煤礦瓦斯爆炸預警系統的功能及其內容模式研究

張 勇

（寧夏銀星煤業有限公司，寧夏 靈武 750408）

0 引言

在危險辨識結束后，對危險源如何控制和管理是這項工作的核心和精華，也是開展預警工作，抑制事故發生的關鍵。危險源風險管理和控制就是要避免事故的發生或減少事故發生的可能性，預先采取措施降低事故發生時可能造成的損失。

1 煤礦瓦斯爆炸預警系統的功能

1.1 警報功能

警報功能是對礦井煤與瓦斯突出和巖溶高壓瓦斯噴出、瓦斯爆炸、瓦斯與煤塵爆炸、瓦斯窒息等的災害早期征兆和誘因進行監測、識別、診斷與警報的一種功能。它通過設立各類行為所可能產生失誤后果的界限區域，對某些可能的錯誤行為或波動失衡狀態進行識別與警告，以此規范煤礦安全生產系統的秩序。警報功能的核心是識別系統的建立與完善。

1.2 矯正功能

矯正功能指對礦井瓦斯爆炸災害早期征兆和誘因進行預控和糾錯的一種功能。它依照預警管理信息，對災害早期征兆和誘因進行主動預防控制并糾正其錯誤，保證煤礦安全生產系統處于安全狀態。矯正功能的核心是預控行為的敏感度，即預控行為在某種過程狀態下，對災害早期征兆和誘因矯正作用的有效程度。

1.3 免疫功能

免疫功能是指導對同類同性質的災害或誘因進行預測或迅速識別并有效對策的一種功能。當管理過程中出現過去曾經發生過的失誤征兆或相同的致錯環境時，它能準確地預測并迅速運用規范手段予以有效制止或回避。免疫功能的核心是煤礦組織能否科學總結教訓并將其轉化為安全管理的知識、能力與水平。

煤礦瓦斯爆炸預警系統在安全管理方面的技術基礎、思維方式、社會要求、環境因素、監控手段等方面與過去相比都有很大的不同。煤礦瓦斯爆炸預警系統不僅要發揮和改善煤礦安全管理的常規功能，而且要產生新的管理功能，包括預警功能、矯正功能和免疫功能，以形成防錯糾錯新機制。

2 煤礦瓦斯爆炸風險預警系統的內容模式

煤礦瓦斯爆炸預警系統分為預警分析與預控對策兩大子系統。預警分析是對各種煤礦瓦斯爆炸事故征兆進行識別、診斷與評價，并及時予以警示的管理活動。預控對策則是對煤礦瓦斯爆炸事故征兆的不良趨勢進行矯正、避防與控制的管理活動。預警分析是認錯，預控對策是糾錯治錯，兩者相輔相成。

2.1 預警分析

為了建立有效的煤礦瓦斯爆炸預警系統，我們必須對安全事故預警分析的過程有所了解。從整體來看，整個預警分析的過程主要包括以下四個方面的內容：監測、識別、診斷、評價。

1）監測

這一過程的主要內容是對可能出現的事故進行監視預測，同時收集各種事故的跡象，并建立相應數據庫。

監測是安全預警活動的前提，監測的對象是煤炭生產中安全管理的薄弱環節(多發性安全事故)和重要環節(重大險性事故)。主要解決兩個方面的問題：一是，對煤炭安全生產中的薄弱環節和重要環節進行全方位、全過程的監測；二是，對監測信息進行處理。即通過對歷史數據、即時數據的整理、分析、存貯，建立預警管理信息檔案，并將監測信息及時、準確的輸入下一預警環節。

2）識別

識別是運用評價指標體系對監測信息進行分析，以識別煤礦安全生產活動中各類瓦斯爆炸事故征兆和事故誘因。基于危險源理論構建綜合評價指標體系是實施預警分析工作的基礎，包括固有危險源指標、誘發危險源指標、人的因素的評價指標。關鍵在于應用適當的警級標準，根據指標值分析煤礦某個環節己發生的變異和可能的連鎖反應，判斷其處于正常、警戒或危機狀態，并把握其發展趨勢，在必要時準確報警。其風險可能是靜態的，可能是動態的。有的是比較明顯的，有的是潛在的。一方面可通過感性認識和歷史經驗來判斷，另一方面則是通過對各種客觀的瓦斯爆炸事故記錄進行整理、分析和歸納，以及必要時咨詢專家的意見，從而及時發現各種瓦斯爆炸事故，尋找規律。

3）診斷

診斷是對處于警戒和危機狀態的評價指標進行診斷，綜合分析已被識別的各種致災因素的成因、過程及發展趨勢，明確哪個致錯因素(現象)是主要危險源。診斷的主要任務是在致錯環境中的諸多問題與現象中，提出危險性最高、危害程度最嚴重的主要因素，并對其進行成因分析和損失評價。

4）評價

評價是對煤礦瓦斯爆炸事故征兆的不良后果進行危害性評價，一是分析對煤礦的危害，二是分析對社會的危害，其評價結論是預控對策的基礎。

2.2 預控對策及活動內容

煤礦瓦斯爆炸事故預控對策包括組織準備、日常監控和危機管理三個階段。組織準備是預控對策工作的前奏，它與日常監控都是預控對策的主體。而危機管理是特殊情境下日常監控活動的拓展。

1）組織準備

組織準備包括對預警管理活動制訂與實施的制度、標準、規章，它服務于本系統的安全管理過程，為預控對策活動提供有保障的組織環境。組織準備一是確定煤礦瓦斯爆炸預警系統的組織構成、職能分配及運行方式，二是為危機狀態下的危機管理提供組織訓練與對策準備，即對策庫。組織準備活動服務于整個預警系統的組織管理過程。

2）日常監控

日常監控是對預警分析所確定的主要劣性狀態進行特別監視與控制的管理活動。其主要任務有：一是，日常對策，即對劣性狀態進行糾正活動，防止其擴展蔓延，逐漸使其恢復到正確狀態；二是，危機模擬，即在日常對策活動中發現劣性狀態難以有效控制，而對可能發生的危機狀態進行假設與模擬的活動，并提出對策方案，為進入“危機管理”階段做出準備。日常監控的重點是預警分析活動中確立的“現實誘因”與“危險誘因”。

3）危機管理

危機管理指日常監控活動無法有效扭轉危險狀態的發展，煤礦生產活動陷入危機狀態時采取的一種“例外”性質的管理活動。包括特別組織方式、職能系統整合和控制方式原理。它以危機計劃、特別領導小組、緊急救援體系、社會救助方案等介入企業領導管理過程，一旦煤礦安全生產恢復正常，危機管理就完成了使命。它包括特別危機計劃、危機領導小組、緊急應對措施、社會救助方案等。一旦危機狀態恢復到可控制時，危機管理的任務便告完成，有日常監控環節繼續執行預控對策的任務。

總之，預警分析的4個環節和預控對策的3個環節是時間順序和邏輯順序關系。預警分析是基礎，預控對策是目標，兩者相輔相成，缺一不可。預警分析的對象是煤礦組織安全管理活動的各種現象，而預控對策的對象是已被確認的安全管理不良波動。建立的監測信息系統由整個預警預控系統共享，而煤礦組織準備了預警和預控系統內各自的程序、方式和手段，是聯結兩者的組織手段。

3 結束語

總之，基于危險源理論的煤礦瓦斯爆炸和涌出風險預警系統的研究對減少煤礦災害，保障煤礦安全生產有著重要意義，對它的深入認識和研究仍有大量工作有待我們去完成，而該領域展現的廣闊前景和無窮魅力，也必將吸引越來越多的學者和工程技術人員投入到它的懷抱。

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