井巷开拓工程管理怎么做才能确保安全高效?
在矿山开采领域,井巷开拓工程是整个矿产资源开发的基石。它不仅决定了矿体能否被有效、经济地采出,更是保障作业人员生命安全和矿区环境稳定的关键环节。随着我国对安全生产要求的日益严格以及绿色矿山建设理念的推进,传统的粗放式管理模式已难以满足现代矿山发展的需求。因此,如何科学、系统地开展井巷开拓工程管理,成为每一位矿业管理者必须深入思考的问题。
一、井巷开拓工程管理的核心内涵与挑战
井巷开拓工程是指为实现矿产资源的开采,在地下建立运输通道、通风系统、排水设施及人员进出通道等一系列地下工程结构的过程。其管理涵盖了从设计规划、施工组织到质量控制、安全管理、进度监控和后期维护的全过程。当前,该领域面临的主要挑战包括:
- 地质条件复杂多变:不同矿区岩层性质差异大,断层、破碎带、地下水等不确定因素频繁出现,增加了施工难度和风险。
- 安全压力持续加大:高处坠落、冒顶片帮、瓦斯突出、透水事故等仍是重大安全隐患,稍有疏忽即可能酿成严重后果。
- 成本与效率矛盾突出:既要保证工程质量,又要控制预算并加快工期,这对资源配置和项目管控能力提出了更高要求。
- 信息化水平参差不齐:部分矿山仍停留在手工记录、经验判断阶段,缺乏数据驱动的决策支持体系。
二、构建系统化管理体系:从制度到执行
要实现井巷开拓工程的安全高效管理,必须建立起一套覆盖全生命周期的系统化管理体系。这一体系应以“预防为主、过程可控、责任明确”为核心原则。
(一)强化前期策划与设计优化
科学合理的前期规划是成功的一半。应基于详细的地质勘探资料,采用BIM(建筑信息模型)技术进行三维模拟分析,提前识别潜在风险点,并制定针对性的支护方案和应急预案。例如,在软弱围岩区域,可优先考虑锚网喷联合支护或钢拱架加强支护;在含水层附近,则需设置专门的防水帷幕和排水系统。
(二)实施标准化施工流程
统一作业标准是提升执行力的基础。应制定《井巷施工操作规程》,明确各工序的技术参数、安全要求和质量验收标准。同时推广“三班制+轮休制”管理模式,避免疲劳作业导致的安全隐患。对于关键节点如掘进爆破、支护安装、通风调试等,实行“双人复核+监理旁站”机制,确保每一道工序都符合规范。
(三)引入智能化监测手段
借助物联网、传感器网络和AI算法,实时采集围岩变形、气体浓度、温湿度等数据,通过云平台进行智能预警。某大型金属矿实践表明,部署微震监测系统后,成功预测了两次大规模岩爆风险,避免了人员伤亡和设备损毁。此外,无人机巡检结合高清摄像头,可用于隐蔽部位的远程检查,极大提升了巡查效率。
三、安全管理:筑牢红线意识
安全永远是井巷开拓工程的生命线。必须将“以人为本”的理念贯穿始终,做到事前预防、事中控制、事后总结。
(一)建立健全安全责任制
实行“谁主管谁负责、谁施工谁担责”的全员责任制,逐级签订安全生产责任书,明确项目经理、技术负责人、班组长和一线工人各自职责。定期组织应急演练,如瓦斯爆炸、突水事故处置等,提高实战应对能力。
(二)强化教育培训与行为规范
新员工入职必须完成不少于72小时的安全培训并通过考核方可上岗。利用VR虚拟现实技术模拟真实作业场景,让职工身临其境体验违规操作的危害,增强自我保护意识。同时设立“安全积分制”,对表现优异者给予奖励,形成正向激励氛围。
(三)推行本质安全型工艺改造
淘汰落后设备,推广自动化掘进机、遥控铲运车、智能通风控制系统等先进装备。例如,某煤矿引进全自动钻爆一体化设备后,炮烟排放时间缩短40%,粉尘浓度下降60%,显著改善了作业环境。
四、进度与成本协同管控机制
井巷开拓工程往往周期长、投资大,若进度滞后或超支,将直接影响整体项目效益。为此,需建立动态化的进度-成本联动管控机制。
(一)精细化计划编制
运用WBS(工作分解结构)法将工程任务细化至最小单元,再结合甘特图、关键路径法(CPM)制定详细施工进度计划。每周召开例会,对比实际进度与计划偏差,及时调整资源配置。
(二)加强材料与设备管理
建立物资台账管理系统,实行限额领料制度,杜绝浪费。对于大型设备如凿岩台车、通风机等,实行专人专管、定期保养,延长使用寿命。同时探索供应链数字化管理,实现采购、仓储、配送全流程可视化跟踪。
(三)绩效考核导向清晰
将进度达标率、成本节约率纳入项目团队绩效指标,与奖金挂钩。鼓励技术创新,对提出合理化建议并产生实效的个人或小组给予专项奖励,激发内生动力。
五、案例分享:某铁矿井巷工程的成功实践
某国有大型铁矿于2023年启动深部开拓工程,原计划工期24个月,总投资约8亿元。面对复杂的地质条件和严格的环保要求,项目组采取以下措施:
- 引入地质雷达+TBM(隧道掘进机)组合施工模式,提高效率的同时降低扰动;
- 搭建智慧工地平台,集成视频监控、人员定位、气体检测等功能;
- 实施“网格化”安全管理,每个作业面设专职安全员,每日开展隐患排查;
- 每月召开成本分析会,优化劳务分包结构,节省人工费用约15%;
- 全年无重伤及以上事故发生,提前两个月完工,节约资金超3000万元。
该项目被评为省级示范工程,充分证明了科学管理对井巷开拓工程的价值。
六、未来趋势展望:迈向数字化与绿色化
随着人工智能、大数据、5G通信等技术的发展,井巷开拓工程管理正朝着更智能、更绿色的方向演进。
- 数字孪生应用:构建虚拟矿山模型,实现物理空间与数字空间的实时映射,辅助决策优化。
- 低碳施工技术:推广使用电动掘进机、风能供电系统,减少碳排放,助力“双碳”目标达成。
- 生态修复前置:在施工过程中同步开展边坡绿化、尾矿库治理等工作,推动矿区可持续发展。
总之,井巷开拓工程管理是一项综合性极强的工作,需要融合工程技术、项目管理、安全法规和现代信息技术。只有不断学习先进经验、勇于技术创新,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地,真正实现安全第一、质量为本、效益优先的目标。





