111 專技高考高等考試 礦業安全技師 礦場安全（包括安全管理實務） 考古題詳解

核心觀念

本題測驗「地下採礦安全組織法規」，核心在於掌握地下礦場中非煤礦場（如大理石、金屬礦、石膏等地下坑道開採）依環境危害特性所建構的安全管理組織體系。

• 法源依據：以命題當年（民國 111 年）法規為準，本題直接依據《礦場安全法》第 8 條授權訂定之《礦場安全法施行細則》第 12 條（煤以外之其他地下礦場安全管理人員之遴用）。
• 註：現行法規配合後續行政體系改革與法規調適，但解題內容與法規門檻仍以命題當年（民國 111 年）標準為準。
• 法定組織三大層級：

1. 礦場安全主管：全面綜理礦場安全業務。
2. 礦場安全管理員：按專業技術分工（坑內、機電、火藥、通風），綜核與督導各分項安全業務。
3. 礦場安全監督員：現場第一線基層班次，執行各作業場所之直接巡視、監督與檢查。

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解題方法

本題為標準的法條規範申論題，作答應採取「階層體系化鋪陳法」以確保結構完整、層次清晰：

1. 引述上位法源：破題交代《礦場安全法》第 8 條之遴用義務及《礦場安全法施行細則》第 12 條之直接規定。
2. 條列三大層級人員：依「主管 $\rightarrow$ 各類管理員 $\rightarrow$ 監督員」逐層展開。
3. 精準列出量化門檻與專兼任要件：

• 員額標準：每礦、每坑、每庫或每班次之配置基準。
• 規模門檻：常時作業員工滿 $50\text{ 人}$（專任標準）、動力設備達 $100\text{ kW}$、員工每滿 $30\text{ 人}$ 配比等。
• 特殊條件：火藥庫設置、有害氣體湧出經指定等特殊前提。

4. 補充代理與出缺規範：點出兼任限制與出缺補足期限，彰顯作答深度。

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選項分析（申論評分要點解析）

本題為申論題，閱卷評分的核心指標與重點失分陷阱如下：

1. 礦場安全主管之規範：

• 應明確指出「每礦一人」。
• 必須寫明「常時作業員工在 $50\text{ 人}$ 以上者，應專任」；未滿 $50\text{ 人}$ 得由合格人員兼任。漏寫人數門檻者將大幅失分。

2. 礦場安全管理員之功能性分工：

• 坑內安全管理員：每坑一人；常時坑內作業員工在 $50\text{ 人}$ 以上者，應專任。
• 機電安全管理員：動力設備總容量在 $100\text{ kW}$ 以上者，每礦一人。
• 火藥安全管理員：設有火藥庫者，每庫一人。
• 通風安全管理員：不同於煤礦之「強制全面設置」，非煤地下礦場之要件為「有可燃性氣體或有害氣體湧出之虞，經主管機關指定之礦場」，每礦一人。此項為區分考生程度之關鍵鑑別點。

3. 礦場安全監督員之配置比例：

• 須兼顧「空間與班次」及「勞工人數」雙重要件：坑內各作業場所「每班次至少一人」；常時坑內作業員工「每滿 $30\text{ 人}$ 遴用一人，未滿 $30\text{ 人}$ 以 $30\text{ 人}$ 計」。

4. 遴補與兼任之法規義務：

• 安全人員出缺時應於三十日內遴用補足並報核；原則上一人不得兼任二職。

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核心觀念

本題評量考生對於礦場自主安全管理機制中「安全檢查制度」之法規要求與實務運作之掌握程度。

1. 法源依據：

• 《礦場安全法》第 8 條第 1 項規定：「礦場負責人應建立安全檢查制度，擬定自動檢查計畫，報主管機關核定後實施。」同條第 2 項規定檢查紀錄應保存三年。
• 《礦場安全法施行細則》第 10 條規定自動檢查計畫之應載明內容。
• 各類礦場安全設施規則（如《煤礦場安全設施規則》、《金屬及其他礦場安全設施規則》等）對各項機電、通風、搬運與地質邊坡等設施之定期檢查週期與項目。
• （註：本題以命題當年民國 111 年法規為準；現行主管機關於民國 112 年隨行政院組織改造，由原「經濟部礦務局」改制為「經濟部地質調查及礦業管理中心」，其自動檢查法規實質架構維持一致。）

2. 制度意涵： 自動檢查係落實「雇主自負安全責任」與「預防勝於治療」之核心手段，藉由預先規劃之計畫，將檢查對象、實施頻率、執行人員與改善機制予以標準化，防止潛在危害演變為重大災害。

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解題方法

本題為標準的法規與實務整合型申論題，作答時切入架構應掌握「雙軸整合」原則：

1. 橫向軸（計畫架構與主要項目）： 依據《礦場安全法施行細則》先建立計畫法定應具備之骨架（計畫必備要件），接著依礦場高風險作業與設備類別（作業場所與地質、通風氣體、搬運捲揚、機電防爆、爆破器材、防排水、消防應變），條列出具體檢查項目。
2. 縱向軸（實施時間與檢查時機）： 按安全檢查時序與週期，將實施時間明確劃分為「作業前檢查」、「定期檢查（日、週、月、季、年）」、「重點檢查（安裝/改裝/大修後）」以及「特別檢查（天災或停復工後）」。
3. 管理閉環： 最後補強檢查之紀錄保存、缺失追蹤改善機制，使整個自動檢查計畫形成完整的 PDCA（規劃-執行-查核-行動）安全管理體系，展現礦業安全技師之專業深度。

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選項分析

本題為申論題，非選擇題，無個別選項。作答關鍵在於避免「僅列檢查週期而無設備項目」或「僅列設備而無實施時程」之偏頗寫法；必須將「項目」與「時間」相互對應，論述方為完整。

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解題技巧

1. 實施時間「前、定、重、特」四字訣：

• 前（作業前）：每班、每日開工前即時檢視（如作業面敲幫問頂、浮石清除、瓦斯檢定）。
• 定（定期）：日、週、月、季、半年、年之週期性檢測。
• 重（重點）：重要機械設備拆修、改裝、新設後的試運轉檢查。
• 特（特別）：地震、颱風、暴雨等天災過後，或長期停工復工前之全面檢查。

2. 檢查項目「環境、機電、搬運、危害」系統化聯想： 從地質開採環境（邊坡、頂磐）$\to$ 關鍵環境控制（通風、氣體）$\to$ 動力與傳輸設備（捲揚、軌道、供電）$\to$ 危險物品（炸藥）$\to$ 防救災設施（排水、滅火），依作業流程式展開，不易遺漏得分要點。
3. 常見陷阱：

• 誤將主管機關實施之「外部監督檢查」當作礦場本身的「內部自動檢查」。
• 漏寫天災後的「特別檢查」與設備大修後的「重點檢查」，此二者為近年考試評分之關鍵區別點。

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【答案】

礦場負責人依《礦場安全法》第 8 條及《礦場安全法施行細則》第 10 條規定，所擬定並報主管機關核定之「自動檢查計畫」，其主要項目與實施時間論述如下：

一、 自動檢查計畫應具備之基本法定內容

依《礦場安全法施行細則》規定，自動檢查計畫應報主管機關核定，其內容應包含：

1. 檢查對象及檢查項目。
2. 檢查週期及實施時間。
3. 檢查方法及判定基準。
4. 檢查人員之指派與資格。
5. 檢查紀錄之填報、簽核與保存（法定保存期限為三年）。
6. 異常狀況之改善、處置與追蹤防範措施。

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二、 自動檢查之主要項目

自動檢查之對象與項目，依礦場作業型態（露天開採或地下坑內開採）涵蓋下列核心範疇：

1. 作業場所與地工邊坡環境：

• 露天礦場：開採台階高度與寬度、邊坡坡度穩定性、浮石清理、斷層破碎帶滑動徵兆、排土場及截水溝排水順暢度。

核心觀念

本題旨在測驗考生對於露天礦場安全管理實務中法定圖資之規範與管理要求的掌握程度。

• 法規依據：本題以命題當年（民國 111 年）之《礦場安全法》及其授權法規《礦場安全法施行細則》（特別是第 15 條）為命題標準（現行法規核心架構與內容仍維持一致）。
• 核心意涵：礦場安全圖為礦場推動採掘作業、地質災害防治、邊坡穩定監測、水土保持、防災避難與主管機關實施安全監督檢查最基礎且關鍵之核心工程圖資。其規範可分為「繪製與管理之程序規定」及「圖面應載之實體內容」兩大主軸。

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解題方法

本題為典型法規記憶結合工程實務之申論題。答題切入點應採「雙軌結構化」鋪陳：

1. 第一部分：繪製與管理規定（形式要件） 從繪製主體、置放處所、比例尺要求、修訂頻率及圖面標示基準切入，展現對礦場管理程序與法律責任的理解。
2. 第二部分：圖面應載之實質內容（實體要件） 依照露天採礦之工程生命週期與作業單元進行分類條列，涵蓋「地形境界」、「開採階盤與邊坡」、「排土堆置場」、「運輸系統」、「水保與防洪排水」、「危險物品與廠房機電」、「應變急救消防」及「鄰近外部敏感對象安全距離」等八大面向，架構完整且條理清晰，避免條文拼湊遺漏。

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選項分析

本題為專技高考之申論問答題，非選擇題，無個別選項。作答時應將法規抽象要件具體化為條列式得分點，各點核心評分依據如下：

• 比例尺規定：露天礦場與地下礦場、石油天然氣礦場之法定比例尺要求不同，露天礦場法定基準為不得小於一千二百分之一（$1:1200$），此為採分關鍵點。
• 圖面更新期程：法規明定「每六個月至少修訂一次」，此項為程序審查之必考法條數值。
• 邊坡與階盤幾何參數：安全圖非僅為平面圖，必須標明標高、寬度、坡度及殘壁等三維工程幾何資訊。
• 外部安全距離：除了礦區內部設施，必須標明與外界公共設施（道路、鐵路、高壓線、聚落）之相對位置及緩衝安全距離，這是公害與災害防杜之評分關鍵。

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解題技巧

1. 記憶口訣輔助：

• 程序四要件：「置、修、尺、簽」——置於事務所、每六個月修訂一次、比例尺不小於 $1:1200$、專業人員與負責人簽章確認。
• 實體八大內容：「界、階、堆、運、水、機、消、外」：
• 界：礦區界、採掘境界、等高線。
• 階：階盤、邊坡、殘壁（標高、寬度、坡度）。
• 堆：排土場、廢石場、尾礦場、堆礦場。
• 運：運輸道路、溜井、索道、輸送機。
• 水：截排水溝、沉砂池、防洪排水設施。
• 機：炸藥庫、油庫、變電所、機房廠庫。
• 消：避難所、急救站、消防及通訊設施。
• 外：周邊鐵公路、河川、水庫、電塔、聚落與安全距離。

2. 常見陷阱與扣分點：

• 比例尺數值混淆：常誤記為一般地形圖之 $1:5000$ 或石油天然氣礦場之 $1:25000$。

核心觀念

本題評量地下礦場「動力量能選擇」與「密閉通風環境危害防制」之安全技術法規與工程原理。核心觀念涵蓋：

1. 內燃機著火機制與燃料物性比較：汽油機（火花點火式，Spark Ignition）與柴油機（壓縮著火式，Compression Ignition）之閃火點（Flash Point）、自燃溫度、電氣火花引燃源及排氣成分差異。
2. 地下礦場引火引爆風險：瓦斯（甲烷 $\text{CH}_4$）及煤塵爆炸之下限濃度、引火源控制（消焰阻火、機體外表及排氣降溫）。
3. 通風稀釋與毒性氣體控制工程：內燃機運轉時消耗氧氣並排放一氧化碳（$\text{CO}$）、氮氧化物（$\text{NO}_x$）、二氧化碳（$\text{CO}_2$）及柴油粒狀污染物（DPM），需藉由額定馬力通風配比、淨化裝置與有害氣體監測達成安全防護。
4. 法源依據：以命題當年（民國 111 年）法規為準，涉及《礦場安全法》及其施行細則與固體/煤礦場安全規則之坑內車輛運轉規範（現行《礦場安全法》已於民國 112 年全文修正公布）。

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解題方法

本題為標準的專技高考申論題，採「雙核心分流論述法」作答：

1. 第一子題（限用柴油機理由）：採「對比剖析法」，將柴油機與汽油機自「燃料閃火點與揮發性」、「點火引爆源（電火花 vs. 壓燃）」、「有毒廢氣（$\text{CO}$）生成量」及「燃料儲存安全性」四個面向進行對比，闡明柴油機之相對本質安全特性。
2. 第二子題（火災爆炸與缺氧中毒之防制作為）：採「工程控制與管理制度分類法」，劃分為「預防火災爆炸」與「預防缺氧中毒」兩大構面，由「機械消焰裝置」、「降溫冷卻」、「風量標準（馬力配比）」、「排氣洗滌過濾」、「氣體監控」及「油料作業安全」依序條列，滿足法定技術規範。

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選項分析

本題為申論論述題，無選擇題選項。各子題評分著眼點剖析如下：

• 子題一（限用柴油機之理由）：滿分關鍵在於能否精準指出汽油揮發度高且閃火點低（約 $-40^\circ\text{C}$）、汽油機具高壓跳火火花，極易引燃坑內瓦斯與煤塵；反觀柴油閃火點高（$\ge 52^\circ\text{C} \sim 60^\circ\text{C}$）且無外露電火花，且完全燃燒時 $\text{CO}$ 排放比汽油機低數倍至十幾倍。
• 子題二（預防火災爆炸）：切入點為「隔絕點火源」與「降低熱源溫度」，包含防爆型電氣/氣動啟動、排氣消焰水箱（水洗阻火器）、波紋式金屬消焰阻火網、排氣溫度不超過 $70^\circ\text{C}$、機身外表不超過 $150^\circ\text{C}$，以及專用加油硐室與瓦斯超標停機聯鎖。
• 子題三（預防缺氧中毒）：切入點為「源頭淨化」與「通風稀釋」，包含每匹馬力供給足額新鮮風量（通常 $\ge 3.0 \sim 4.0\ \text{m}^3/\text{min}\cdot\text{HP}$）、尾氣水洗/觸媒轉化、定期排氣與環境氣體濃度監測（$\text{O}_2 \ge 19\%$、$\text{CO} \le 50\text{ ppm}$、$\text{NO}_2 \le 5\text{ ppm}$），並嚴禁進入盲巷微風處運轉。

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解題技巧

1. 記憶口訣與對照矩陣：

• 限用理由記四字訣「閃、火、毒、揮」：閃火點高、無電火花、毒氣（$\text{CO}$）少、低揮發性。
• 預防作為記三環扣「機件本質防爆、通風稀釋排毒、監測聯鎖斷油」。

2. 常見答題陷阱：

• 僅強調柴油機「沒有火花」，卻忽略柴油機排氣高溫管路及高溫氣體若未經冷卻，本身就是引燃瓦斯煤塵的熱點，漏答「排氣水洗降溫」與「波紋阻火消焰網」。
• 將「缺氧中毒」完全歸咎於天然地層湧出，漏答柴油機運轉係大量耗氧燃燒反應，且在低風量盲巷會因不完全燃燒而急遽放大一氧化碳濃度。

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【答案】

一、地下礦場坑內限用柴油內燃機之理由

地下礦場屬於受限封閉空間，常伴隨可燃性氣體（如甲烷 $\text{CH}_4$）與可燃性粉塵（煤塵），且通風容量受限。坑內禁止使用汽油機、液化石油氣機，而限用合格防爆柴油機之主要安全理由如下：

1. 燃料閃火點高，常溫下不易引燃揮發：

• 汽油閃火點極低（約 $-43^\circ\text{C} \sim -40^\circ\text{C}$），常溫常壓下高度揮發，若在封閉坑內洩漏，汽油蒸氣極易與空氣混合達到爆炸下限（約 $1.4\%$），形成極度危險之爆燃性氣體環境。
• 柴油閃火點高（法定與規範標準通常在 $52^\circ\text{C}$ 至 $60^\circ\text{C}$ 以上），常溫下不易揮發出引火性蒸氣，即使管路微量滲漏，亦不易在坑內氣流中迅速揮發擴散成燃爆蒸氣團。

2. 無外露電氣點火源（消除了電火花）：

• 汽油機為火花點火式（Spark Ignition），運轉必須依賴高壓點火線圈、分電盤、火星塞產生電氣火花。地下礦場環境潮濕且震動大，電氣線路跳火或火花外洩將直接成為瓦斯或煤塵之引火源。

核心觀念

本題評量礦場電氣爆破作業中「電氣發爆電路」之硬體規格標準與防護作業安全實務。

• 法規依據：以命題當年（民國 111 年）法規為準，核心規範為《礦場安全設施規則》第三章爆破安全相關規定、《事業用爆炸物管理條例》及其施行細則，並參照《職業安全衛生設施規則》第 297 條（電氣發爆之母線規定）。（現行法提醒：《礦場安全法》已於民國 112 年全文修正公布，相關附屬法規亦陸續配合檢討修正，惟安全技術本質與電氣防護準則維持一致）。
• 物理與電氣防護原理：

1. 防止雜散電流（Stray Current）早爆：母線若絕緣劣化或碰觸帶電金屬，可能感應外界電流使電雷管提前引爆。
2. 防止不發火（Misfire/拒爆）：回路電阻過大或絕緣漏電將導致終端電流不足以點燃電雷管橋絲。全電路總電阻須滿足歐姆定律： $I = \frac{E}{R_{\text{total}}} = \frac{E}{R_{\text{blaster}} + R_{\text{cable}} + \sum R_{\text{cap}}}$ 其中發爆母線電阻 $R_{\text{cable}}$ 必須維持低阻抗且穩定。
3. 確保人員安全退避距離：母線長度直接決定發爆手操作時與爆破工作面的直線及遮蔽安全間距。

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解題方法

本題為標準的專技高考專業申論題，解題切入點應分為兩大主軸，架構化論述：

1. 要求規格（硬體屬性）：從「電氣性能」、「機械強度與物理構造」、「長度要求」三方面逐項說明。
2. 使用與維護規定（作業程序與管理）：依照「敷設前（短路防護）」、「敷設中（隔離避干擾）」、「接線發爆作業程序」、「發爆後處置」、「平時檢測與收納保養」等作業時序完整展開。

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論述要點分析

本題非選擇題，閱卷評分關鍵在於以下各項技術指標是否切中法規與實務核心：

• 母線規格層面：
• 核心要求為「雙芯絕緣軟線」，非單線或缺乏護套之電線；
• 具有足夠之截面積（降低線阻）與耐拉伸抗磨損能力；
• 長度必須涵蓋法定安全警戒與遮蔽距離。
• 使用安全層面：
• 核心防護動作「短路（短接）」：連接發爆器或腳線前，母線兩端隨時保持短路狀態，防止電磁感應或靜電引爆。
• 外來電源隔離：嚴禁碰觸動力線、照明線、台車鐵軌、壓縮空氣管或金屬水管等導電體。
• 嚴格作業順序：裝藥 $\rightarrow$ 退避警戒 $\rightarrow$ 導通檢驗 $\rightarrow$ 最後才能連接發爆器。
• 維護保養層面：
• 日常巡檢絕緣被覆損傷；
• 定期使用專用防爆型歐姆計／高阻計進行導通試驗與絕緣電阻測試；
• 專用捲盤妥善收納。

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解題技巧與常見陷阱

1. 短路防護不可遺漏：考生常記得「接地」，但發爆母線嚴禁接地！發爆母線未接上發爆器前，兩端必須是**「相互短路（扭結短接）」**，以平衡兩線芯之電位差，杜絕感應電壓早爆。
2. 接線作業先後順序：切記「先接工作面雷管腳線 $\rightarrow$ 人員拉線退至避難處 $\rightarrow$ 確認警戒完成 $\rightarrow$ 最後才接發爆器端子」。絕不可在工作面端將已連接發爆器的母線接到雷管上。
3. 記憶口訣：