曹家琳 傅貴

（中國礦業(yè)大學（北京）資源與安全工程學院 北京100083）

煤礦瓦斯突出事故不安全動作原因統(tǒng)計分析*

曹家琳 傅貴

（中國礦業(yè)大學（北京）資源與安全工程學院 北京100083）

為了從行為控制角度預防煤與瓦斯突出事故，在對88起重特大瓦斯突出事故資料統(tǒng)計的基礎上 ，分析了煤礦瓦斯突出事故的基本特征、事故直接原因不安全動作及其相關法規(guī)特征，結果表明，非瓦斯突出礦井也可能發(fā)生瓦斯突出 ，突出事故在小型、鄉(xiāng)鎮(zhèn)礦井仍占主要地位；不安全動作原因可歸為突出危險工作面作業(yè)、未及時支護、突出后未強化實施綜合防突措施等3類；突出危險工作面作業(yè)嚴重程度最高的3種動作為采煤機割煤、放炮、風鎬落煤；不安全動作原因共違反了3種法律法規(guī)的14個條款。

煤與瓦斯突出 不安全動作 突出危險工作面 法律法規(guī)

0 引言

2010—2015年，我國共發(fā)生煤與瓦斯突出事故44起，死亡327人，其中重特大瓦斯突出事故起數(shù)和死亡人數(shù)分別占20%，45%。煤與瓦斯突出發(fā)生原因比較復雜，受地應力、瓦斯壓力、煤的物理力學性質等因素的影響，也受采掘、打鉆、支護等人為擾動的影響。國內外學者在煤與瓦斯突出事故人為原因方面已做了大量的科學研究［1－5］，但針對不安全動作具體表現(xiàn)形式的研究較少，或得到的不安全動作表達較為籠統(tǒng)、不具體，不便于煤礦企業(yè)參考用以糾正不安全動作。本文在現(xiàn)有研究成果的基礎上，以事故致因“2－4”模型為理論依據(jù)，運用事故統(tǒng)計、案例分析方法對我國重特大煤與瓦斯突出事故的不安全動作原因進行統(tǒng)計，分類分析不安全動作發(fā)生原因，并總結其與相關法律法規(guī)的關聯(lián)特征，為煤礦糾正控制不安全動作、預防瓦斯突出事故和貫徹實施相關法規(guī)政策提供參考。

1 樣本事故礦井基本情況

通過查詢國家安全生產監(jiān)督管理總局網(wǎng)站事故調查報告、《中國煤礦事故暨專家點評集》［6］及國家煤礦安全監(jiān)察局發(fā)布的事故案例匯編［7－9］，根據(jù)事故發(fā)生過程描述的完整性和事故原因調查的權威性，得到了88起重特大煤與瓦斯突出事故，其中包括76起重大事故、12起特別重大事故。樣本事故礦井的基本情況見表1。

由表1內容可知，突出礦井發(fā)生突出比例最高，占89%，非突出礦井也可能發(fā)生煤與瓦斯突出事故，主要原因是隨著礦井向深部延深，瓦斯含量和瓦斯壓力會有所上升，非突出煤層可能升級為煤與瓦斯突出煤層，未及時測定瓦斯等參數(shù)并采取有效的綜合防突措施而發(fā)生突出。小型礦井發(fā)生重特大突出的比例高達73%，鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦所占比例高于國有重點和國有地方煤礦，占45%，主要是因為小型礦井和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦的安全管理落后，資金投入不足，未按《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》（以下簡稱《防突規(guī)定》）采取綜合防突措施。因此非突出礦井應加強突出預警和預控工作 ，政府監(jiān)管部門應重點檢查小型礦井和鄉(xiāng)鎮(zhèn)礦井的防突工作落實情況，整頓關閉不符合安全生產條件的礦井。

表1樣本事故礦井的基本情況

2 不安全動作原因分析

事故致因“2－4”模型理論［10－11］認為事故發(fā)生的直接原因包括不安全動作和不安全物態(tài)，不安全動作指引起當次事故或對當次事故發(fā)生有重要影響的動作。預防不安全動作的發(fā)生可以延遲甚至避免煤與瓦斯突出事故的發(fā)生。本文中不安全動作的分析范圍是“引起當次事故發(fā)生的動作”，“對當次事故發(fā)生有重要影響的動作”比較繁雜，將另文討論。

通過對88起重特大煤與瓦斯突出事故的不安全動作原因進行統(tǒng)計分析，得到了12種引發(fā)瓦斯突出事故的不安全動作。依據(jù)動作內容的相似性將12種不安全動作歸為3大類（突出危險工作面作業(yè)、未及時支護、突出后未強化實施綜合防突措施）。具體不安全動作及其分類結果見表2。

引發(fā)事故的嚴重程度可以用造成事故的平均單次死亡人數(shù)表示，平均單次死亡人數(shù)為該動作引發(fā)事故的總死亡人數(shù)除以事故總起數(shù)?！巴怀鑫ｋU工作面作業(yè)”中不同作業(yè)方式出現(xiàn)頻次及平均單次死亡人數(shù)見圖1。

分析表2數(shù)據(jù)可知，3類不安全動作中“突出危險工作面作業(yè)”所占比例最高 ，達到了94%，包含10種不同的表現(xiàn)形式；“未及時支護”次之，占所有不安全動作的5%。在12種不安全動作中，出現(xiàn)頻次較高的3種不安全動作由高到低依次為突出危險工作面放炮（41%）、突出危險工作面打鉆（15%）、突出危險工作面支護（11%）。對3類不安全動作進行原因分析可得到以下結論。

表2不安全動作及其分類

圖1 突出危險工作面不同作業(yè)方式出現(xiàn)頻次及平均單次死亡人數(shù)

（1）“突出危險工作面作業(yè)”主要指在工作面未執(zhí)行有效的綜合防突措施或出現(xiàn)了明顯的突出預兆時，作業(yè)人員冒險進入該工作面作業(yè)。預防該類不安全動作，一要增加防突安全專業(yè)知識，使作業(yè)人員能主動識別工作環(huán)境中的風險，比如響煤炮、噴孔等突出預兆；二要提高員工安全意識，拒絕違章指揮，不進入未消除突出危險的工作面作業(yè)，發(fā)現(xiàn)隱患應立即停止作業(yè)、撤出作業(yè)地點并上報礦領導；三要養(yǎng)成良好的安全習慣，進入工作面確認作業(yè)地點已執(zhí)行“四位一體”綜合防突措施并經效果檢驗有效地消除了突出危險性，確認出現(xiàn)突出預兆的工作面已采取措施處理突出預兆，確認周圍環(huán)境中瓦斯?jié)舛仍诎踩秶鷥取?/p>

（2）“未及時支護”的具體表現(xiàn)包括爆破后迎頭冒落2m多高，以后繼續(xù)發(fā)生小范圍冒落，未及時加強支護；在支架過程中沒有及時對上隅角、上幫煤壁進行護幫；拆棚開采時未及時護頂?shù)取?/p>

（3）“突出后未強化實施綜合防突措施”是指當次事故發(fā)生前已經發(fā)生過突出事故，礦井未采取任何措施而繼續(xù)生產，沒有任何擾動作業(yè)就發(fā)生了突出事故。礦井曾發(fā)生過突出事故說明采用的防突技術措施不完善 ，或者煤層和地質條件發(fā)生改變而現(xiàn)有防突技術措施不適用。

分析圖1數(shù)據(jù)可知，第一類不安全動作中不同作業(yè)方式引發(fā)事故的頻次和嚴重程度也各不相同。按引發(fā)突出事故的頻次排序，放炮最高、抓挖機割煤最低。不同作業(yè)方式按引發(fā)突出事故的嚴重程度排序，采煤機割煤最高、抓挖機出煤最低。可以看出，“突出危險工作面采煤機割煤”引發(fā)重特大突出的次數(shù)不多 ，但嚴重程度最高，應嚴格遵守法律法規(guī)，避免在未消除突出危險性的工作面采煤機割煤；“突出危險工作面放炮”引發(fā)突出的危險性僅次于采煤機割煤，除了作業(yè)前應消除工作面突出危險性，還應按措施及規(guī)程規(guī)定的作業(yè)順序施工 ，不隨意變更爆破參數(shù)；“突出危險工作面風鎬落煤”引發(fā)突出的危險性居于第三位，屬于國家明令禁止的作業(yè)方式，相關監(jiān)管部門應加強監(jiān)督檢查 ，強制突出礦井淘汰風鎬落煤的作業(yè)方式；“突出危險工作面打鉆”包括在未消除突出危險的工作面打防突措施孔和打炮眼，鉆桿對煤體的振動效應極易誘發(fā)重特大瓦斯突出，且突出造成的嚴重程度排第四位 ，作業(yè)前應首先消除工作面突出危險性，然后嚴格按措施和規(guī)程要求施工鉆孔。

3 不安全動作相關法規(guī)特征研究

依據(jù)現(xiàn)行的煤礦安全生產法律法規(guī)、規(guī)章制度和標準規(guī)程，對以上分析得到的3類不安全動作違反的法律法規(guī)條款進行統(tǒng)計分析。一個不安全動作可能違反2個及以上法規(guī)條款，統(tǒng)計分析時按特別規(guī)定優(yōu)于一般規(guī)定的基本原則 ，判斷不安全動作違反哪項法律法規(guī)；不同的不安全動作可能違反同一個法規(guī)條款時應累積統(tǒng)計。結果表明樣本事故的不安全動作原因均違反了相關安全生產法律法規(guī)。不安全動作相關法規(guī)條款統(tǒng)計結果見表3。

表3不安全動作相關法規(guī)條款統(tǒng)計結果

表3數(shù)據(jù)表明，重特大瓦斯突出事故的不安全動作違反了3種法律法規(guī)的14個條款。3個規(guī)程相關的不安全動作比例相差不大，其中違反《爆破安全規(guī)程》的不安全動作居多。在不安全動作違反的14個相關法規(guī)條款中，頻次較多的3個法規(guī)條款由高到低依次為《爆破安全規(guī)程》第6.1.1條（25）、《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》第6條（23）、《煤礦安全規(guī)程》第5條（11），以上3個條款相關不安全動作占所有動作的67%。

研究結果表明，我國安全生產法律法規(guī)體系已相當完善，但執(zhí)行力度不夠，以至于出現(xiàn)大量違章不安全動作。因此除了煤礦安監(jiān)部門應對轄區(qū)內的礦井加強安全監(jiān)督監(jiān)察，加大處罰力度，確保安全生產法律法規(guī)的有效貫徹執(zhí)行，煤礦也應定期收集并識別國家、地方、行業(yè)相關法律法規(guī)以及集團公司等的其他要求，評估其在本煤礦的適用性，從而獲取最新的法律法規(guī)及其他要求，及時更新作業(yè)規(guī)程及相關安全技術措施，傳達給所有作業(yè)人員并嚴格執(zhí)行。

4 結語

（1）在88個發(fā)生重特大瓦斯突出事故的礦井中 ，突出礦井發(fā)生瓦斯突出比例最高，占89%，非突出礦井也發(fā)生了煤與瓦斯突出；小型礦井發(fā)生重特大瓦斯突出的比例高達73%，占主體地位；鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦所占比例高于國有重點和國有地方煤礦，達45%。

（2）分析得到了12種引發(fā)瓦斯突出事故的不安全動作，按其內容歸為3大類：突出危險工作面作業(yè)、未及時支護、突出后未強化實施綜合防突措施，其中“突出危險工作面作業(yè)”所占比例最高，達到了94%。

（3）“突出危險工作面作業(yè)”包含10種不安全動作，出現(xiàn)頻次最高的3種不安全動作為突出危險工作面放炮、突出危險工作面打鉆、突出危險工作面支護；嚴重程度最高的3種不安全動作為突出危險工作面采煤機割煤、突出危險工作面放炮、突出危險工作面風鎬落煤。

（4）重特大瓦斯突出事故的不安全動作原因違反了3種法律法規(guī)的14個條款。各種規(guī)程相關的不安全動作比例相差不大，其中違反《爆破安全規(guī)程》的動作居多。14個相關法規(guī)條款中出現(xiàn)頻次較多的3個為《爆破安全規(guī)程》第6.1.1條、《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》第6條、《煤礦安全規(guī)程》第5條，以上3個條款相關不安全動作占所有動作的67%。

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Statistical Analysis of Unsafe Act Reasons in Coal and Gas Outburst Accidents

CAO Jialin FUGui
（School of Resource and Safety Engineering，China University ofMining and Technology（Beijing）Beijing100083）

To prevent coal and gas outburst accidents by controlling unsafe acts，this paper collected 88 coal and gas outburstaccidents，and analyzed the basic characteristics of themine，unsafe acts in accidents and the characteristics of the relevant laws and regulations.The results showed that coal and gas outburstalso occurred in non－outburstmine；the coal and gasoutburstaccidentsmainly happened in smallmines and townshipmines；unsafeacts could be classified into3 categories，includingworking in the outburst dangerworking face，failed to timely support roof and not strengthening outburst preventionmeasures after gasoutburst；the top three serious kinds ofwhich were coalmining with coalwinningmachine，blasting and coalminingwith pneumatic picks inoutburstdangerworking face；theunsafeactsviolated 14 clausesof3 kinds of laws and regulations.

coal and gasoutburst unsafe act outburst dangerworking face laws and regulations

曹家琳，女，1987年生，博士，主要從事行為安全、安全管理及事故預防方面的研究工作。

2016－03－15）

國家自然科學基金（51534008）。