□文 / 楊建兵 李向陽 夏美瓊 南華大學(xué)環(huán)境保護與安全工程學(xué)院
事故樹分析法在祁東縣某礦透水事故中的應(yīng)用
□文 / 楊建兵 李向陽 夏美瓊 南華大學(xué)環(huán)境保護與安全工程學(xué)院
非煤礦山一直是事故多發(fā)領(lǐng)域,其中,透水事故占很大比例。據(jù)統(tǒng)計,我國2001~2009年發(fā)生礦山透水事故511起,死亡3245人,通過查閱相關(guān)資料總結(jié)發(fā)現(xiàn),其中造成礦山采場頂板透水事故的原因主要有:地面防洪及防水措施不完善、措施執(zhí)行不力和地表水(多為雨季降水)等。本文以祁東縣某礦采場頂板透水事故為例,構(gòu)造事故樹,對造成事故的基本原因進行研究和綜合分析,提出預(yù)防透水事故的安全措施。
圖1 祁東縣某礦透水事故現(xiàn)場
祁東縣某礦是一家大型鋼鐵原料生產(chǎn)(采礦-選礦)股份制企業(yè),自2005獲得招標(biāo)至事故發(fā)生時,已形成一個中段兩個采場,其中一個采場已經(jīng)結(jié)束采礦,正在出礦。由于當(dāng)?shù)夭糠执迕穹欠ㄟM行露天剝離采礦,該采場對應(yīng)的地表形成一個長數(shù)十米深近二十米的大坑,與采場頂板僅數(shù)米。該非法采礦被打擊取締后,礦山未及時采取措施填平。2010年4月8日,當(dāng)?shù)剡B降暴雨,大坑嚴重積水,礦山6名工作人員在未檢查作業(yè)場所的安全狀況、安全隱患的情況下,進入采場準(zhǔn)備出礦。由于采場頂板不堪積水過多、承壓過重,坍塌下來,導(dǎo)致井下透水。事故發(fā)生后,企業(yè)負責(zé)人及時上報了相關(guān)情況,在經(jīng)過47小時的緊急救援后,5名礦工獲救,1人死亡(見圖1)。
事故樹分析是一種常用于分析導(dǎo)致事故原因的方法,它既可以進行定性分析,也可以進行定量分析。它從事故發(fā)生的基本過程和直接原因出發(fā),逐步深入研究導(dǎo)致事故發(fā)生的根本原因,發(fā)現(xiàn)整個系統(tǒng)中各種制度的不完善和缺乏、監(jiān)督不嚴以及勞動組織不合理等原因。從而提出相應(yīng)改進措施,降低事故發(fā)生率和事故損失大小,提高生產(chǎn)效率,走經(jīng)濟與技術(shù)相結(jié)合的道路。
圖2 透水事故事故樹
根據(jù)事故現(xiàn)場的調(diào)研和事故樹編制的理論,得到以衡陽市祁東縣鐵礦透水事故為頂事件的事故樹(見圖2)。
最小割集是指能引起頂上事件發(fā)生的最低數(shù)量的基本事件的集合,化簡過程如下:
最小割集(共24個)為:
根據(jù)求得的最小割集,基本元素X1,X2,X6,X9在每個最小割集中出現(xiàn),這幾個基本事件結(jié)構(gòu)重要度最大,表明只需這幾個基本元素不同時發(fā)生,該頂上事件就不會發(fā)生。所以該透水事故中,X1(違章操作)是導(dǎo)致事故發(fā)生的最直接原因。
安全培訓(xùn)和教育措施
1、加強員工宣傳教育和安全培訓(xùn),重點培訓(xùn)事故隱患判斷和處理能力。
2、將安全規(guī)程和各項管理制度編制成單印本發(fā)放到管理員和員工手中,經(jīng)常性組織他們學(xué)習(xí)。
安全管理措施
1、嚴格落實探放水措施。必須堅持“預(yù)測預(yù)報、有疑必探、先探后掘、先治后采、綜合治理”的方針,加強對老窿水、汛期降水的預(yù)測預(yù)警,加強對礦區(qū)水文地質(zhì)勘查,制定細致的探放水措施,在探采過程中嚴格執(zhí)行。
2、加強采場管理。一是制訂《頂板安全管理制度》和《頂板分級管理制度》,指定專人負責(zé)各個作業(yè)區(qū)域的頂板松石檢查和處理工作。井下各采場嚴格按設(shè)計采掘,控制采場高度,嚴禁超高導(dǎo)致頂板厚度不夠,導(dǎo)致冒頂;二是采場結(jié)束后應(yīng)該及時上圖,并采取充填或封閉,防止積水。
3、完善應(yīng)急救援制度。針對礦山水文地質(zhì)及礦區(qū)降雨量的特點,合理制定礦山預(yù)防透水事故應(yīng)急救援預(yù)案,定期組織開展應(yīng)急救援演練,提高井下從業(yè)人員預(yù)防透水或在發(fā)生透水后能自?;ケ5陌踩寄?。
4、對危險區(qū)域,采取設(shè)置安全警示標(biāo)牌和安全通路標(biāo)牌等圈定禁止人員進入的危險區(qū)等措施,否則不得作業(yè)。
安全技術(shù)措施
1、配備探水設(shè)備,在水文條件復(fù)雜的區(qū)域先進行探放水工作,在確保不會發(fā)生透水的前提下再進行采掘施工。
2、加強隱患排查治理。不僅在采掘作業(yè)面排查隱患,也要對作業(yè)面周邊的老采空區(qū)進行檢查。
3、定期對井巷工程進行測量上圖,在接近老采空區(qū)時要嚴格控制采掘幅度,防止打穿老窿導(dǎo)致透水。
4、加強對井下從業(yè)人員的安全培訓(xùn)教育,要能分辨“掛紅、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來壓、底板鼓起、水色發(fā)渾有臭味、工作面有害氣體增加、裂隙出現(xiàn)滲水”等透水預(yù)兆,熟悉事故的應(yīng)急救援預(yù)案和處理措施,并通過演練加以熟練掌握。
造成礦山采場頂板透水事故的原因是多方面的, 事故樹分析得到事故發(fā)生的直接原因,預(yù)防采場頂板透水事故的關(guān)鍵是強化職工安全培訓(xùn), 完善采場頂板安全管理措施和安全技術(shù)措施。
◎責(zé)任編輯/張帆