地下礦山頂板事故分析與預(yù)防對策研究

趙 云

（桃江縣安全生產(chǎn)執(zhí)法大隊，湖南 益陽 413400）

通過對地下礦山的事故數(shù)據(jù)分析，我們可以發(fā)現(xiàn)近些年來，頂板事故經(jīng)常會發(fā)生，而且最嚴重的是這些頂板事故在各種礦山事故中占比近30%。由于頂板事故而引起的重傷事故在所有頂板事故中頻繁發(fā)生，而重傷事故在頂板事故中占比超過30%。這不僅影響著地下礦山的員工的身體健康和心理健康，在傷害員工身心健康的同時也給地下礦山的員工的家庭帶來了很多不幸，而且這樣頻繁的事故發(fā)生也致使了礦山經(jīng)濟的損失。而經(jīng)過專業(yè)人員研究的事故樹分析法則是能夠有效做到針對地下礦山的安全和預(yù)防系統(tǒng)做出具體細節(jié)的效果分析和解決對策。

1 事故樹的建造及其分析的基本程序

事故樹的建造一般方法是從頂板問題開始，然后層層進行嚴密的排查分析，逐漸把握每一層都可能出現(xiàn)的致因因素，最后回到最基礎(chǔ)的事故事件。經(jīng)過對一些地下礦山的頂板事故的原因評價分析可以得知，對于導(dǎo)致頂板事故問題的因素排查可以從工作人員的排查力度和檢查質(zhì)量、地下礦山的本身地質(zhì)環(huán)境問題和礦山安全管理問題著手建造地下礦山頂板事故樹分析法。事故樹分析方法的一般程序是，需要確定的是頂板事件的開端、發(fā)生事故的必要條件、對于頂板管理的技術(shù)和資料的掌握、對于一個典型的事實性頂板事故的準確分析調(diào)查、對于頂板的定性的評析等[1]。

2 頂板管理事故樹綜合分析

（1）最小割集與頂板事故發(fā)生可能性。在事故樹中一般基本程序中，不會導(dǎo)致頂板事故發(fā)生的最基本事件的組合是最小割集。最小割集能夠充分的反映出一個安全管理系統(tǒng)的安全系數(shù)，最小割集越多就代表安全管理系統(tǒng)的安全系數(shù)越低，發(fā)生頂板事故的可能就越大。所以，最小割集對于整個安全管理系統(tǒng)是否準確掌握導(dǎo)致事故發(fā)生的各種因素以及準確評估該頂板事故發(fā)生所導(dǎo)致的危險系數(shù)大小，這樣可以為有效預(yù)防頂板事故提供理論根據(jù)[2]。

（2）最小徑集與預(yù)防措施。在事故樹中，其最小徑集就代表著安全管理系統(tǒng)的安全性程度分析，且每個最小徑集都代表著可以預(yù)防頂板事件的發(fā)生，也就是說一個最小徑集就可以推出一個預(yù)防事故發(fā)生的有效措施，反之，最小徑集越少，就代表著解決頂板事故的發(fā)生措施越少。

（3）結(jié)構(gòu)重要度分析。在事故樹的基本程序中，每個基本事件的結(jié)構(gòu)重要度分析是一個核心問題，因為基本事件的結(jié)構(gòu)重要度代表著頂板事件發(fā)生的概率大小，也就是說通過對結(jié)構(gòu)重要度進行分析就可以掌握各個基本事件對于頂上事件的影響程度的深淺。在根據(jù)最小徑集采取合適的預(yù)防措施時，按照基本事件的結(jié)構(gòu)重要度排列這些預(yù)防措施的順序，對于這些預(yù)防措施進行輕重順序安排，從最容易導(dǎo)致頂板事故發(fā)生的首要因素進行著手制定首要預(yù)防措施，這樣可以看出通過分析基本事件的結(jié)構(gòu)重要度掌握事故發(fā)生的層次規(guī)律，更好的解決頂板安全問題。

3 頂板事故的預(yù)防措施

地下礦山的頂板安全管理問題是非常繁雜的專業(yè)化系統(tǒng)工程。首先需要對頂板的事故樹進行分析，將導(dǎo)致頂板事故發(fā)生的各種因素作為主要研究對象，從整個地下礦上工程的施工設(shè)計和安全管理等方面著手深入研究調(diào)查，這樣才可以做到高質(zhì)量的有效安全管理，以減少頂板事故的發(fā)生。而主要預(yù)防措施有以下幾個方面。

（1）采礦前準備?；趯Φ叵碌V山本身的地質(zhì)環(huán)境的考慮，需要遵循客觀規(guī)律，以現(xiàn)有的礦山開采技術(shù)著手，采取合適的采礦方法，與此同時，也必須嚴格要求采礦人員的技術(shù)和整個采礦施工的設(shè)計，必須要求做到采礦過程中對頂板的最小化破壞，這也是整個頂板事故安全管理中最基本的核心問題和日后采取預(yù)防措施的關(guān)鍵。

（2）采礦時間。在采礦過程中需要做到盡量縮短每次采礦的時間，在每次采礦中提高采礦進度質(zhì)量，提高分層采礦的速度，以縮短頂板損壞時間。

（3）地壓與松石問題。在地下礦山安全管理中，施工負責人需要做到對地壓問題的重視，同時做到頂板處松石的嚴謹檢查管理，確保松石的安全，防止頂板冒頂和松石脫落造成傷亡事故。

（4）采礦爆破方式的合理采取。在采礦過程中，應(yīng)當采取合適的采礦爆破方式，這樣會減少因爆破給礦山頂板帶來的破壞。

（5）頂板穩(wěn)固性分析。在這個采礦過程中的頂板問題，對于頂板的穩(wěn)固性問題需要通過科學的技術(shù)對地壓檢查和測驗。在每次重復(fù)采礦時，要做到合理設(shè)計采礦方式，以確保頂板的安全。同時，針對需要進行檢查作業(yè)的采礦場，需要富有專業(yè)性技術(shù)和經(jīng)驗的工作人員下井進行檢測排查工作，這樣可以降低事故發(fā)生的可能性。

（6）礦場的檢查管理。在平時的采礦過程中，需要工作人員時時做到采礦作業(yè)的檢查和監(jiān)督，對采礦場的頂板問題進行分段管理，安排技術(shù)人員頻繁檢測觀察采礦場的各種情況，一旦發(fā)現(xiàn)問題必須做出專業(yè)的鑒定和措施采取。

（7）職工技術(shù)培養(yǎng)。必須重視整個施工工程的工作人員的專業(yè)技術(shù)的培養(yǎng)，加強安全管理水平的提高以及施工人員的綜合素質(zhì)的提高。以此確保安全管理工作的進行和快速適應(yīng)現(xiàn)代化新型采礦技術(shù)的需要。

（8）建立安全管理制度。在地下礦山頂板事故中，重傷事故占了很大部分，所以必須重視這個采礦工程的安全管理制度建設(shè)和設(shè)計，以減少頂板事故的發(fā)生，從而保障人員安全。建立有效安全管理制度的同時，需要對采礦人員的采礦工作以安全正確的操作流程，確立規(guī)律的采礦作業(yè)，盡最大可能防止頂板事故的發(fā)生。

4 結(jié)語

事故樹分析法可以從一個事故的發(fā)生開始進行分析，具體運用數(shù)學邏輯，層層循序漸進式深究引起地下礦山事故發(fā)生的種種因素。進而針對于可能發(fā)生的危險性因素進行分析和評價。

運用事故樹分析法對地下礦山發(fā)生頂板事故的危險性因素估計和預(yù)防，不僅能達到有效可觀的目的，而且能夠體現(xiàn)出地下礦山的安全管理問題工程的系統(tǒng)化和專業(yè)化。

所以，我們應(yīng)當做到熟練的把事故樹分析法應(yīng)用到地下礦山頂板事故的原因分析和預(yù)防措施研究中，在具體的應(yīng)用中將地下礦山頂板事故發(fā)生的主要原因作為這項研究的首要對象，在熟練掌握事故樹方法的前提下對地下礦山頂板問題的定性進行嚴謹?shù)脑u析，以準確找到發(fā)生頂板事故的各種危險因素。其中主要的一些因素是因為在執(zhí)行地下礦山安全管理問題的排查時，工作人員并未做到檢查到位和其專業(yè)化的排查能力；還有就是因為地下礦山本身的地形環(huán)境問題。