушения горных пород определены как «значительные» (1 травма (н/с) со смертельным исходом, 2 и более травмы тяжелой степени, групповые несчастные случаи с числом пострадавших от 5 до 15 человек). Таким образом, уровень риска обрушения горных пород определен как «экстремальный». Такой уровень риска требует немедленных организационных действий, разработки плана управления риском, принятия управленческих решений и выделения необходимых ресурсов для их реализации генеральным директором компании.

Влияние повышения температуры воздуха в выработках при работе автосамосвалов на оттаивание горных пород

На данном этапе развития горных работ очистные работы ведутся на горизонте +20, который находится на глубине 280 м от земной поверхности.

Температуру пород на данной глубине можно рассчитать, используя формулу:

, °С,                                                          (1)

где: q_н – температура пород в нейтральном слое (для района месторождения принимается q_н = -9 °С);

s - геотермический градиент района, то есть изменение температуры пород, приходящееся на 1 м глубины (для района месторождения принимается s = 0,025 °С/м);

Н – глубина определения температуры пород, м;

Н_н – расстояние от земной поверхности до пород с постоянной температурой (глубина нейтрального слоя), м.

Нейтральный слой расположен на расстоянии 20-40 м от земной поверхности и имеет температуру, примерно равную среднегодовой температуре атмосферного воздуха в данном районе.

Подставляя в выражение (1) все значения, получим температуру пород на глубине разработки, равную:

 °С.

Учитывая, что средняя температура воздуха в подземных выработках равняется 6,0 °С, можно рассчитать температуру пород на расстоянии 1 метра от стенки выработки в двух случаях: при использовании автосамосвалов и в случае замены на конвейер.[4]

Данные расчеты были выполнены с помощью программы «Термо» на базе кафедры безопасности производств Санкт-Петербургского горного университета.

Результаты расчета представлены в виде графиков зависимости температурного поля горных пород от расстояния вглубь массива (рисунок 1, 2).

Рисунок 1. Температурное поле горных пород при использовании конвейеров

Рисунок 2. Температурное поле горных пород при использовании автосамосвалов

Как видно из графиков, температура пород на расстоянии 1 метра от стенок выработок при использовании машин с двигателями внутреннего сгорания составляет 1 °С. Это способствует оттаиванию горных пород и развитию процесса трещинообразования на температурной границе внутри горного массива, что в свою очередь приводит к формированию обширных зон заколов, нависания пород и возможных обрушений.

При замене данных автосамосвалов на конвейер температура пород на расстоянии 1 метра опустится ниже 0 °С, что замедлит или вообще остановит оттаивание горного массива и формирование зон заколов.[5]

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе данной работы проведен анализ причин несчастных случаев и разработаны мероприятия по профилактике производственного травматизма, вызванного транспортными происшествиями и обрушением горной породы (вследствие заколов/вывалов).

Для снижения риска возникновения интенсивного заколообразования и возникновения транспортного происшествия следует заменить автосамосвалы на конвейер. При выполнении предложенных мер снизится вероятность возникновения транспортного происшествия и обрушения горной породы (вследствие заколов/вывалов) и, как следствие, снизится производственный травматизм на предприятии ООО «Золоторудная компания «Майское».

Список литературы:

1. ГОСТ 12.0.002-2014 Система стандартов безопасности труда. Термины и определения, 2016 г.;
2. Отчет о деятельности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору в 2019г. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://www.gosnadzor.ru/public/annual_reports/Годовой%20отчет%20о%20деятельности%20Ростехнадзора%20в%202019%20году.pdf (дата обращения 01.04.2021)
3. Отчет о деятельности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору в 201г. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://www.gosnadzor.ru/public/annual_reports/Годовой%20отчет%20Ростехнадзора%20за%20%202017%20г.%20(окончат).pdf (дата обращения 01.04.2021)
4. Зимин И.Б., Кокунова И.В., Стречень М.В. Методические указания для выполнения курсовой работы «Тепловой расчет поршневых ДВС» / Зимин И.Б., Кокунова И.В., Стречень М.В. - Великие Луки: Изд-во ФГОУ ВПО «Великолукская ГСХА», 2011. – 43 с.;
5. Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.1997 года (№ 116-ФЗ).