風險評估模型對煤礦職業危害評價的適用性研究

袁樹杰，姜 麗，王曉楠

（1.安徽理工大學 能源與安全學院，安徽 淮南 232001；2.煤礦安全高效開采省部共建教育部重點實驗室，安徽 淮南 232001）

根據國家衛生計生委和國家安全生產監督管理總局發布的《2015—2016年全國職業病報告情況》統計：2015年，職業塵肺病報告占總報告例數的89.4%，職業性耳鼻喉口腔疾病和職業病化學中毒分別占3.8%和3.2%，其他占3.2%；2016年，職業塵肺病報告占總報告例數的88.4%，職業性耳鼻喉口腔疾病和職業病化學中毒分別占4%和3.8%，其他占3.8%。從行業來看，煤炭開采和洗選業、有色金屬開采以及開采輔助行業，占職業病高發行業的60%以上。職業病例在各行各業占比偏高，職業病防治工作還任重而道遠。針對這一現狀，選取職業病高發的煤炭開采行業作為研究對象，研究職業健康風險評估方法的適用性，為煤炭企業職業危害評價和風險管理提供支持。

1 評估對象及方法

1.1 評估對象

選取某大型煤礦5個主要工段的12個主要工序作為評估對象。該煤礦礦井南北走向長5.15 km，東西傾向寬4.55 km，井田面積16.5 km，截止2010年底，保有地質儲量為2.59億t，剩余可采儲量為1.57億t。從該煤礦的工藝流程、人員安全設施配備情況、生產設備的運行情況、職業衛生管理現狀等方面對該煤礦進行了勞動衛生學調查，調查結果匯總如下：該礦采用斜井、水平大巷開拓，工作面采用長壁后退式采煤方法，綜合機械化一次采全高回采工藝。主要運輸采用帶式輸送機連續運輸方式，輔助運輸采用防爆無軌膠輪機車。該礦分有綜采、掘進、井下運輸、巡檢等工作崗位，每位職工配備的個人防護措施有：防塵口罩、防塵濾膜、防噪耳塞、工作服。該礦總體的工程防護措施有：綜采、掘進工作面安裝有噴霧、全斷面凈化水幕、消音器，除塵風機，休息間；針對輔助生產崗位安排有灑水車。該礦現有職工796人，采用“四班三倒”工作制，每班工作8 h。

1.2 現場檢測方法

評價采用定點采樣和個體采樣相結合的方法，檢測頻次與測試點的設置按照GBZ 159—2004《工作場所空氣中有害物質監測的采樣規范》，CBZ/T 300—2017《工作場所空氣有毒物質測定》和CBZ/T 189—2007《工作場所物理因素測量》進行。個體采樣在作業人員入井時佩戴個體采樣器，出井時收取，采集一個班；定點采樣選擇濃度最大的時間段采集。

1.3 職業風險評估模型

對5種比較成熟的國際風險評估模型[1-2]及國內煤礦中常用的風險評估方法[3]進行優缺點比較，最終選取了羅馬尼亞職業健康與風險評估方法（簡稱Romanian model）和國際采礦與金屬委員會風險評估模型（簡稱ICMM）對該煤礦進行職業病危害評價。

1.3.1 羅馬尼亞評估模型原理

羅馬尼亞勞動和社會保護部根據歐洲標準（CEI 812/85）頒布了一項強制性標準，即職業事故和疾病的風險評估方法。該方法的精髓在于根據預先確定的檢查清單確定工作場所中的所有風險因素，并對所有的風險因素按照事故發生的嚴重性和可能性等級表進行評估定級，并考慮到可預見的最嚴重后果的嚴重程度和發生可能性之間的組合，按照風險維度表確定風險維度[4-6]。Romanian model的應用最終是要形成2份文件：工作場所評估表，包括每個風險因素的局部風險水平和工作場所的總體風險水平；預防行動表，包括規范所提供的技術和組織措施的總和，為每一個危險因素提供有效的防范措施。

該方法的目的是在對工傷事故進行系統分析和風險評估的基礎上，按照式（1）對工作場所的總體風險水平進行確定：

式中：Nr為工作場所的總體風險水平；ri為識別出的風險因素i的等級；Ri為識別出的風險因子i的風險等級，與評估出的風險等級值相同；n為工作場所已經確定的風險因素的數量。

1.3.2 ICMM評估原理

1）矩陣法。該法是通過對風險的描述確定健康傷害級別，再基于職業接觸限值還有在企業現有控制措施下職工的暴露水平，結合矩陣確定風險等級。

2）定量法。該法是綜合考慮職工職業病暴露可能性和暴露后果進行風險等級評定的一種方法。風險等級按式（2）計算，風險等級RR和后果C的賦值見表1[7-10]。

式中：RR為風險等級；C為后果；pre為暴露概率（低 3，中 6，高 10）；pee為暴露頻率（每年 1 次，0.5；一年幾次，1；每月幾次，2；每個班次連續暴露2～4 h，6；每個班次連續暴露 8 h，10）；U 為不確定性（綜合考慮危害風險和暴露評估時的不確定性賦值，確定，1；不確定，2；非常不確定，3）。

表1 后果C和風險RR等級賦值表

2 結果分析

2.1 現場檢測結果

根據GBZ 159—2004《工作場所空氣中有害物質監測的采樣規范》、CBZ/T 300—2017《工作場所空氣有毒物質測定》和CBZ/T 189—2007《工作場所物理因素測量》，對現場進行檢測結果如下：

1）對于粉塵職業危害因素PC-TWA（加權平均容許濃度）規定為2.5 mg/m3[7]。綜采工作面采煤機司機長時間采樣情況CTWA—8 h（8 h工作日接觸化學有害因素的時間加權平均濃度）為2.58 mg/m3，定點短時間采樣PC-STEL（短時間接觸容許濃度）為9.1 mg/m3，超限倍數為3.64，該崗位粉塵接觸濃度為不合格[11]。綜采工作面刮板輸送機司機長時間采樣情況CTWA—8 h為2.86 mg/m3，定點短時間采樣PC-STEL為9.21 mg/m3，超限倍數為3.7，該崗位粉塵接觸濃度為不合格。綜采工作面轉載破碎機司機長時間采樣情況CTWA—8 h為3.44 mg/m3，定點短時間采樣PC-STEL為8.5 mg/m3，超限倍數為3.4，該崗位粉塵接觸濃度為不合格。綜采工作面移駕工長時間采樣情況CTWA—8 h為3.07 mg/m3，超過PC-TWA，該崗位粉塵接觸濃度為不合格。對于機修車間電焊工長時間采樣情況CTWA—8 h為6.84 mg/m3，規定的PC-TWA值為4 mg/m3，該崗位粉塵接觸濃度為不合格。其他崗位檢測的結果均為合格。

2）對于噪聲這一職業危害因素，規定的LEX—8 h（1 d實際工作時間內接觸噪聲強度規格化到工作8 h的等效聲級）為85 dB[12]。綜采工作面采煤機司機的LEX—8 h為87 dB；刮板輸送機司機LEX—8 h為85.5 dB；轉載破碎機司機的L EX—8 h為84.4 dB，雖然合格但是接近限值；其余崗位本次噪聲檢測結果均為合格。

3）對于有毒氣體這一職業危害因素，所有崗位本次檢測結果均為合格。

2.2 2種模型評估結果及比較

2.2.1 ICMM評估結果

綜采工作面采煤機司機、刮板輸送機司機、轉載破碎機司機崗位，針對噪聲這一職業危害因素，矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險；綜采工作面支護工、泵站工，對于粉塵這一職業危害因素，矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險；綜采工作面采煤機司機工作崗位對CO等有毒氣體這一職業危害因素，矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險。

掘進工作面掘錨一體機司機、聯運機司機、錨桿工崗位，針對粉塵這一職業危害因素，矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險。井下帶式運輸機司機，對于粉塵這一職業危害因素所造成的后果，矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險。輔助生產風機巡檢這一崗位，對于噪聲這一職業危害因素所造成的后果：噪聲性耳聾矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險；聽力損失，矩陣分析法評估為中風險，定量法評估為非常高風險。針對綜采工作面、掘進工作面粉塵這一職業危害因素，矩陣法評估為高風險，定量分析法評估為不可接受風險，都是必須要采取停工整改措施。

2.2.2 Romanian model評估結果

1）從5個產塵工段總體來分析：綜采工作面、井下運輸這2個產塵工序的總體風險水平為5，對應的安全水平為3，屬于低水平安全；掘進工作面、輔助生產、機修車間這3個產塵工段的總體風險水平為4，對應的安全水平為4，屬于中等安全水平。

2）從12個產塵工序的個體來分析：①綜采工作面：刮板輸送機司機、轉載破碎司機、移駕工崗位的風險水平為5，對應的安全水平為3，屬于低水平安全；采煤機司機、支護工、泵站工崗位的風險水平為4，對應的安全水平為4，屬于中等安全水平；②掘進工作面：掘錨一體機司機、錨桿工崗位的風險水平為4，對應的安全水平為4，屬于中等水平安全；聯運機司機的風險水平為5，對應的安全水平為3，屬于低水平安全；③井下輸運工段的帶式輸送機機司機崗位風險水平為5，對應的安全水平為3，屬于低水平安全；④輔助生產工段的風機巡檢崗位風險水平為4，對應的安全水平為4，屬于中等安全水平；⑤機修車間的電焊工崗位風險水平為5，對應的安全水平為3，屬于低水平安全水平。根據工作場所評估結果做的預防行動表見表2。

2.3 2種評估模型結果對比

2種模型對于噪聲、CO等有毒氣體、電焊煙塵這3種職業危害因素造成的一些危害性大，但是發生可能性小或者發生后果不甚嚴重的風險事件，ICMM矩陣法評估為中風險，定量法評估為不可接受風險，Romanian model評估為4級中等風險水平。對于粉塵造成塵肺病這一風險事件，ICMM與Romanian model的評估結果一致，ICMM矩陣法評估為高風險；定量法評估為不可接受風險；Romanian model評估為5級高風險水平。2種模型的部分評估結果對比見表3。

表2 Romanian model預防行動表(部分)

表3 ICMM與Romanian model評估結果對比

3 結語

針對一些危害發生嚴重但是發生可能性比較低的工作崗位，ICMM矩陣法和Romanian model的評估結果一致，ICMM定量法由于對于后果C取值范圍太大，所以容易高估這一類事件的風險值；對于一些職業危害發生嚴重性大且發生可能性較高的崗位，ICMM和Romanian model評估結果一致，此時ICMM定量法和Romanian model的評估結果比較詳細，也有相應風險級別應該采取的措施，此時ICMM定量法和Romanian model就比ICMM矩陣法評估風險更準確。對于粉塵這一職業危害因素，ICMM與Romanian model評估結果一致，只不過對不同接塵崗位，風險防范方式不同。Romanian model在預防行動表中詳細描述了風險防范方式，而ICMM法對每一級風險采取的防范措施就有些籠統。ICMM與Romanian model這2種評估模型評估結果與實際檢測結果一致，這2種評估模型的原始數據比較容易采集，評估過程也簡單易行。ICMM與Romanian model這2種評估方法對于礦山企業的不同崗位各有適用性，Romanian model模型最后形成的風險評估表和預防行動表，對企業的職業風險分級管理更具有指導意義。