近年來,國家加大了煤礦安全方面的工作力度,要求對煤礦進行安全評估及評價。然而,由于煤炭行業(yè)安全投入先天不足,區(qū)域礦井生產(chǎn)及管理特點大不相同,安全評價基礎(chǔ)性研究工作尚不深入,加之生產(chǎn)過程中不確定因素多,給科學、有效地開展這項工作帶來了一定困難。作者在對新疆煤礦安全生產(chǎn)特點分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合安全系統(tǒng)工程原理,對煤礦安全評價指標體系確定原則進行分析,以期有助于系統(tǒng)、科學地開展煤礦安全評價工作。
1 新疆煤礦安全生產(chǎn)和管理特點
1)礦井生產(chǎn)規(guī)模小,80% 以上礦井生產(chǎn)能力都在9 萬t/a 以下,限制了正規(guī)、先進采煤方法的選擇。
2)采煤方法落后,回采率低,工作面安全生產(chǎn)條件惡劣。
3)全礦井通風系統(tǒng)相對簡單,但區(qū)域小系統(tǒng)(如回采工作面等)相對復(fù)雜,有效通風能力差,安全隱患較多。
4)井巷未能保證全部支護,圍巖不穩(wěn)定。
5)礦井基本上都是一采一掘,系統(tǒng)較為單一。
6)原煤生產(chǎn)的季節(jié)性較強,銷售旺季時超能力生產(chǎn)現(xiàn)象比較突出,勢必強化生產(chǎn),忽視安全。
7)采煤及安全專業(yè)技術(shù)人才嚴重匱乏,生產(chǎn)過程中的安全技術(shù)問題不能及時有效解決。
8)區(qū)內(nèi)煤礦多屬個體及私營業(yè)主,片面追求經(jīng)濟效益,安全認識不到位。以上特點決定了新疆地區(qū)煤礦安全生產(chǎn)的現(xiàn)狀,在現(xiàn)有條件(包括產(chǎn)業(yè)政策、資金、人才等)下,尚不能完全解決上述問題。因而要求煤礦安全評價體系應(yīng)有針對性、科學性、系統(tǒng)性,循序漸進地不斷完善。
2 煤礦安全評價現(xiàn)有指標局限性分析
2 .1 安全系統(tǒng)工程方法與煤礦安全評價
煤礦安全評價與安全系統(tǒng)工程不可分割。所謂安全系統(tǒng)工程,就是用系統(tǒng)工程的方法識別、分析和評價系統(tǒng)的危險性。其中系統(tǒng)安全分析是安全系統(tǒng)工程中的核心內(nèi)容,是安全評價的基礎(chǔ)。只有對系統(tǒng)進行深入、細致的分析,充分了解、查明系統(tǒng)存在的危險性,統(tǒng)計事故發(fā)生的概率、傷害及損失程度,才能有針對性地采取安全措施;同時可以掌握事故發(fā)生的機理和途徑,為預(yù)先安全評價及現(xiàn)場綜合安全評價提供理論依據(jù)。安全系統(tǒng)工程方法有多種,其中安全檢查表(SCL)和事故樹分析(FTA)在煤炭行業(yè)應(yīng)用最為廣泛?;诎踩珯z查表較強的可操作性,煤礦安全評價采用的多是這種形式。
2 .2 安全評價指標局限性分析
煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)按功能一般可分為采掘、通風、供電、排水及提升運輸?shù)?;按區(qū)域可分為回采區(qū)域、開拓準備區(qū)域等。目前煤礦安全評價中應(yīng)用的安全檢查表,一般都是按系統(tǒng)劃分,將系統(tǒng)安全評價總分值按子系統(tǒng)分解,然后子系統(tǒng)中具體指標再賦值。
由于煤炭行業(yè)區(qū)域差別大(如煤層賦存、開拓方式、采煤方法、管理模式等),同時安全系統(tǒng)工程基礎(chǔ)研究較薄弱(如事故原因分析不完善、不深入;事故概率統(tǒng)計資料不完善;事故損失統(tǒng)計資料不完善等),這些因素導(dǎo)致現(xiàn)有煤礦安全評價指標的賦值具有一定局限性,具體表現(xiàn)在:同一安全規(guī)程、規(guī)范下確定的不同省區(qū)的煤礦安全評價內(nèi)容、指標、賦值標準各不相同;同一評價標準評價不同災(zāi)害程度、不同危險程度的礦井,不能反映礦井系統(tǒng)的安全程度。這些局限性導(dǎo)致全國煤礦安全評價工作的同一性差、評價指標隨意性大、系統(tǒng)性、科學性差。實際評價過程中則表現(xiàn)為重形式、輕內(nèi)容、輕過程,未能完全達到國家實施安全生產(chǎn)評可證制度的初衷。采用這種模式、理念的安全評價,對提升行業(yè)整體安全管理水平作用有限。同時不能系統(tǒng)地積累、科學分析行業(yè)事故統(tǒng)計資料,使安全系統(tǒng)工程方法在煤礦的深入應(yīng)用受到局限。
3 安全評價指標體系確定原則
3 .1 大系統(tǒng)及“三度”原則
基于上述局限性分析,對煤礦而言,其評價指標的分析和確定首先應(yīng)納入生產(chǎn)大系統(tǒng)(Full system),即具體安全評價工作的范疇、內(nèi)容是基于具體煤礦,其評價的指標確定和賦初值是以現(xiàn)行《煤礦安全規(guī)程》、規(guī)范、技術(shù)標準為依據(jù)而衍生的,并不斷改進、完善。此即“大系統(tǒng)原則”。
由于煤礦井下生產(chǎn)系統(tǒng)具有相對閉鎖的特點,系統(tǒng)內(nèi)各要素相互關(guān)聯(lián)性很強。這個特點從系統(tǒng)性的角度決定了事故樹(FTA)方法應(yīng)用于煤礦安全評價的適應(yīng)性強?;谏鲜龇治觯凇按笙到y(tǒng)原則”基礎(chǔ)上,以事故樹分析方法為基礎(chǔ),全面研究分析所評價煤礦生產(chǎn)過程中已發(fā)生的事故、可能發(fā)生的事故,建立其事故樹模型,確定其事故樹集合和基本事件集合。以礦井基本事件集合為基礎(chǔ),結(jié)合基本事件的損失嚴重度、結(jié)構(gòu)重要度[1]、概率重要度[1](即“三度”原則)綜合給各基本事件(或中間事件)賦權(quán)。并以基本事件集合為基礎(chǔ),結(jié)合現(xiàn)行《煤礦安全規(guī)程》、規(guī)范、技術(shù)標準衍生確定所評價煤礦的安全評價指標體系并賦初值,見圖1。
1)基本事件損失嚴重度原則,即具體煤礦“大系統(tǒng)”中具體一個基本事件導(dǎo)致事故發(fā)生后產(chǎn)生的損失嚴重程度。根據(jù)事故統(tǒng)計資料,將大系統(tǒng)中導(dǎo)致各類事故發(fā)生的所有基本事件按損失嚴重度進行排序。同一基本事件可能在不同事故樹中出現(xiàn),其損失嚴重度可加權(quán)計算。該排序影響該礦安全評價指標體系中該基本事件或指標的賦值,損失嚴重度越大,該基本事件賦值越高。
2)基本事件結(jié)構(gòu)重要度原則,即具體煤礦“大系統(tǒng)”中各基本事件在某事故發(fā)生模式中所處的地位不同,其對頂上事件(即該事故)的影響也不同?;臼录Y(jié)構(gòu)重要度越大,導(dǎo)致頂上事件(即事故)發(fā)生的可能性越大。同一基本事件可能在不同事故樹中出現(xiàn),其結(jié)構(gòu)重要度可加權(quán)計算。該排序影響安全評價指標體系中該事件或指標的賦值,結(jié)構(gòu)重要度越大,該基本事件賦值越高。