循證安全管理在煤礦瓦斯爆炸事故中的應用

祝啟虎，王 秉，杜建華

（1.中南財經政法大學 信息與安全工程學院，湖北 武漢430073；2.中南大學 資源與安全工程學院，湖南 長沙410083）

煤礦是我國安全生產事故發生最為嚴重的領域，生產過程中災害類型多樣，尤其瓦斯爆炸事故以其破壞性強、人員傷亡多等特點造成極大的負面影響[1]。由于煤礦生產條件、瓦斯爆炸事故形成過程及其影響因素的復雜性，通過事故資料的統計分析獲取事故信息就顯得尤為重要，文獻[2-10]從事故等級、地域特征、礦井瓦斯等級、煤礦企業性質等方面對我國煤礦瓦斯爆炸事故進行統計，梳理了事故的發生規律，為事故的預防與控制提供了寶貴經驗。已有研究主要從不同角度對瓦斯爆炸事故的安全信息進行了統計，但未針對安全信息進行更深入的研究，未能基于災害治理的目的提煉出最能反應事故致因的科學證據，從而導致事故的防治對策僅是從安全教育、安全管理、安全技術等方面籠統而談，防控效率不高、效果不佳。基于可靠而充分的科學證據做出有效的安全決策是事故預防與控制的關鍵。但令人遺憾的是，現行的安全決策大多以著名的安全管理方法、管理者的經驗或指導性文件為依據，因缺失了與實際情況相符的科學證據而導致決策失敗的問題時有發生[11-13]。因此，Wang Bing 等[14]受循證實踐（Evidence-Based Practice，EBP）的啟發，提出了循證安全（Evidence-Based Safety，EBS）理論，該理論以最佳安全證據的獲取與分析為核心，強調安全決策必須基于最佳安全證據[15]，可有效提高事故防治對策的針對性與有效性。將循證安全管理引入煤礦瓦斯治理之中，構建瓦斯爆炸事故循證安全管理體系，通過對瓦斯爆炸事故安全信息的定量分析獲取最佳安全證據，并探究最佳安全證據的深層原因，繼而針對性的做出安全決策。同時研究也是循證安全管理在具體生產領域中的首次應用。

1 循證安全管理的內涵

循證安全管理是一種新的安全管理理論，是基于最佳安全證據指導安全管理實踐活動科學實施的一種方法，旨在解決傳統安全管理中因缺失必要的安全信息而導致決策失敗的普遍問題[13]。從本質上講，循證安全管理是循證實踐（廣泛應用的醫學、教育學、經濟學等領域，其核心思想是基于最佳證據進行有效決策）的一個應用分支，實踐性是其最根本的特征，也是其進一步完善與發展的驅動力。

1）循證安全管理的實踐性強調安全決策的依據是最能夠反映“事實”的最佳安全證據，而并非主流的安全管理思想、理論和方法。顯然，最佳安全證據是循證安全管理的核心內容，其來源于事故本身，通過分類、分析及歸納而成，最佳安全證據的獲取如圖1。

圖1 最佳安全證據的獲取Fig.1 Source of best safety evidence

信息即事故原始信息，包括事故企業信息、事故信息、事故應急救援等，具有體量大，可利用率及有效度較低的特點；安全信息是由信息歸納整理形成，能真實反映事故孕育、發生、發展和損失等方面的規律，可作為安全決策的支撐內容，有利于事故防治，但決策結果效率不高且具有一定的風險；最佳安全證據是由安全信息通過科學方法分析總結而成，基于此能形成可靠且高效的安全決策。

2）循證安全管理的實踐性也強調根據安全管理對象的實際特點與情景，基于科學的研究，制定符合實際情況的、具有針對性的安全管理措施。因此，循證安全理論的實際應用必須遵循特定應用領域的安全生產規律，在此基礎上實現安全管理模式的優化，提升安全管理的效果。

2 最佳安全證據優化的煤礦瓦斯治理模式

2.1 模式的提出

對于煤礦而言，瓦斯災害防治是工作的重點，為實現煤礦安全生產，國家相關部門出臺了一系列規程規范及文件，煤礦企業根據相關要求，構建瓦斯防治體系，并形成了一套較為成熟的煤礦瓦斯防治辦法，取得了明顯的成效。即便如此，由于煤礦生產條件的復雜性及瓦斯爆炸事故致害機理的模糊性，導致事故防治對策的針對性不強，治理效果不佳，瓦斯爆炸事故仍時有發生，煤礦安全生產形式依然嚴峻。循證安全管理以“事實”為出發點和落腳點，通過對“事實”的深入分析獲取最佳安全證據，針對性的進行安全決策從而管理“事實”。因此，將循證安全管理引入煤礦瓦斯治理之中，能有效解決災害防控針對性不強、效果不佳的問題，優化現行安全管理模式，最佳安全證據優化的煤礦瓦斯治理模式如圖2。

圖2 最佳安全證據優化的煤礦瓦斯治理模式Fig.2 Gas control mode optimized by best safety evidence

2.2 解析模式

煤礦瓦斯爆炸事故的防治首先應遵循《煤礦安全規程》、《煤礦安全生產“十三五”規劃》、《煤礦安全監察條例》等法律法規的要求，構建煤礦瓦斯防治體系，具體包括：設立瓦斯治理機構并配備專業技術人員；建立礦井瓦斯等級鑒定制度；嚴禁瓦斯超限作業；落實瓦斯抽放的規定；建立運行可靠的監測監控系統；以風定產，嚴禁超通風能力組織生產；建立和落實瓦斯檢查制度，采取防突措施；建立完善的獨立通風系統，生產水平和采區必須實行分區通風；加強對放頂煤工作面的管理等。

同時，最佳安全證據最能夠反映瓦斯爆炸事故的致災因素及時空演化規律，因此，基于最佳安全證據形成循證安全決策，構建瓦斯爆炸事故循證安全管理體系能夠有效提高安全管理的針對性，是煤礦瓦斯防治體系的必要優化手段，也是研究的重點。

3 瓦斯爆炸事故循證安全管理體系

基于循證安全管理理論，以最佳安全證據為核心要素，從實踐角度出發構建煤礦瓦斯爆炸事故循證安全管理體系，明確循證安全在事故防治中的實施步驟，循證安全管理的實施步驟如圖3。

圖3 循證安全管理的實施步驟Fig.3 Implementation steps of EBS management

1）循證安全管理問題的構建。基于安全信息的重要性，從大量價值密度低的復雜數據中選擇瓦斯爆炸事故的研究角度；基于事故資料的權威性與完整性，確定安全信息獲取的可行性。

2）安全信息的檢索與收集。確定國家應急管理部、國家煤礦安全監察局及省市相關政府部門等的事故通報、事故調查報告為安全信息的檢索范圍；從收集的事故資料中提取符合研究要求的安全信息。

3）安全信息的分析與評價。根據數據類型選擇合適的數學方法定量分析安全信息與瓦斯爆炸事故的相關程度，從而獲取最佳安全證據。

4）最佳安全證據的應用。基于最佳安全證據，從事故形成機理與事故發生、演化過程的角度出發深入分析瓦斯爆炸事故的致災因素及其影響規律，并針對性的進行安全決策。

5）循證安全管理的效果評價。根據瓦斯爆炸事故防治效果評價安全決策的有效性，并進一步的優化循證安全管理體系及其實施過程。

4 應用實例

統計2011—2019 年我國煤礦發生的131 起瓦斯爆炸事故，以事故發生的時間為研究角度，分別從月份、日期和時刻3 個層面進行分析，探尋瓦斯爆炸事故的時間規律及其深層原因，旨在為我國煤礦安全生產提供時間相關的安全決策。

4.1 最佳安全證據的獲取

為探尋瓦斯爆炸事故與事故發生時間的相關性，利用統計分析軟件SPSS 對瓦斯爆炸事故的月份、日期和時刻數據進行了無樣本數單樣本檢驗，計算得到事故與月份的漸進概率為0.008＜0.050，判定其發生頻數與月份存在著明顯的相關性；事故與日期的漸進概率為0.332＞0.050，判定其發生頻數與日期無明顯相關關系；事故與時刻的漸進概率為0.003＜0.050，判定其發生頻數與時刻存在著明顯的相關性。根據分析結果，定義瓦斯爆炸事故的日期數據為低效用或無用證據，而瓦斯爆炸事故的月份、時刻數據為最佳安全證據，其具體頻數分布如圖4。

4.2 最佳安全證據的深層原因分析

1）瓦斯爆炸事故頻數與月份的關系從事故起數看，10 月事故起數最多，其次是3、4、12 月；從死亡人數看，3、10 月死亡人數最多，其次是12、8、4 月。究其深層原因，3、4 月由于氣溫升高，大氣壓發生變化，煤礦進入倒風季節，礦井自然通風量可能為0，由此造成的瓦斯異常涌出為瓦斯爆炸事故準備了物質條件。同時，春節后的松弛情緒會導致工人安全意識下降，不安全行為增多，也增大了事故發生的風險；7、8 月天氣炎熱，工人因高溫誘發的情緒波動、體力不足等問題增加了事故發生的可能性；10—12月是完成年度產量目標的集中生產期，煤礦企業因重產量而忽視了安全工作，易導致事故多發。

圖4 瓦斯爆炸事故時間相關的最佳安全證據Fig.4 Best safety evidence related to the time of gas explosion accidents

2）瓦斯爆炸事故頻數與時刻的關系從事故起數看，11:00 至12:00 事故起數最多，其次是14:00 至16:00；從死亡人數看，11:00 至12:00 死亡人數最多，其次是14:00 至15:00 和18:00。究其深層原因，我國煤礦普遍實行“三八制”，其中回采工作面多采用兩班生產、一班檢修制度，檢修工作在12:00 前完成，檢修時段通風設備停電檢修，通風狀況不良導致瓦斯積聚，且機電檢修易產生明火，誘發瓦斯爆炸事故，故11:00～12:00 是事故高發期；同時，由于交接班制度的不完善，上一班工人的身心疲勞以及下一班工人的麻痹大意，交接班時段易發生事故，故14:00 至16:00 也是事故高發期。

4.3 基于最佳安全證據的安全決策

1）基于月份最佳安全證據的安全決策。針對3、4 月份瓦斯爆炸事故多發的情況，建立倒風季節煤礦瓦斯管理制度并配備專職管理人員；確保通風系統、瓦斯監控系統的可靠運行；嚴格執行瓦斯檢測、報告、審批制度；嚴格礦井通風、瓦斯超限等安全隱患的管理及處理措施等。針對7、8 月份瓦斯爆炸事故多發的情況，可采取防暑降溫措施緩解工人的情緒波動、體力不足等問題；調整作業班次，合理縮短工人下井作業時間；加強安全監管，及時發現并糾正工人的不安全行為等。針對10—12 月份瓦斯爆炸事故多發的情況，煤礦企業應加強安全教育和安全文化建設，樹立“出產量、出效益是業績，不發生事故更是業績”的正確業績觀；堅持安全高于一切，煤礦一把手要親自抓、要第一時間抓、要壓倒一切抓；落實安全生產主體責任和監管責任，嚴格執行礦井領導帶班下井制度，加強安全管理等。

2）基于時刻最佳安全證據的安全決策。針對11:00 至12:00 瓦斯爆炸事故多發的情況，要求機電設備檢修作業嚴格執行《煤礦機電設備檢修標準》，嚴禁帶電操作設備，嚴禁帶電檢修設備和拆卸設備；機電設備檢修前必須先檢查瓦斯濃度，若瓦斯濃度達到0.3%，嚴禁作業；根據《煤礦安全規程》要求，礦井必須建立并執行停風后恢復通風、排除瓦斯和送電的安全技術措施等。針對14:00 至16:00 瓦斯爆炸事故多發的情況，應嚴格執行交接班制度，領導對領導，隊長對隊長，瓦斯員、放炮員等特殊工種一對一、面對面交接班；做好臺賬記錄，做到交待不清不接班，責任不明確不接班，事故隱患不處理不接班；加強安全監管，杜絕交接班人員因饑餓、疲憊及麻痹大意導致的不安全行為等。

5 結 語

循證安全管理是一種基于最佳安全證據的安全管理手段，是當今信息時代勢在必行、也是今后安全管理領域最具活力與生命力的新方法。基于循證安全基本理論，針對我國煤礦瓦斯爆炸事故多發及防治策略過于籠統的現狀，結合相關法律法規及文件，提出了最佳安全證據優化的安全管理模式，并以瓦斯爆炸事故的發生時間為例，通過分析獲取時間相關的最佳安全證據，針對性的提出安全決策，實現了安全決策從經驗驅動到數據量化驅動的轉變，是循證安全管理在實踐層面的首次嘗試。需要指出的是，安全信息是一個龐大的數據系統，涉及到事故的方方面面，研究僅以瓦斯爆炸事故的時間數據為對象，顯然是不夠全面的。因此，為獲得更好的事故防治效果，不同類別數據的多角度耦合分析就顯得尤為重要，由此也可促進循證安全管理逐步發展成為循證安全管理系統。此外，運用大數據技術與方法從海量信息中挖掘最佳安全證據形成科學的安全決策，并根據事故防治效果循環優化數據分析、循證決策過程，從而形成大數據視域下的循證動態安全決策也是循證安全管理的重要研究方向。