付志強(qiáng),張寶會(huì),張國(guó)新,祖立慶,張明新
(河鋼集團(tuán)礦業(yè)公司司家營(yíng)南區(qū)分公司,河北 灤縣 063700)
地下礦山建設(shè)周期長(zhǎng),井建過(guò)程中需要長(zhǎng)距離獨(dú)頭巷道掘進(jìn),施工風(fēng)險(xiǎn)大,危險(xiǎn)源多,特別是中毒窒息事故對(duì)井下作業(yè)人員的危害十分嚴(yán)重。通過(guò)事故樹(shù)對(duì)中毒窒息事故進(jìn)行分析,提出潛在危險(xiǎn),制定相應(yīng)的管控措施,防范事故發(fā)生。
地下礦山建設(shè)過(guò)程中主要采用鉆爆法施工,結(jié)合實(shí)際,[1]事故樹(shù)圖建立如下:
圖1 T—中毒窒息事故
該事故樹(shù)的結(jié)構(gòu)函數(shù)為:
事故樹(shù)分析中的割集(K)就是系統(tǒng)發(fā)生事故的模式,引起頂上事件發(fā)生的最小限值的割集。每一最小割集是表示頂上事件發(fā)生的每一種可能性[2]。事故樹(shù)最小割集越多,頂上事件發(fā)生的可能性就越大,系統(tǒng)就越危險(xiǎn)。
式①為事故樹(shù)最小割集表達(dá)式,共有16個(gè),及K1={x1,x9,x10,x11}…..K16={x8,x9,x10,x12}。
從中可以看出,頂上事件中毒窒息事故發(fā)生的可能性很大,必須采取措施進(jìn)行防范。
最小徑集是不能導(dǎo)致頂上事件發(fā)生的最低限度的基本事件,根據(jù)式(1)計(jì)算成功樹(shù)為:
所以最小徑集有四個(gè):
說(shuō)明主要從這四方面預(yù)防中毒窒息事故的發(fā)生。
主要通過(guò)以下公示進(jìn)行計(jì)算:
其中:I(i)—基本事件xi結(jié)構(gòu)重要系數(shù)判別值
Xi∈kj—基本事件xi屬于kj最小割(徑)集
Ni—基本事件xi最小割(徑)集中包含基本事件的個(gè)數(shù)經(jīng)計(jì)算:
所以各基本事件結(jié)構(gòu)重要排序?yàn)椋?/p>
從式③中可以分析出x1至x8、x10對(duì)頂上事件影響最大,x9、x10次之,也就是通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備設(shè)施符合施工要求,并能夠連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)是避免中毒窒息事故發(fā)生的有效手段。
(1)中毒窒息事故最小割集有16個(gè),說(shuō)明事故發(fā)生的可能性十分大,必須采取有效的措施防止事故發(fā)生[3]。
(2)最小徑集有4個(gè),主要從4方面入手預(yù)防事故發(fā)生。即根據(jù)施工情況,合理的布置機(jī)械通風(fēng)設(shè)施并正確使用;通風(fēng)能力必須滿足井下人員、設(shè)備、排塵等最小需風(fēng)量,必須保證通風(fēng)能力足夠;保證各通風(fēng)設(shè)備設(shè)施的聯(lián)系有效運(yùn)轉(zhuǎn),安排專人對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行管理;對(duì)通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),加強(qiáng)人員教育,提高作業(yè)人員對(duì)井下通風(fēng)安全相關(guān)知識(shí)的掌握,提高安全意識(shí)。
(3)基本事件x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7、x8、x10都對(duì)頂上事件中毒窒息事故影響最大,說(shuō)明對(duì)事故預(yù)防需要從多方面入手,管理難度大。在井建過(guò)程中,必須建立完善的通風(fēng)管理措施,制定管理制度,配備相關(guān)專業(yè)人員,落實(shí)職責(zé),嚴(yán)格獎(jiǎng)懲,加強(qiáng)職工教育培訓(xùn),提高中毒窒息防范技能,對(duì)整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管控,避免事故發(fā)生。