Penghalang Keselamatan Lombong Bawah Tanah: Panduan Komprehensif untuk Pencegahan dan Kawalan Rockburst

Rockbursts adalah geobencana utama dalam perlombongan bawah tanah. Pencegahan dan kawalan yang berkesan memerlukan sistem pengurusan rantaian penuh: pengenalpastian bahaya — penilaian risiko dinamik — pembangunan pelan — pemantauan dan amaran awal — dan pelaksanaan langkah kawalan. Objektif teras adalah untuk mengenal pasti faktor penyebab dengan tepat, menilai tahap risiko secara saintifik, membangunkan strategi mitigasi secara sistematik, dan mengekalkan pemantauan masa nyata dan amaran awal supaya dapat meminimumkan insiden letupan batu dan melindungi keselamatan pengeluaran lombong.

I. Proses Pelaksanaan Teras untuk Pencegahan dan Kawalan Pencegahan dan kawalan Rockburst harus mengikut aliran kerja yang progresif: pertimbangan risiko → pembangunan rancangan → pemantauan dan amaran awal. Tanggungjawab dan piawaian pelaksanaan mesti ditakrifkan dengan jelas pada setiap peringkat untuk memastikan langkah benar-benar dilaksanakan dan berkesan.

(a) Mekanisme Penilaian Risiko Dinamik Penilaian risiko mesti menumpukan pada senario berisiko tinggi dan menggabungkan kajian kerentanan dengan penilaian dinamik yang berterusan. Apabila prekursor letupan batu biasa berlaku — seperti getaran tanah yang kuat, lantai serta-merta atau lipatan tulang rusuk, lonjakan batu, atau apabila kedalaman melombong melebihi 1,000 m — kajian kerentanan mandatori mesti dijalankan. Untuk bahagian lombong dengan kecenderungan rockburst yang tinggi, jabatan teknikal lombong harus mengetuai penilaian risiko dinamik dan menghasilkan laporan penilaian bulanan dan tahunan. Laporan ini, yang disemak oleh ketua teknikal lombong, akan menjadi asas utama untuk tindakan kawalan.

(b) Pembangunan dan Kelulusan Pelan Kawalan Kualiti saintifik dan kekhususan pelan kawalan menentukan keberkesanannya. Pembangunan pelan mesti menyepadukan maklumat penting: faktor penyebab letusan batu, keputusan penilaian risiko dinamik dan zon bahaya yang berpotensi. Selepas merangka, pelan mesti disemak semula di bawah organisasi ketua teknikal lombong; hanya selepas kelulusan dan pengesahan oleh pengurus utama lombong boleh dilaksanakan. Proses ini memastikan rancangan boleh dilaksanakan secara teknikal dan boleh dilaksanakan secara operasi.

(c) Pemantauan dan Pembinaan Sistem Amaran Awal Pemantauan dan amaran awal bertindak sebagai sistem pengesanan awal lombong dan harus disesuaikan dengan tahap risiko lombong. Lombong bawah tanah lebih dalam daripada 800 m atau yang telah dikenal pasti sebagai rawan pecah batu harus memasang sistem pemantauan tekanan tanah dalam talian. Lombong yang menghadapi bahaya letupan batu yang teruk harus menambah pemantauan asas dengan kemudahan khusus seperti pemantauan mikroseismik, mewujudkan pengawasan rutin dan prosedur amaran untuk zon berbahaya, dan menetapkan ambang amaran yang dikira untuk membolehkan pengesanan awal dan amaran tepat pada masanya.

II. Keperluan Pelaksanaan Utama Untuk memastikan kawalan yang berkesan, keperluan yang ketat harus diwujudkan untuk penilaian risiko, pelaksanaan pelan, sokongan pemantauan dan perlindungan kakitangan, membentuk sistem pencegahan gelung tertutup yang komprehensif.

(a) Kaedah Penilaian Risiko dan Kriteria Penarafan Penilaian risiko rockburst dinamik mesti menggunakan kaedah yang diterima secara saintifik, seperti kriteria mekanik batuan, simulasi berangka, amaran awal berasaskan pemantauan, atau pendekatan empirikal, untuk memastikan keputusan yang boleh dipercayai. Perusahaan perlombongan harus menggabungkan output penilaian dinamik dengan kerosakan letupan batu yang diperhatikan untuk menetapkan gred risiko, menyediakan asas berperingkat untuk langkah mitigasi yang disasarkan.

(b) Kandungan Teras Pelan Kawalan dan Keutamaan Pelaksanaan Pelan kawalan mesti merangkumi semua elemen kritikal: penilaian kualiti jisim batu, analisis kerentanan letupan batu, keratan rentas jalan dan saiz, pengoptimuman parameter struktur panel, letupan penghancuran tiang, prakondisi muka, reka bentuk sokongan jalan raya, dan tindak balas kecemasan selepas letupan batu. Kawalan sumber adalah utama: lebih suka kaedah perlombongan dan proses yang mengurangkan kepekatan tekanan. Optimumkan reka bentuk lombong, urutan dan arah pengekstrakan, dan parameter panel untuk mengurangkan risiko di sumber.

Kawalan yang berbeza diperlukan untuk senario risiko yang berbeza. Di kawasan bertekanan tinggi dengan mikroseismicity yang kerap, gunakan langkah penyahtegasan lanjutan seperti letupan tiang. Di zon yang terdedah kepada letupan batu jenis terikan semasa terowong, pakai prakondisi letupan muka untuk mengurangkan pengumpulan tenaga. Untuk jalan raya yang terjejas oleh letupan batu jenis seismik, utamakan sistem sokongan yang menyerap tenaga. Wujudkan protokol tindak balas kecemasan: segera pindahkan kakitangan apabila mengesan tanda pecah batu, dan tentukan masa kemasukan semula yang selamat berdasarkan ciri pereputan mikroseismik dan penilaian risiko yang dikemas kini selepas tindakan mitigasi.

(c) Piawaian Susun Atur Sistem Pemantauan Pemantauan mikroseismik adalah alat utama dan mesti meliputi semua kawasan di mana letupan batu mungkin berlaku. Peletakan sensor harus membentuk susun atur ruang yang menyelubungi untuk menghilangkan titik buta, memastikan kesempurnaan dan kebolehpercayaan data.

(d) Memperkukuh Keselamatan dan Perlindungan Kakitangan Untuk meminimumkan pendedahan kakitangan, utamakan operasi jauh dan automatik bagi jumbo terowong, pelantar bolt, pemuat dan peralatan perlombongan lain. Mengurangkan tempoh dan kekerapan kehadiran manusia di zon mudah pecah batu adalah penting untuk melindungi kehidupan.

Ringkasnya, kawalan rockburst di lombong bawah tanah mesti mematuhi prinsip pencegahan terlebih dahulu, langkah yang disasarkan, penyelesaian yang didayakan teknologi dan pengurusan gelung tertutup. Dengan mewujudkan proses pelaksanaan yang mantap, menguatkuasakan keperluan teknikal yang kritikal, dan bergantung pada pemantauan saintifik, lombong boleh membina sistem pertahanan berbilang lapisan yang menyediakan perlindungan keselamatan yang kukuh untuk operasi bawah tanah yang berisiko tinggi.