煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控與隱患管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

潘 峰

（山西蘭花科技創(chuàng)業(yè)股份有限公司，山西 晉城048000）

0 引 言

安全是各類工程作業(yè)的第一要?jiǎng)?wù)，煤礦生產(chǎn)中由于生產(chǎn)子系統(tǒng)多，生產(chǎn)環(huán)節(jié)復(fù)雜，作業(yè)空間受限等，使煤礦井下存在大量危險(xiǎn)源和致險(xiǎn)隱患[1-3]。以往工程技術(shù)人員對(duì)于煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)和隱患的管理較為分散，未形成系統(tǒng)性的綜合管理，管理模式不夠精細(xì)，導(dǎo)致煤礦風(fēng)險(xiǎn)和隱患發(fā)引起事故，給礦井的生產(chǎn)帶來損失[4]。因此，有必要改變煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)和隱患的管理模式，充分保障煤礦的安全生產(chǎn)[5]。

1 煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控理論

1.1 風(fēng)險(xiǎn)的構(gòu)成

風(fēng)險(xiǎn)包含潛在損失、損失大小和損失發(fā)生的概率三個(gè)因素，三因素模型使人們對(duì)風(fēng)險(xiǎn)有了更加清晰和明確的認(rèn)識(shí)。工程中風(fēng)險(xiǎn)的本質(zhì)是由風(fēng)險(xiǎn)因子在某種情形下形成并造成人員的傷亡或設(shè)備財(cái)產(chǎn)的損失，由于風(fēng)險(xiǎn)因子具有不確定性，因此人們?cè)趯?duì)其進(jìn)行評(píng)估的結(jié)果和實(shí)際生產(chǎn)中的效果之間可產(chǎn)生差值，這種差值也稱為風(fēng)險(xiǎn)。研究人員根據(jù)工程作業(yè)的特點(diǎn)將風(fēng)險(xiǎn)構(gòu)成要素分為6 大類，包括：人員、機(jī)器設(shè)備、環(huán)境、管理、技術(shù)和其他因素。風(fēng)險(xiǎn)的要素構(gòu)成如圖1 所示。

圖1 風(fēng)險(xiǎn)的要素構(gòu)成

1.2 危險(xiǎn)、危險(xiǎn)源、隱患與事故之間的關(guān)系

在煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)管理中，危險(xiǎn)包含危險(xiǎn)源、隱患和事故。危險(xiǎn)是在煤礦生產(chǎn)中發(fā)生幾率較大，且發(fā)生后造成后果較嚴(yán)重事件，危險(xiǎn)不同于風(fēng)險(xiǎn)，風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率較危險(xiǎn)低，造成的損失也在可控范圍，可通過提前管控預(yù)防其發(fā)生。危險(xiǎn)源是引起危險(xiǎn)發(fā)生的直接條件，如煤礦生產(chǎn)過程中的高壓設(shè)備可引起危險(xiǎn)發(fā)生，屬于危險(xiǎn)源。隱患并不可直接引起危險(xiǎn)的發(fā)生，但當(dāng)隱患積累到一定程度，在特定的條件下即可造成危險(xiǎn)。事故是由風(fēng)險(xiǎn)引起的預(yù)想之外的災(zāi)害，事故可導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)和人員的損失影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。

結(jié)合以上分析可知，危險(xiǎn)源和隱患可引起風(fēng)險(xiǎn)，風(fēng)險(xiǎn)若未控制或控制不當(dāng)可引起事故，在工程應(yīng)用中，上述概念之間的相互關(guān)系如圖2 所示。

圖2 危險(xiǎn)、危險(xiǎn)源、隱患與事故之間的關(guān)系

1.3 煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)分類及分級(jí)

為實(shí)現(xiàn)煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)的有效管控，需先對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分類，煤礦的安全風(fēng)險(xiǎn)分類如圖3 所示。按照風(fēng)險(xiǎn)因子不同，將風(fēng)險(xiǎn)分為重大危險(xiǎn)源和事故隱患兩部分，重大危險(xiǎn)源包括：瓦斯、礦壓、水災(zāi)和火災(zāi)，事故隱患包括：人員、設(shè)備、環(huán)境和管理。

圖3 煤礦風(fēng)險(xiǎn)分類

煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)分類完成后，需對(duì)煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分級(jí)，常采用風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)計(jì)算公式計(jì)算：

式中：D 為風(fēng)險(xiǎn)分值；L 為風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率；E 為暴露于危險(xiǎn)環(huán)境的頻次；C 為風(fēng)險(xiǎn)造成的損失。按照D 值的不同，可將風(fēng)險(xiǎn)分為四個(gè)等級(jí)，如圖4 所示。

圖4 煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)

2 煤礦事故隱患閉環(huán)管理模型

煤礦事故隱患需及時(shí)治理，降低其發(fā)生的可能性，煤礦事故隱患的閉環(huán)管理包括以5 個(gè)步驟：

1）隱患的排查。隱患的排查是隱患管理的重點(diǎn)，煤礦有關(guān)部門組織有關(guān)人員學(xué)習(xí)隱患排查知識(shí)，形成隱患排查記錄，按時(shí)公布隱患排查信息。

2）隱患公示。隱患排查結(jié)果由隱患排查領(lǐng)導(dǎo)部門進(jìn)行公示，公示周期根據(jù)煤礦實(shí)際生產(chǎn)情況按季度、月度或周進(jìn)行，公示內(nèi)容應(yīng)真實(shí)可靠，并全面反應(yīng)隱患信息和治理整改效果。

3）隱患上報(bào)。隱患排查可為臨近礦井或類似工程提供技術(shù)參考，因此，煤礦的隱患排查紀(jì)錄和治理結(jié)果等詳細(xì)信息，應(yīng)按時(shí)上報(bào)至集團(tuán)公司，形成公司級(jí)的隱患排查賬簿。

4）隱患治理。隱患的治理由專業(yè)人員進(jìn)行，煤礦安全部門應(yīng)對(duì)隱患的治理進(jìn)行監(jiān)督。

5）驗(yàn)收。驗(yàn)收應(yīng)有分管礦長(zhǎng)組織帶頭，各專業(yè)部門和安全部門參加，驗(yàn)收資料應(yīng)齊全，且備份存檔，并報(bào)備集團(tuán)公司。

6）考核。在完成某一隱患的治理工作并驗(yàn)收后，應(yīng)定期組織考核工作，即由集團(tuán)公司或礦級(jí)部門對(duì)隱患的治理全過程進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，依靠考核結(jié)果對(duì)有關(guān)責(zé)任人進(jìn)行獎(jiǎng)懲。

3 煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控與隱患管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

3.1 安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控與隱患管理基本要求

3.1.1 安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控基本要求

對(duì)煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)的分級(jí)管控，應(yīng)以以下幾點(diǎn)為基本保障：

1）風(fēng)險(xiǎn)管理制度：煤礦應(yīng)建立風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管理制度，學(xué)習(xí)上級(jí)下發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)管理文件，成立風(fēng)險(xiǎn)管理小組，落實(shí)責(zé)任制，定期組織學(xué)習(xí)和交流風(fēng)險(xiǎn)管理知識(shí)。

2）風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)和評(píng)價(jià)：應(yīng)選取合適的評(píng)價(jià)模型對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行辨識(shí)和評(píng)價(jià)，詳細(xì)掌握風(fēng)險(xiǎn)因子的類別、危害程度、管控措施等。

3）安全風(fēng)險(xiǎn)管控：建立多級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的安全風(fēng)險(xiǎn)管控機(jī)構(gòu)，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行管控，對(duì)于危害較大的風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)建立風(fēng)險(xiǎn)管控臺(tái)賬，定期舉行風(fēng)險(xiǎn)管控會(huì)議，交流風(fēng)險(xiǎn)管控的成果和遇到的問題。

4）風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)：制定風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)方案，對(duì)年度風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。

3.1.2 隱患管理基本要求

煤礦安全隱患是防止井下事故發(fā)生的第二道防線，當(dāng)風(fēng)險(xiǎn)管控不及時(shí)，或管控不當(dāng)便可形成隱患，隱患往往由于容易被人們忽視而引起重大災(zāi)害，對(duì)隱患的管理應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：

1）隱患排查的嚴(yán)謹(jǐn)性：隱患排查是否嚴(yán)謹(jǐn)有效，直接決定著隱患管理工作的成敗，煤礦應(yīng)建立系統(tǒng)性的隱患排查體制，將排查任務(wù)落實(shí)到熟悉生產(chǎn)情況的一線作業(yè)人員，由一線人員進(jìn)行隱患排查和登記，對(duì)登記后的隱患賬簿應(yīng)由科室人員進(jìn)行審核。隱患的治理也應(yīng)落實(shí)到具體人員，對(duì)整改后的隱患實(shí)行銷號(hào)處理。隱患的排查應(yīng)制定工作計(jì)劃，按周期進(jìn)行，避免出現(xiàn)漏查、錯(cuò)查等現(xiàn)象。

2）隱患的閉環(huán)管理。本文第2 節(jié)中給出了隱患的閉環(huán)管理模型，煤礦安全隱患應(yīng)嚴(yán)格按照閉環(huán)管理模型進(jìn)行管理，不得舍掉或刪去閉環(huán)管理模型的任何環(huán)節(jié)，如此，方能實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦安全隱患的有效處理。

3.2 煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控與隱患管理系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)

系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)如圖5 所示。數(shù)據(jù)層是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中對(duì)采集到的數(shù)據(jù)如設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、人員的實(shí)時(shí)位置和井下作業(yè)環(huán)境的安全性等進(jìn)行分析和管理，為系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)和隱患管控提供數(shù)據(jù)庫；組件層主要為服務(wù)器層提供瀏覽與管理等基本功能；服務(wù)器層是整個(gè)技術(shù)架構(gòu)的核心層，可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的分析和評(píng)價(jià)為決策者提供參考；客戶端層可實(shí)現(xiàn)友好的人機(jī)交互，并將風(fēng)險(xiǎn)和隱患管控共和評(píng)估信息以圖標(biāo)的形式直觀呈現(xiàn)給決策者。

圖5 系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)

3.3 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

以煤礦煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控與隱患管理系統(tǒng)為例，掘進(jìn)工作面的掘進(jìn)位置和方向在管理系統(tǒng)中實(shí)時(shí)更新，通過該系統(tǒng)可對(duì)掘進(jìn)頭的危險(xiǎn)源空間進(jìn)行預(yù)警。如圖6 所示，管理系統(tǒng)提示掘進(jìn)頭前方存在名稱為“村莊”的危險(xiǎn)源，并向決策者提供了了危險(xiǎn)距離和報(bào)警級(jí)別等信息。

圖6 掘進(jìn)頭危險(xiǎn)源空間預(yù)警

4 結(jié) 論

1）闡述了煤礦風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控理論，分析了煤礦事故隱患閉環(huán)管理模型，明確了煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控與隱患管理基本要求。

2）對(duì)煤礦安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控與隱患管理系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并以煤礦掘進(jìn)工作面的危險(xiǎn)源空間預(yù)警為例簡(jiǎn)述了管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程。