煤礦瓦斯事故中的人因可靠性分析

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(遼寧工程技術大學 機械工程學院，遼寧 阜新 123000)

0 引 言

煤炭作為一次能源，以其儲量大、成本低、發熱量大等特點，在我國的社會生產過程中發揮了極大的作用，并且將在以后的很長時間中占據主要能源的“寶座”。煤炭在給我們帶來巨大利益的同時，也給我們的生命財產安全帶來了巨大的威脅。煤炭生產在我國屬于一種高危險的作業，煤礦事故一旦發生就會帶來巨大的人員和財產的損失。我國每年都會有許多人死于煤礦事故，遠遠高于世界平均水平，這不僅與我國的煤礦類型有關，還與參與煤礦生產的工人有很大的關系。通過統計分析我國近些年的煤礦事故的發生原因發現，在煤礦事故中人因可靠性是眾多原因中不可忽視的一種。可以利用這些統計數據，通過故障樹分析方法，研究人因可靠性與煤礦事故的關系，給出煤礦安全生產的建議，減少煤礦事故的發生，為人類的生命和財產安全帶來一份保障。

1 煤礦安全生產現狀

在我國煤礦生產環境惡劣，事故頻發，給人類的生命和財產安全帶來了巨大的威脅。通過統計得到了2004-2013年我國每年煤礦傷亡事故發生次數和死亡人數，統計結果如表1所示，就在這10年里我國共發生19 835起煤礦傷亡事故，死亡33 233人，平均每天發生5.434起，每天死亡9.105人，每次事故死亡1.7人，這些數字足以說明我國的煤礦生產已經嚴重的威脅到了煤礦工人的生命財產安全，同時也給我國的安全生產帶來非常惡劣的影響[2-5]。在這些煤礦事故中由瓦斯事故造成的人員傷亡大概占到了傷亡人數的一半，瓦斯作為煤礦生產的一種附屬品，無法控制，瓦斯中毒、瓦斯爆炸是煤礦生產的兩大“殺手”。

表1 2004-2013年煤礦傷亡事故統計

2008年美國煤礦的百萬噸死亡率為0.028，波蘭為0.25，印度為0.32，俄羅斯為0.41，而我國卻是1.18，我國煤礦的百萬噸死亡率是美國的42倍，遠遠高于世界其他主要采煤國[6]。國外許多煤礦都屬于露天礦，而我國的煤礦大多是井下采掘的煤礦，露天礦資源很少；國外的煤礦開采大多采用機械化，而國內的煤礦主要還是靠人工挖掘，這些都給我國的煤礦安全埋下了極大的安全隱患，事故一旦發生，井下工作人員就很難逃生，獲救的機會更是渺小。

近些年來我國的煤礦傷亡事故的發生次數和死亡人數雖然有所降低，但是情況仍然不樂觀，每年還會有很多的人死于煤礦事故。在這些煤礦事故中由于人的過錯釀成的事故占很大的比例，因此人因可靠性是煤礦安全生產的重要影響因素。國內外許多安全專家認為，大約有90%的事故與人的失誤有關，而僅有10%的事故歸咎于不安全的物理、機械條件。在煤礦生產過程中的人為事故主要是由于人員的素質低下、安全意識差、規章制度的執行效果差、安全監管不到位等原因造成的。

表2 2004-2013年煤礦瓦斯事故統計

在煤礦事故中，主要包括瓦斯事故、頂板事故、透水事故、機械事故等。由表2可知，在瓦斯事故中，每次事故平均死亡人數為6.8人，明顯高于煤礦事故的平均死亡人數。瓦斯事故因為其給人類帶來的傷害巨大，嚴重的威脅著人類的生命和財產安全。因此，在煤礦事故的防治過程中，應該重點防治瓦斯事故的發生。在瓦斯事故中人的因素仍然有很大的影響，由于忽視管理、工人違規操作、安全監管不到位等都是造成瓦斯事故的主要原因。

2 煤礦瓦斯事故人因可靠性分析

2.1 人因可靠性分析

2.1.1 影響人因可靠性的內在因素

日本的橋本邦衛的研究結果表明：當人處于睡眠或發呆狀態時，人的可靠度為0；當人處于疲勞，困倦，酗酒狀態時，人的可靠度在0.9以下；當人處于休息時，安靜時或者是精力充沛，積極活動狀態，人的可靠度在0.99以上；當人處于手忙腳亂，過分的緊張狀態時，人的可靠度在0.9以下[1]。因此人的體力狀況、休息情況、心理狀態等都能影響人的可靠性。

2.1.2 影響人因可靠性的外部因素

影響人的外部因素主要包括工作的負荷，工作的變動，工作中的挫折，不良的環境四個方面，具體的影響形式見表3[1]。

表3 外部因素對人因可靠性是影響形式

目前，我國95%的煤礦挖掘主要是地下作業，煤礦安全生產形勢仍非常嚴峻，地下工作環境惡劣，工人工作負荷太高，工人缺少專業知識培訓等都嚴重影響著工人工作的可靠性，嚴重威脅著煤礦生產的安全。

2.2 瓦斯事故故障樹分析

在近十年來，我國煤炭事故頻發，給人類的生命和財產安全帶來了極大的威脅。瓦斯事故正在以其高死亡率威脅著我國煤礦安全生產，給我國的安全生產形式帶來了極壞的影響。通過在“國家安全生產監督管理總局政府網站事故查詢系統”查詢近十年的瓦斯事故情況，得到2004～2013年瓦斯事故分類統計表。由表4能夠看出，在瓦斯事故中只有1.3%的事故沒有人員死亡，死亡事故(1～2人)占到23.4%，死亡人數占到4.7%；重大傷亡事故(3～9人)占到59.0%，死亡人數占到41.4%；特大傷亡事故(10～49人)占到15.5%，死亡人數占到41.3%；特別重大事故(50人及以上)占到0.8%，死亡人數占到12.6%[7]。從這些數據不難看出，我國的煤礦安全生產情況仍然不容樂觀，其中重大傷亡事故和特大傷亡事故占到了瓦斯事故的74.5%，死亡人數占到82.7%，瓦斯事故已經嚴重威脅著煤礦生產工人的生命財產安全，也給煤礦企業帶來了極大的影響。

表4 2004-2013年瓦斯事故分類統計表

在瓦斯事故中，人因事故占據著很到的成分。誘發瓦斯事故發生的人因事故主要分為管理人因事故和生產人因事故，其中誘發人因事故發生的原因包括：管理人員安全監管不到位、規章制度執行能力差，生產人員安全意識差人員素質低下等。各種人因因素對瓦斯事故的影響故障樹分析如下。

(1)管理人因事故：管理是一個企業正常運行不可缺少的環節，尤其像煤礦企業這種生產環境惡劣，人員眾多，事故傷亡人數大等特點，煤礦企業的管理更顯得分外重要。通過圖1故障樹的分析可知，當管理人員的安全監管不到位、對規章制度的執行能力較差時會促使管理人因事故的發生，最終導致瓦斯事故的發生。

圖1 瓦斯事故故障樹

(2)生產人因事故：目前，由于我國的煤礦企業大多是井下作業，生產很大程度的依賴于人工，自動化程度低等特點，決定了我國的煤礦企業井下工人眾多、人員的素質低下，一旦發生事故，由于井下的特殊情況人員很難撤離，救援工作又很難開展等。所以，煤礦事故一旦發生，井下被困人員基本屬于“被救無門”的狀態。通過圖1故障樹分析，能夠看出引起生產人因事故發生的原因是生產人員安全意識差和人員素質低下，當生產人因事故發生時促使了人因事故的發生，進而促使了瓦斯事故的發生。

3 解決措施

通過以上對人因可靠性與煤礦事故關系的分析，發現在煤礦生產過程中人因可靠性對煤礦事故有著重要的影響。經過對煤礦事故中人因可靠性的分析，找出了幾種煤礦生產過程中影響人因可靠性的原因。針對這些原因為煤礦的生產提出以下幾點改進措施：

(1)加強監管：監管是一種督促各部門和個人認真履行職責，及時發現問題和檢查制度執行情況的手段。各級領導部門和煤礦自身都應該加強對煤礦生產的監管，及時發現問題并解決問題，防止管理人因事故的發生。

(2)規范企業內部管理：在煤礦企業中，企業應該根據國家先關規定并結合企業的自身情況，定制企業的安全生產制度，在制度的執行過程中設立專門人員檢查其執行情況，做到責任到人。

(3)做好安全生產宣傳：宣傳工作能夠在很大程度上增強員工對安全形勢和安全工作的重要性的了解，并起到一種警示的作用。煤礦企業應該加強生產安全的宣傳工作，通過宣傳工作提高企業員工的安全意識。

(4)進行人員培訓和校企合作：煤礦應該定期的對工人進行培訓，提高工人的個人素質，增強工人的安全意識，降低工人在工作過程中個人失誤發生的概率。煤礦企業還可以選擇一些專業能力強高校，并與高校開展校企合作，利用高校這個平臺為自己積聚相關的人才，提高企業的綜合實力。

(5)其他：國家應該支持煤礦企業的技術革新，減少煤礦生產過程中人員的使用量，盡可能實現機械化，這樣一來，減少煤礦事故對人造成傷害的同時也降低了人因可靠性對煤礦安全生產的威脅。可以在煤礦企業中開展瓦斯的再利用，通過對瓦斯的再利用，降低瓦斯對人類的威脅。

4 結束語

文中通過對瓦斯事故分析，發現人為因素是瓦斯事故發生的主要原因，主要是由于人員素質低下，安全生產意識差，安全監管不到位及規章制度執行能力較差等原因引起的瓦斯事故。并根據這些原因的影響過程構造了瓦斯事故故障樹，對人因事故進行深入分析，得到這些人因事故發生的基本過程。針對人因事故的產生過程及原因，建議在煤礦生產過程中通過加強監管，規范企業內部管理，做好宣傳，進行人員培訓和校企合作等措施來降低煤礦事故發生。

通過對煤礦生產過程中人因事故的研究，得到了煤礦人因事故發生的機制，可以為以后預防煤礦生產過程中人因事故的發生起到很大的作用。減少煤礦事故的發生，可以降低煤礦事故對人類生命財產造成的威脅，改善我國煤礦生產安全的不利局面。進而提高人因可靠性和煤礦生產的安全性。

[1] 丁玉蘭.人機工程學(4版)[M].北京：北京理工大學出版社，2011:170-171.

[2] 崔兆華.2001-2008年我國煤礦瓦斯事故統計及原因分析[J].科技情報開發與經濟，2009，19(21)：139-141.

[3] 安全監管總局網站.2010年全國安全生產情況. [2014-01-07].http://www.chinasafety.gov.cn/newpage/Contents/Channel_20587/2011/0113/120728/content_120728.htm.

[4] 安全監管總局網站. 2011年全國煤礦安全生產情況. [2014-01-07].http://www.chinasafety.gov.cn/newpage/Contents/Channel_20712/2012/0114/162942/content_162942.htm.

[5] 中國煤炭市場網. 2013年我國煤礦安全生產實現三個大幅下降. [2014-01-25]. http://www.cctd.com.cn/detail/14/01/06/00445474/content.html.

[6] 朱月敏.煤礦安全事故統計分析[D].阜新：遼寧工程技術大學，2011.

[7] 張 燕，佟 達，宋魁彥.生物質能的熱化學轉化技術[J].森林工程，2012，28(2)：14-17.

[8] 國家安全生產監督管理總局政府網站事故查詢系統[DB]. http://media.chinasafety.gov.cn:8090/iSystem/shigumain.jsp.