کتاب ایمنی و بهداشت در معدن و معدن کاری

پیشگفتار

وجود انواع گازهای كشنده در زیر زمین، نبود روشنایی كافی و نبود جریان هوای مناسب سبب شده است معادن، از گذشته‌های دور، همواره به عنوان بدترین، مشكل‌ترین و آلوده‌ترین محیط‌های كاری به حساب بیاید و حوادث ناگواری را به وجود آورد. از طرفی در بین محیط‌های شغلی مختلف، معادن از این جهت که مواد اولیه سایر صنایع را تأمین می‌کنند، جایگاه ویژه‌ای را به خود اختصاص می‌دهند به همین خاطر توجه به اصول ایمنی و بهداشت شغلی در آنها هم از جهت حفظ سلامت انسان و هم از جهت جنبه‌های اقتصادی بسیار حائز اهمیت است.
با توجه به کمبود منابع فارسی جامع در زمینه ایمنی و بهداشت حرفه‌ای در معادن، این کتاب به منظور آشنایی دانشجویان و علاقه مندان حوزه ایمنی و بهداشت در این خصوص در سه بخش نگارش شده است. بخش اول کتاب با عنوان روش‌ها و مراحل استخراج مواد معدنی، از دو فصل تشکیل شده است. در فصل اول کلیاتی از انواع معادن و روش‌های استخراج مواد معدنی مطرح شده است. در فصل دوم مراحل اصلی استخراج مواد معدنی شامل حفر تونل، حفر چاه، حفر چال، نگهداری در معدن، آتشباری و حمل و نقل بیان شده است.
بخش دوم کتاب با عنوان انواع ماشین‌آلات معدنی و اصول ایمنی آنها، از سه فصل (فصل 3 تا 5) تشکیل شده است. فصل سوم به ماشین‌آلات و تجهیزات حفاری مهم در معادن و اصول ایمنی کار با آنها اشاره می‌کند. در فصل چهارم کلیاتی در مورد ماشین‌آلات و تجهیزات خرج گذار و ماشین‌آلات و تجهیزات نگهداری در معدن بیان شده است و در فصل پنجم انواع ماشین‌آلات و تجهیزات بارگیری و حمل و نقل در معادن و اصول ایمنی کار با آنها مورد بحث قرار گرفته است.
بخش سوم کتاب از دو فصل (فصل ششم و هفتم) با عنوان مخاطرات ایمنی و بهداشتی در معادن و روش‌های کنترل آنها تشکیل شده است. در فصل ششم کتاب، مخاطرات ایمنی در معادن (شامل حریق، انفجار، ریزش و ...) و روش‌های پیشگیری و کاهش آنها مطرح شده است. در فصل هفتم، کتاب مخاطرات بهداشت شغلی در معادن (شامل عوامل شیمیایی، فیزیکی، بیولوژیکی، ارگونومیکی، عوامل روانی و استرس و تسهیلات بهداشتی) و روش‌های پیشگیری و کاهش آنها مورد بحث قرار گرفته است.
در پایان لازم است از کلیه عزیزانی که در مراحل مختلف تهیه و ویرایش این کتاب با مؤلفان همکاری داشتند به ویژه خانم‌ها آزاده صفائیان، سپیده عباس‌زاده، شكوفه طاهری و نیز مدیریت و کارکنان محترم انتشارات فدک ایساتیس خصوصاً آقای مهندس مجید زرویی مدیر محترم انتشارات و آقای مهندس كرمی تشکر و قدردانی نمائیم. مؤلفین کتاب، آن را عاری از خطا و اشتباه سهوی، ندانسته و از کلیه علاقمندان و دانشجویان محترم تقاضا می‌نمایند نظرات اصلاحی خود را به منظور اصلاح در چاپ‌ های بعدی به رایانامه Jahangiri_m@sums.ac.ir ارسال نمایند.

مؤلفین
فهرست مطالب

بخش اول روش‌ها و مراحل استخراج مواد معدنی 1
فصل 1 ایمنی و بهداشت شغلی در معدن و معدنکاری 3
1.1 مقدمه 4
1.2 معدن 4
1.3 روش‌های دست‌یابی به ماده معدنی و استخراج آن 5
1.3.1 استخراج به طریقه روباز 5
1.3.2 استخراج به روش زیرزمینی 10
فصل 2 مراحل استخراج مواد معدنی 17
2.1 حفر تونل 18
2.1.1 مراحل حفر تونل 18
2.1.2 دستورالعمل و نکات ایمنی قبل از شروع به حفاری و حفاری در شرایط خاص 20
2.2 حفر چاه 24
2.3 نگهداری در معادن 25
2.3.1 مصالح لازم جهت نگهداری کارهای معدنی 25
2.3.2 نگهداری در تونل‌ها 26
2.3.3 نگهداری در چاه 31
2.3.4 نگهداری در کارگاه استخراج 31
2.4 حفر چال 33
2.4.1 حفاری چال‌های آتشباری 34
2.4.2 آرایش چال‌ها 34
2.4.3 تعیین تعداد چال لازم در جبهه کار 35
2.4.4 اصول ایمنی در حفر چال 35
2.5 آتشباری 36
2.5.1 مراحل آماده‌کردن چال 37
2.5.2 آتشباری به وسیله فتیله اطمینان 39
2.5.3 آتشباری الکتریکی 40
2.5.4 آتشباری به وسیله فتیله انفجاری 42
2.5.5 آتشباری به وسیله باروت 43
2.5.6 نحوه برخورد با چال‌های منفجر نشده 43
2.6 مواد منفجره 43
2.6.1 تاریخچه مواد منفجره 44
2.6.2 خواص مواد منفجره 45
2.6.3 تقسیم‌بندی مواد منفجره 48
2.6.4 انواع مواد منفجره 51
2.6.5 چاشنی‌ها 57
2.6.6 فتیله اطمینان 60
2.6.7 فتیله انفجاری (کورتکس) 61
2.7 بارگیری و حمل و نقل در معادن 62
2.7.1 بارگیری 62
2.7.2 حمل و نقل 63
2.8 خدمات فنی در معادن 64
2.8.1 روشنایی در معدن 65
2.8.2 آبکشی از معدن 66
منابع بخش اول 68
بخش دوم انواع ماشین‌آلات معدنی و اصول ایمنی آنها 69
فصل 3 ماشین‌آلات و تجهیزات حفاری 71
3.1 مقدمه 72
3.2 ماشین‌آلات و تجهیزات حفاری در سنگ‌های نرم 72
3.2.1 لوازم دستی 72
3.2.2 چکش هوای فشرده 73
3.2.3 هاواژ (ماشین زغال بُر) 77
3.2.4 ماشین رنده 78
3.2.5 ماشین‌های زغال تراش 80
3.2.6 ماشین‌های حفار بارکننده 80
3.2.7 سیم برش 81
3.2.8 حفار ماینر پیوسته 82
3.2.9 ماشین رودهدر 83
3.2.10 تی بی ام 85
3.2.11 موبایل ماینر 93
3.2.12 ماشین‌آلات حفار عمودی 96
3.2.13 ماشین حفاری شفت 97
3.2.14 ماشین بورپاك 98
3.2.15 ماشین وی مول 99
3.2.16 چكش هیدرولیكی 100
3.2.17 دراگلاین (بیل كششی) 102
3.2.18 بیل چرخشی 105
3.3 وسایل و دستگاه‌های حفاری در سنگ‌های سخت 107
3.3.1 پرفراتور و پرفراتریس 107
3.3.2 دریل واگن (ارابه‌های چالزنی) 112
3.3.3 جامبو دریل 113
3.3.4 سیمبا 115
3.4 خطرات کلی تجهیزات حفاری 116
فصل 4 ماشین‌آلات و تجهیزات خرج‌گذار و نگهداری در معدن 119
4.1 مقدمه 120
4.2 ماشین‌آلات و تجهیزات خرج گذار 120
4.2.1 ماشین آنفوشارژر 120
4.2.2 كامیون خرج‌گذار آنفو 125
4.3 ماشین‌آلات و تجهیزات نگهداری معدن 126
4.3.1 ماشین نصب بلوک‌های سنگین 126
4.3.2 بولتر 126
فصل 5 ماشین‌آلات و تجهیزات بارگیری و حمل ونقل 129
5.1 ماشین‌آلات بارگیری 130
5.1.1 وسایل بارگیری دستی 13
5.1.2 بارکننده مکانیکی 130
5.1.3 بارکننده مداوم با بازوی جمع کننده 130
5.1.4 بارکننده مداوم با دیسک گردان 131
5.1.5 بارکننده مداوم با سینی لرزان 132
5.1.6 بولدوزر 132
5.1.7 شاول‌های (بیل‌های) معدنی 137
5.1.8 لودر 141
5.1.9 اسكریپرها 144
5.1.10 گریدر 145
5.1.11 ماشین بارگیری و باربری (LHD) 148
5.1.12 بارکننده چنگالی 150
5.2 ماشین‌آلات حمل و نقل 151
5.2.1 وسایل حمل و نقل دستی 152
5.2.2 ناو ثابت 152
5.2.3 ناو زنجیری 152
5.2.4 نوار باربری 152
5.2.5 راه آهن 154
5.2.6 كامیون 161
5.3 ایمنی عمومی برای ماشین‌آلات سنگین 163
منابع بخش دوم 167
بخش سوم انواع ماشین‌آلات معدنی و اصول ایمنی آنها مخاطرات ایمنی و بهداشتی در معادن و روش های کنترل آنها 171
فصل 6 مخاطرات ایمنی در معادن و روش‌های پیشگیری و کاهش
آنها 173
6.1 حریق 174
6.1.1 مقدمه 174
6.1.2 علل آتش‌سوزی در معادن 175
6.1.3 خطرات آتش‌سوزی در معادن 176
6.1.4 تشخیص آتش‌سوزی در معدن 178
6.1.5 اصول پیشگیری و کنترل حریق در معادن 178
6.1.6 خودسوزی 180
6.2 انفجار در معادن 183
6.2.1 مقدمه 183
6.2.2 علل انفجار در معادن 184
6.2.3 الزامات قانونی در زمینه آتش سوزی و انفجار در معدن 192
6.3 ریزش در معادن 194
6.3.1 مقدمه 194
6.3.2 علل ریزش در معادن 195
6.3.3 ریزش در معادن زیر زمینی 196
6.3.4 ریزش در معادن سطحی 197
6.3.5 روش‌های پیشگیری از ریزش 199
6.3.6 الزامات قانونی در زمینه نگهداری در معدن 199
6.4 خطرات ناشی از الکتریسیته 201
6.4.1 مقدمه 201
6.4.2 پیامد‌های ناشی از برق 202
6.4.3 روش‌های پیشگیری و کاهش حوادث ناشی از برق 202
6.4.4 الزامات قانونی در زمینه ایمنی تاسیسات برق 204
6.5 مخاطرات ناشی از ماشین‌آلات 210
6.5.1 مقدمه 210
6.5.2 کنترل مخاطرات ماشین‌آلات 211
6.5.3 الزامات قانونی در زمینه ایمنی ماشین آلات معدنی 211
6.6 مخاطرات ناشی از هوای فشرده 214
6.6.1 مقدمه 214
6.6.2 رهایش فشار 215
6.6.3 فشار بیش از حد 215
6.6.4 اصول ایمنی توزیع هوای فشرده در معدن 215
6.7 مخاطرات ناشی از تردد افراد در معدن 220
6.7.1 اصول ایمنی مربوط به تردد افراد در معادن 220
6.8 مخاطرات ناشی از آتشباری 225
6.8.1 پرتاب سنگ 226
6.8.2 لرزش زمین 226
6.8.3 الزامات قانونی در زمینه ایمنی مواد ناریه و آتشباری 226
فصل 7 مخاطرات بهداشت شغلی در معادن و روش‌های پیشگیری و
کاهش آنها 235
7.1 مقدمه 236
7.2 عوامل شیمیایی زیان آور محیط کار در معدن 236
7.2.1 گازها و بخارات زیان آور موجود در هوای معدن 237
7.2.2 گرد و غبار موجود در هوای معدن 249
7.2.3 بیماری‌های ناشی از عوامل زیان آور شیمیایی 254
7.2.4 الزامات قانونی در زمینه تهویه هوای معدن 259
7.3 عوامل فیزیکی زیان آور محیط کار در معدن 261
7.3.1 پرتوها 261
7.3.2 تنش‌های حرارتی 263
7.3.3 فشار باروماتیک 266
7.3.4 روشنایی 266
7.3.5 صدا 268
7.3.6 ارتعاش 269
7.4 عوامل زیان‌آور بیولوژیکی 271
7.5 خطرات ارگونومیکی 271
7.5.1 فضاهای محصور و محدود 271
7.5.2 بارکاری 272
7.5.3 حمل و نقل دستی بار 272
7.6 عوامل روانی و استرس 273
7.7 تسهیلات بهداشتی 274
7.7.1 الزامات قانونی در زمینه آب معدن 274
منابع بخش سوم 276
واژه‌نامه 281 مناب