閆培斌

（山西高平科興云泉煤業(yè)有限公司，山西 晉城 048400）

1 煤礦背景

山西高平科興云泉煤業(yè)有限公司9103綜采工作面9號(hào)煤層位于太原組下部，煤層以及平均厚度分別為1.20（ZK1-1）～2.03（Y-1）m，全區(qū)在很大程度上穩(wěn)定可采，結(jié)構(gòu)相對(duì)來(lái)說(shuō)非常簡(jiǎn)單，不包含夾矸，煤層傾角0～7°。煤層頂?shù)装宸謩e是石灰?guī)r或泥巖以及砂質(zhì)泥巖或細(xì)粒砂巖，其局部分別是粉砂質(zhì)泥巖以及粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖或泥巖。

據(jù)晉煤瓦發(fā)【2017】432號(hào)文《關(guān)于山西高平科興云泉煤業(yè)有限公司瓦斯等級(jí)鑒定審查結(jié)果的通知》，預(yù)計(jì)回采工作面絕對(duì)瓦斯涌出量為0.2m3/min。

2 構(gòu)建煤礦瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件致因模型

結(jié)合山西高平科興云泉煤業(yè)有限公司9103綜采工作面實(shí)際，瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件的影響因素關(guān)鍵包含人、物、環(huán)境以及管理等四類(lèi)因素，構(gòu)建模型見(jiàn)圖1。

圖1 煤礦瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件致因模型

煤礦瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件發(fā)生的直接緣由關(guān)鍵包含瓦斯積聚以及引爆火源，其能夠歸結(jié)成人、物、環(huán)境以及管理四個(gè)因素。然而單一因素在很大程度上無(wú)法致使瓦斯爆炸的情況出現(xiàn)，故該狀況可描述成條件不足。如果在很大程度上受到防御阻擋，有一些路徑能夠穿過(guò)孔洞（圖中實(shí)線(xiàn)），在某一時(shí)間及空間發(fā)生交叉進(jìn)而產(chǎn)生瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件。相對(duì)而言有的則無(wú)法穿過(guò)孔洞（圖中虛線(xiàn)），即防御成功。

3 因素提取及分析

兼顧瓦斯爆炸事故與其險(xiǎn)兆事件致因因素在很大程度上維持一致性，故統(tǒng)計(jì)其影響因素并完成分析，獲取得到瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件的影響因素見(jiàn)表1。

表1 險(xiǎn)兆事件影響因素

根據(jù)表1對(duì)瓦斯積聚與瓦斯引燃進(jìn)行歸納總結(jié)，可將其劃分成22因素，同時(shí)結(jié)合對(duì)山西高平科興云泉煤業(yè)有限公司員工的現(xiàn)場(chǎng)訪(fǎng)談，整理資料見(jiàn)表2。

表2 煤礦瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件致因因素

4 因素實(shí)際驗(yàn)證

為了進(jìn)一步明確其致因因素的信服力及可靠性，對(duì)山西高平科興云泉煤業(yè)有限公司員工進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查分析法，調(diào)查人員包括管理人員、技術(shù)人員、班組長(zhǎng)、一線(xiàn)員工，發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷300份，收回275份，回收率達(dá)到90%以上，符合調(diào)查要求。同時(shí)完成提取致因因素的進(jìn)一步驗(yàn)證及分析。

該調(diào)查問(wèn)卷?yè)袢±锟颂匚寮?jí)量表賦分，其數(shù)值從5分逐一縮減至1分，同時(shí)運(yùn)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)，完成其基本信息的統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表3。

表3 基本信息統(tǒng)計(jì)

依照表3能夠獲知，此次調(diào)研包含了山西高平科興云泉煤業(yè)有限公司不同的崗位、年齡、學(xué)歷以及工齡，確保了樣本的全面以及廣泛性。

依照調(diào)研數(shù)據(jù)，完成獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)。若CR值達(dá)到顯著性水平（雙側(cè)檢驗(yàn)Sig＜0.05），則相對(duì)來(lái)說(shuō)其差距非常明顯，即這個(gè)題項(xiàng)擁有區(qū)分度，保留。每個(gè)因素的CR值見(jiàn)表4。

表4 各因素獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)

依照表4能夠獲知，因素V6監(jiān)測(cè)設(shè)施相對(duì)來(lái)說(shuō)沒(méi)有達(dá)到顯著性水平，不擁有區(qū)分度，予以剔除，其他的保留。

擇取主成分分析法完成分析，提取獲得特征根高于1的因子當(dāng)做公因子，提取了4個(gè)公因子解釋原始的21個(gè)因子，特征值及累計(jì)方差貢獻(xiàn)率見(jiàn)表5。

表5 特征值及貢獻(xiàn)率

根據(jù)表5能夠得知，這4個(gè)關(guān)鍵因子蘊(yùn)含了原始變量的絕大多數(shù)信息。運(yùn)用極大旋轉(zhuǎn)法對(duì)因子載荷矩陣完成旋轉(zhuǎn)，因子載荷分布見(jiàn)表6，變量共同度見(jiàn)表7。

表6 安全因子載荷

各變量提取的共同度均＞0.5，同時(shí)大部分均高于0.6，從而表明提取的公因子對(duì)原始因子擁有相對(duì)很高的因子解釋性。

5 瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件影響關(guān)系分析

上文將山西高平科興云泉煤礦瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件影響因素劃分為4個(gè)干預(yù)因子，其分別為個(gè)體行為、機(jī)械設(shè)備、環(huán)境條件、組織管理。對(duì)干預(yù)因子與影響因素關(guān)系結(jié)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)建，其個(gè)體行為干預(yù)因子與因素結(jié)構(gòu)、機(jī)械設(shè)備干預(yù)因子與因素結(jié)構(gòu)、環(huán)境條件干預(yù)因子與因素結(jié)構(gòu)、組織管理干預(yù)因子與因素結(jié)構(gòu)如圖2所示。

表7 變量共同度

圖2 各干預(yù)因子與影響因素結(jié)構(gòu)圖

根據(jù)上述山西高平科興云泉煤礦瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件各干預(yù)因子與影響因素的結(jié)構(gòu)圖，構(gòu)建山西高平科興云泉煤礦瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件組合干預(yù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如圖3所示。

通過(guò)山西高平科興云泉煤礦瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件各干預(yù)因子與影響因素結(jié)構(gòu)圖，可有效的對(duì)煤礦瓦斯爆炸事件進(jìn)行分析，同時(shí)可對(duì)煤礦瓦斯爆炸事故進(jìn)行有目的的防治，為山西高平科興云泉煤礦瓦斯爆炸事故提供防治基礎(chǔ)。

圖3 煤礦瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件組合干預(yù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

6 結(jié)論

兼顧煤礦瓦斯爆炸事故發(fā)生的條件，從瓦斯積聚以及引爆火源兩個(gè)方面分析煤礦瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件事故的致因因素，經(jīng)過(guò)分析最后提取出了22個(gè)因素。結(jié)合山西高平科興云泉煤業(yè)有限公司9103綜采工作面實(shí)際，對(duì)提取的因素進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果證明提取因子的正確性及可靠性。同時(shí)構(gòu)建山西高平科興云泉煤礦瓦斯爆炸險(xiǎn)兆事件各干預(yù)因子與影響因素結(jié)構(gòu)圖，為后續(xù)煤礦瓦斯爆炸事故的防治研究奠定了基礎(chǔ)。