本文關(guān)鍵詞：瓦斯礦井瓦斯爆炸事故的不安全動作原因分析

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【摘要】：近年來,我國煤礦時常發(fā)生重、特大瓦斯爆炸事故,目前我國國內(nèi)預(yù)防瓦斯爆炸事故,最主要的策略是采用工程技術(shù)手段來解決物的不安全狀態(tài)這個事故的直接原因,而解決事故另一個直接原因人的不安全動作的研究較少,主要做法是密集的安全檢查,檢查到員工的不安全動作后采取處罰、制止等嚴厲措施,稱為“即時”解決方法,但“即時”糾正的效果持續(xù)時間很短,很難建立安全生產(chǎn)長效機制。研究數(shù)據(jù)表明,瓦斯礦井占全國煤礦總數(shù)的70%以上,煤礦瓦斯事故占煤礦事故總數(shù)的35%以上,在重特大瓦斯爆炸事故中,瓦斯礦井的瓦斯爆炸事故占瓦斯爆炸事故總數(shù)的42%以上,因此,專門研究瓦斯礦井的瓦斯爆炸事故有其必要性和現(xiàn)實意義。本文針對易導(dǎo)致瓦斯爆炸事故發(fā)生的不安全動作這一難題,采用統(tǒng)計分析方法和理論分析方法相結(jié)合的綜合研究方法,對瓦斯礦井瓦斯爆炸事故發(fā)生機理、基于人為失誤的瓦斯爆炸不安全動作類型、關(guān)鍵不安全動作的預(yù)防與控制措施進行了研究,獲得以下主要研究成果:(1)瓦斯爆炸主要有三個條件,一定濃度的瓦斯、高溫火源的存在和爆炸所需要的氧氣。統(tǒng)計分析得知人因因素在我國所有煤礦重大事故的直接原因中占97.67%,在重、特大瓦斯爆炸事故中占96.59%。人因因素在礦井作業(yè)、生產(chǎn)過程中實際表現(xiàn)為人的行為控制失當(dāng),即人的不安全動作。個人不安全動作包括兩方面:作為事故直接原因之一的事故引發(fā)者引發(fā)事故瞬間的具體動作,稱為一次性不安全行為;作為事故間接原因,即產(chǎn)生事故直接原因的習(xí)慣性不安全行為,可以是安全知識、安全意識和安全習(xí)慣三項中的一項或者幾項。利用行為安全“2-4”模型分析了84起瓦斯爆炸事故,建立了瓦斯礦井瓦斯爆炸事故的不安全動作庫�；谝鹈旱V瓦斯爆炸事故的不安全動作和不安全物態(tài),對導(dǎo)致瓦斯爆炸事故的原因進行了統(tǒng)計分析,得出造成井下瓦斯積聚和可能引起瓦斯爆炸的火源分別有三十二種和二十七種,其中瓦斯集聚的多發(fā)地點為采煤工作面、掘進工作面和采空區(qū)。造成瓦斯集聚的不安全動作和不安全物態(tài)有:煤與瓦斯突出、瓦斯噴出、盲巷瓦斯積聚等。井下點火源有:靜電火花、冒頂巖石撞擊產(chǎn)生火花、放炮火花等。(2)基于人為失誤和組織管理理論將瓦斯礦井導(dǎo)致瓦斯爆炸的不安全動作劃分為技能型不安全動作(skilled-based unsafe act)、決策型不安全動作(decision-based unsafe act)、認知型不安全動作(perceptual unsafe act)和違規(guī)型不安全動作(violation unsafe act)四類。通過對84起事故案例中的不安全動作統(tǒng)計分析,得到:①技能型不安全動作共發(fā)生59次,其中封孔不使用水炮泥、放炮未檢驗施工炮孔是否合格、局部通風(fēng)機安裝位置錯誤、隨意開停局部通風(fēng)機和“一風(fēng)吹”排放瓦斯發(fā)生的次數(shù)排在前五位;②決策型不安全動作共發(fā)生15次,其中未處理無風(fēng)區(qū)域、未及時將受風(fēng)流短路影響區(qū)域停電撤人、無計劃停電致主要通風(fēng)機和局部通風(fēng)機停轉(zhuǎn)停風(fēng)和對采空區(qū)火區(qū)未采取有針對性的防滅火措施加以控制發(fā)生的次數(shù)排在前四位;③認知型不安全動作共發(fā)生40次,其中敲打撞擊拆卸礦燈、未及時延接風(fēng)筒(風(fēng)筒距離掘進迎頭過遠)、放炮時未使用礦用乳膠炸藥、井下檢修作業(yè)時使金屬發(fā)生碰撞產(chǎn)生火花和隨意開啟風(fēng)門使得風(fēng)流短路發(fā)生的次數(shù)排在前五位;④違規(guī)型不安全動作共發(fā)生190次,超過前三類動作的總和,其中作業(yè)前未檢測瓦斯?jié)舛�、未�?zhí)行“三人連鎖”和“一炮三檢”制度、超層越界亂采濫挖、工作面處于無風(fēng)或微風(fēng)狀態(tài)下工作和檢測得瓦斯超限未及時停電撤人發(fā)次的頻次排在前五位。(3)統(tǒng)計分析了不同類型員工的不安全動作,對瓦斯事故不同員工類型的不安全動作進行了識別和歸類,得出瓦斯煤礦導(dǎo)致瓦斯爆炸事故相關(guān)的9類員工的不安全動作。井下電氣作業(yè)人員共有8種不安全動作,其中“給無風(fēng)區(qū)域電氣設(shè)備送電”和“帶電檢修電氣設(shè)備”發(fā)生次數(shù)最多;井下爆破作業(yè)人員共有10種不安全動作,其中“封孔不使用水炮泥”發(fā)生次數(shù)最多;通風(fēng)作業(yè)人員共有16種不安全動作,其中“工作面處于無風(fēng)、微風(fēng)狀態(tài)下工作”發(fā)生次數(shù)最多;瓦斯檢查作業(yè)人員共有10種不安全動作,其中“作業(yè)前未檢測瓦斯?jié)舛取卑l(fā)生次數(shù)最多,;安全檢查作業(yè)人員共有6種不安全動作,其中“未及時檢查和處理盲巷及報廢巷道”發(fā)生次數(shù)最多;運輸操作作業(yè)人員共有5種不安全動作,其中“拉拽帶電電纜”發(fā)生次數(shù)最多;采掘操作作業(yè)人員共有16種不安全動作,其中“違章進入無風(fēng)作業(yè)地點”發(fā)生次數(shù)最多;中基層管理人員共有6種不安全動作,其中“井下吸煙”發(fā)生次數(shù)最多;高層管理人員共有8種不安全動作,其中“超層越界、亂采濫挖”發(fā)生次數(shù)最多。同時,對共性類不安全動作做了定義并歸類得9種共性不安全動作,分別是:進入無風(fēng)作業(yè)地點作業(yè)、停風(fēng)停電后繼續(xù)作業(yè)、無安全措施進入密閉作業(yè)、進入采空區(qū)作業(yè)、在瓦斯超限區(qū)繼續(xù)作業(yè)、隨意關(guān)停局部通風(fēng)機、隨意開啟風(fēng)門、操作設(shè)備工具時使金屬發(fā)生摩擦撞擊、拉拽帶電電纜,且共性不安全動作中的違規(guī)型不安全動作多于其他三類動作類型。(4)根據(jù)灰色理論和熵理論,建立樣本礦井不安全動作的灰熵綜合評價模型,根據(jù)綜合評價模型可知,評價結(jié)果越大,說明該分類中此種不安全動作重要程度越高,屬于該類型礦井的關(guān)鍵動作。依據(jù)所得的綜合關(guān)聯(lián)值的大小進行排序,該順序為各指標序列的相對優(yōu)劣順序,可以用來評估該類型礦井和其他礦井安全水平的差距,為同類型礦井避免瓦斯爆炸事故提供了重要依據(jù)。對樣本中84起瓦斯爆炸事故的不安全動作進行統(tǒng)計分析并計算綜合關(guān)聯(lián)值,取每類數(shù)值較大的5個不安全動作進行排序,得到以下結(jié)論:大型礦井中的不安全動作主要有:作業(yè)期間未檢查作業(yè)地點瓦斯?jié)舛?炮孔未使用水炮泥填堵,檢測得瓦斯超限但未停電、撤人,未執(zhí)行“一炮三檢”制度和拉拽帶電電纜;中型礦井中的不安全動作主要有:作業(yè)前未檢測瓦斯?jié)舛?未執(zhí)行“三人連鎖”和“一炮三檢”制度,密閉施工質(zhì)量不合格,對于井下長期存在的采空區(qū)火區(qū)未采取有針對性的防滅火措施加以控制,對工作面存在瓦斯富集的斷層破碎帶安全隱患沒有檢查到位;小型礦井中的不安全動作主要有:未執(zhí)行“三人連鎖”和“一炮三檢”制度,作業(yè)前未檢測瓦斯?jié)舛?井下吸煙,掘進工作面未安裝局部通風(fēng)機或未通風(fēng);微型礦井中的不安全動作主要有:檢測得瓦斯超限未及時停電、撤人,作業(yè)前未檢測瓦斯?jié)舛?放炮時封孔未使用水炮泥,未執(zhí)行“三人連鎖”和“一炮三檢”制度和超層越界、非法組織生產(chǎn);鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦中的不安全動作主要有:進入微風(fēng)、無風(fēng)地點作業(yè),作業(yè)前未檢測瓦斯?jié)舛?放炮時封孔未使用水炮泥,檢測得瓦斯超限未及時停電、撤人和未執(zhí)行“三人連鎖”和“一炮三檢”制度;國有地方煤礦中的不安全動作主要有:進入微風(fēng)、無風(fēng)地點作業(yè),未執(zhí)行“三人連鎖”和“一炮三檢”制度,放炮時封孔未使用水炮泥,井下吸煙和井下停風(fēng)未及時通知停工撤人;國有重點煤礦中的不安全動作主要有:未執(zhí)行“三人連鎖”和“一炮三檢”制度,作業(yè)前未檢測瓦斯?jié)舛?使用帶有明接頭的煤電鉆,超層越界、亂采濫挖和放炮時封孔未使用水炮泥;山西的不安全動作主要有:封孔不使用水炮泥,作業(yè)前未檢測瓦斯?jié)舛?未執(zhí)行“三人連鎖”和“一炮三檢”制度,進入微風(fēng)、無風(fēng)地點作業(yè)和使用電纜帶有明接頭的煤電鉆;黑龍江的不安全動作主要有:封孔不使用水炮泥,未執(zhí)行“三人連鎖”和“一炮三檢”制度,進入微風(fēng)、無風(fēng)作業(yè)地點,未及時延接風(fēng)筒,風(fēng)筒距離掘進迎頭過遠和隨意拆除密閉,進入密閉內(nèi)無風(fēng)掘進作業(yè);河南的不安全動作主要有:未處理無風(fēng)區(qū)域,檢測得瓦斯超限未及時停電、撤人,電工帶電檢修電氣開關(guān),導(dǎo)致電纜短路產(chǎn)生火花,放明炮和未安設(shè)通風(fēng)設(shè)施;陜西的不安全動作主要有:漏檢作業(yè)地點瓦斯?jié)舛?超層越界、亂采濫挖,停風(fēng)停電的情況下未及時撤出井下人員,風(fēng)筒長度不夠未及時延接風(fēng)筒,距離迎頭過遠和放炮時沒有使用水炮泥封孔;內(nèi)蒙古的不安全動作主要有:作業(yè)前未檢測瓦斯?jié)舛?拉拽帶電電纜(電纜被拉出短路產(chǎn)生電火花),作業(yè)時未及時處理井下頂板冒落巷道,局部通風(fēng)機安裝位置錯誤和未執(zhí)行“三人連鎖”和“一炮三檢”制度;貴州的不安全動作主要有:掘進工作面迎頭未及時延接風(fēng)筒,未安設(shè)通風(fēng)設(shè)施,局部通風(fēng)機安裝位置錯誤,使用明接頭爆破母線和敲打、拆卸礦燈;遼寧的不安全動作主要有:放炮時沒有使用水炮泥封孔,排放瓦斯沒有制定措施,裸露爆破,采掘工作面未實現(xiàn)獨立通風(fēng)和爆破作業(yè)未執(zhí)行“三人連鎖”和“一炮三檢”制度。(5)針對上述研究成果,提出了關(guān)鍵不安全動作預(yù)防和控制建議。為了控制和預(yù)防關(guān)鍵不安全動作的發(fā)生,首先應(yīng)對企業(yè)員工及領(lǐng)導(dǎo)人員進行必要的職業(yè)技能、安全知識、安全意識等方面的培訓(xùn)。且針對不同類型的關(guān)鍵不安全動作,還建立了針對性的控制方法。在技能型不安全動作的統(tǒng)計分析過程中,“封孔不使用水炮泥”這個動作發(fā)生的頻次最多,達到20次;“放炮未檢驗施工炮孔是否合格”“局部通風(fēng)機安裝位置錯誤”和“隨意開停局部通風(fēng)機”發(fā)生的頻次都是5次。針對這些不安全動作可以采用視頻教學(xué)法和應(yīng)用虛擬現(xiàn)實的方法來控制。在認知型不安全動作的統(tǒng)計分析過程中,“敲打、撞擊、拆卸礦燈”這個動作發(fā)生的頻次最多,達到6次;“未及時延接風(fēng)筒,風(fēng)筒距離掘進迎頭過遠”發(fā)生5次;“放炮時未使用礦用乳膠炸藥”發(fā)生的頻次是4次。針對這些不安全動作可以采用課堂講授法和觀看三維動畫的方法來控制。在違規(guī)型不安全動作的統(tǒng)計分析過程中,此類動作發(fā)生的頻次明顯比其它三類都多,其中“作業(yè)前未檢測瓦斯?jié)舛取卑l(fā)生的頻次最多,達到32次,“未執(zhí)行‘三人連鎖’和‘一炮三檢’制度”發(fā)生28次,“超層越界、亂采濫挖”發(fā)生過16次,“工作面處于無風(fēng)、微風(fēng)狀態(tài)下工作”發(fā)生過15次,“檢測得瓦斯超限未及時停電、撤人”發(fā)生過12次。針對這些不安全動作可以采用親情教育模式和學(xué)習(xí)案例視頻的方法來控制。對決策型不安全動作的統(tǒng)計分析過程中發(fā)現(xiàn),此類動作發(fā)生的頻次比認知型、違規(guī)型和技能型不安全動作發(fā)生的頻次都要少,其中“未處理無風(fēng)區(qū)域”這個動作發(fā)生的頻次最多,達到6次;“未及時將受風(fēng)流短路影響區(qū)域停電撤人”和“無計劃停電致主要通風(fēng)機和局部通風(fēng)機停轉(zhuǎn),停風(fēng)”發(fā)生的頻次都是2次。針對這些不安全動作,可以通過對企業(yè)高層管理人員采取提升決策能力進行培訓(xùn)來預(yù)防和控制。
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD712.7

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本文編號：1184302