中國煤礦瓦斯突出災害事故規律與管理對策研究

王 麗

(北京工業職業技術學院文法與管理學院,北京市石景山區,100042)

中國煤礦瓦斯突出災害事故規律與管理對策研究

王 麗

(北京工業職業技術學院文法與管理學院,北京市石景山區,100042)

以2001-2014年我國發生的390起煤礦瓦斯突出事故為研究對象,系統總結了不同區域、不同時間節點、不同煤礦類型等煤與瓦斯突出發生的特征,針對煤礦安全管理存在的問題,從行業結構優化、瓦斯抽采制度、隊伍建設及管理思路等方面提出了對策,研究結果將為煤礦瓦斯防治提供依據和參考.

煤礦瓦斯 區域 時間節點 煤礦類型 事故規律 管理對策

煤炭是我國能源結構的主體,中國工程院《國家能源發展戰略2030～2050》中指出我國煤炭年需求高達38億t,在能源結構比例中占50%以上,且在今后相當長的時間內不會發生明顯改變.我國95%的煤礦是地下開采,構造煤普遍發育,瓦斯賦存復雜,受煤層地質賦存條件、煤炭產量和采深不斷增加等因素的制約,煤礦災害嚴重.據統計,在煤礦重大事故中,瓦斯事故起數占70%以上,造成的死亡人數占煤礦事故總死亡人數的40%左右,瓦斯災害已成為煤礦安全的第一殺手,也是當前困擾煤礦安全生產的主要難題,探尋解決煤礦安全生產中瓦斯災害事故的途徑與方法,保障煤礦安全生產,是當前煤礦安全生產的重點和關鍵.

從管理學的角度看,煤礦災害事故發生、發展的各環節要素可分為人的不安全行為和物的不安全狀態兩類.目前,多關注于后者,從理論研究和技術保障等方面確保物的安全狀態,并對此進行了深入研究和探討.然而,在事故發生初始,人的不安全行為也同樣重要,目前針對此的研究相對較少.隨著我國煤礦開采深度和強度的不斷增加,煤礦安全事故發生的危險性隨之增大,眾多學者也對此進行了深入研究,針對我國煤礦不同階段發生的煤與瓦斯突出事故進行了統計分析,并提出了應對建議,但是仍有必要系統深入探討我國煤礦瓦斯事故發生的基本特征和規律,據此研究煤礦安全生產過程中的管理問題.本文將系統收集我國煤礦發生的煤與瓦斯突出事故數據,在結合前人研究成果的基礎上,深入探討煤礦瓦斯防治過程中的安全管理問題,研究結果將對煤礦瓦斯災害預防和治理提供依據和參考.

1 我國煤與瓦斯突出事故特征

本文共統計了2001-2014年我國發生的煤礦煤與瓦斯突出事故390起,統計數據主要來源于國家煤礦安全監察局網站、各省級安全監督管理局網站、中國煤炭工業網等公布的煤與瓦斯突出事故以及歷年瓦斯突出事故統計文獻資料.不同年份、不同級別煤與瓦斯突出事故及其造成的死亡人數如表1所示.

表1 2001-2014年全國煤與瓦斯突出情況表

1.1 不同年份瓦斯突出事故特征

2001-2014年煤礦瓦斯災害事故統計分析如圖1所示.

圖1 2001-2014年煤礦瓦斯災害事故統計分析

從表1和圖1可以看出,我國歷年煤礦瓦斯事故起數具有波動性,分別在2002年、2010年出現峰值,但是總體上呈現逐漸減少的趨勢,由2002年發生的43起降低至2014年前6個月的4起,煤與瓦斯突出死亡總人數也由2004年的322人降低至2014年前6個月的24人.統計數據也反映出,在2001-2014年煤與瓦斯突出事故中,一般事故和較大事故占據了大多數,然而重大事故和特別重大事故造成的死亡人數是導致當年煤礦事故死亡人數劇增的主要原因.因此,今后相當長的時間內預防一般事故和重大事故將是煤礦瓦斯防治的重點.

分析2001-2014年我國煤礦煤與瓦斯突出事故的煤礦類型,可以將其分為兩類:第一類是煤與瓦斯突出礦井發生的煤與瓦斯突出事故,占到總事故起數的62.6%,其中13.3%的礦井發生了2次以上的煤與瓦斯突出事故,在這類礦井中主采煤層往往是低滲松軟煤層,地質構造和瓦斯地質規律復雜,構造煤較為發育,雖然煤礦也采取措施強化抽采,但是區域消突和效果檢驗等管理措施仍需加強;第二類是隨著采煤強度和采掘深度的不斷增加,瓦斯礦井轉變為煤與瓦斯突出礦井,占到總事故起數的16.7%,且此類礦井具有突發性和偶然性,但是技術上掌握瓦斯地質規律和強化預測,制度上加強管理和應急預防,完全是可以做到提前預防、遇災避難的.

1.2 不同時間段瓦斯突出事故特征

分析統計不同月份煤與瓦斯突出事故發生起數和瓦斯事故平均死亡人數,如圖2所示.從圖2可以看出,不同月份發生的瓦斯突出事故數量看具有明顯的階段性,可將其分為兩個階段:第一階段為瓦斯事故遞增段,即從每年的2月-8月為瓦斯突出事故數量逐月遞增,2月份的瓦斯突出事故量最少,此后逐月遞增直至8月份達到峰值;第二階段為瓦斯事故反彈段,即從每年的9月到次年的1月份為發生瓦斯事故的數量由減變增,出現明顯的反彈傾向.從我國煤礦開采的實際情況看,每年的2月份總是鄰近我國的農歷新年(春節),國家和煤礦生產單位對生產任務的檢查和監察力度較大,因此事故發生數量和死亡率均能保持較低的水平,但是經歷了6月份的夏收秋種(我國煤礦一線工人大部分來自農村,同時承擔煤礦和農種兩項工作)、7月、8月的高溫酷暑使得事故發生數量和死亡率進一步上升,形成第一個瓦斯事故高峰;而到了10～12月為了完成全年任務,搶產、趕產、超產成為煤礦階段性目標,致使瓦斯災害再次升高,形成第二個瓦斯事故高峰.

圖2 不同月份煤礦瓦斯災害事故統計分析

從圖2中可以看出,不同月份中瓦斯突出事故造成的死亡人數和瓦斯突出事故起數的分布規律呈現明顯相反的特征.在第一階段,雖然瓦斯突出事故數量逐月遞增,但是由瓦斯突出事故造成的死亡人數反而出現了明顯的下降,說明此階段內發生的瓦斯事故主要為一般事故,但是頻度和密度較大;在第二階段,瓦斯突出數量先減后增,然而由瓦斯突出事故造成的死亡人數先增后減,說明在此階段內發生的瓦斯突出事故多以較大事故和重大事故為主,事故數量的減少并不意味著傷亡和損失降低.整體上,煤礦預防煤與瓦斯突出事故堅持減災避害的政策不能松懈,但是在不同階段內的側重點應有所不同,第一階段應以防小事故為重點,加強瓦斯消突措施和效果檢驗,強化局部探測和災害預防;第二階段以防止重大和特別重大的瓦斯災害事故為重點,加強職工安全培訓和井下安全隱患排查,同時做好區域消突和局部消突措施.

微觀上,煤與瓦斯突出發生的時間段也具有階段特征,表現為煤與瓦斯突出事故起數和死亡人數具有階段性消減特征,即間隔一段時間段后瓦斯突出事故和死亡人數增加或減小,其中以0～2點、3～6點、8～12點以及20～22點4個時間段內瓦斯突出事故造成的死亡人數遞增明顯,因此平均死亡人數在2點、6點、12點、22點出現4個峰值,在此4個階段內的平均死亡人數分別為23.11人、12.45人、15.33人和17.50人,分別為平均值的2.94、1.59、1.95和2.23倍,而以上4個時間點正是凌晨人員困頓或者臨近下班時間段,著急下班升井或者是剛剛接手上班,這時容易出現工作松懈和僥幸麻痹的工作心理,是造成事故發生的主要因素.不同時刻內煤與瓦斯突出起數和死亡人數特征如圖3所示.

圖3 不同時刻內煤與瓦斯突出起數和死亡人數特征

1.3 不同區域煤與瓦斯突出事故特征

截止2014年我國煤礦數量1.1萬處,比2005年減少了1.4萬處,縮減超過56%.然而,我國煤礦開采地質條件復雜,瓦斯分布不均衡性明顯,數據顯示2001-2014年全國發生煤與瓦斯突出的省份共有18個,基本上包含了我國全部煤礦產區,其中以湖南、貴州、重慶、四川、云南、河南等6省居多,瓦斯突出事故總數均超過20次,分別占事故總數量的31.79%、22.31%、10.51%、8.21%、6.92%和5.13%;從瓦斯突出事故造成的死亡人數看,以湖南、貴州、河南、云南、重慶、四川、黑龍江和江西等省份較多,死亡總人數均超過了100人,分別占瓦斯突出事故死亡總人數的25.66%、19.37%、14.69%、8.62%、8.36%、5.60%、4.27%、3.90%.因此,從瓦斯突出事故或造成的死亡人數看,湖南、貴州、重慶、四川、云南和河南等6個省是煤礦瓦斯災害的重災區,也是應予以重點預防的區域.不同省份煤與瓦斯突出事故和死亡人數分布如圖4所示.

圖4 不同省份煤與瓦斯突出事故和死亡人數分布

從地理位置上看,發生過瓦斯突出的18個省份中3個位于東北、2個位于華北、2個位于華東、4個位于華中、3個位于西北、4個位于西南,從區域上看南方省份接近一半,而且在嚴重瓦斯突出省份中除河南外,其余都在南方,總體上表現為南重北輕的特點.從瓦斯地質規律上分析,湖南、江西位于華南板塊中東部,為大型逆沖推覆構造所控制和制約,區域內的大部分高突礦井分屬于湘贛高突瓦斯帶,是我國煤與瓦斯突出發生最為嚴重的區域之一;重慶市、四川省和云南省位于華南板塊西部,區域內分布龍門山造山帶和康滇南北向造山帶,瓦斯賦存受控于造山帶推擠作用,區域內構造及構造煤發育,瓦斯分布具有含量高、壓力大、始突深度淺、突出強度大等特點,瓦斯治理難度較大;河南省的高突礦井主要分布于太行山東麓和華北板塊南緣區域,區域內的新密、平頂山、登封、焦作、鶴壁等礦區的瓦斯突出災害嚴重.

2 災害事故發生管理因素分析

以“煤與瓦斯突出事故”為關鍵詞在知網中檢索可得457篇結果,進一步檢索“管理”方面的論文僅為60篇,占總篇數的13.1%.不同年份發表的瓦斯突出及管理類文章如圖5所示.

圖5 2001-2014年份發表的瓦斯突出及管理類文章

從2001-2014年發表的與煤與瓦斯突出相關的文章數量看,呈現平穩增加-急劇增加-遞減的三階段式,其中在2010-2012年達到最高值,這和當時煤礦安全形勢及環境密切相關,但是近幾年關于煤與瓦斯突出事故管理方面的文章數量遞減更為明顯.

值得注意的是,在國家煤礦安全監察局發布的瓦斯災害事故調查報告中,幾乎都指出管理因素是導致災害發生的重要因素,說明煤與瓦斯突出事故不僅是天災也是人禍,同時也說明礦井瓦斯突出事故很大程度上是由于瓦斯治理管理存在缺陷造成的,而煤礦瓦斯防治管理制度的建設應包括對煤礦安全制度的制定和監察以及對人員、科研方面投入等,目前存在的問題如下:

(1)防突制度及監管制度落實不到位.健全、科學的煤與瓦斯突出防治措施是確保瓦斯治理取得良好效果的重要保證.據統計,在2005-2010年間發生的275件煤與瓦斯突出事故中約有一半以上防突措施不到位,表現為兩個方面:一是防突措施制定不科學、監管不到位,重要技術環節管理混亂;二是現場管理不規范,違規作業、違規指揮現象時有發生.

(2)瓦斯防治人員職業素養較低,防突管理未考慮以人為本.人是煤礦安全生產的主體也是實踐者,因此人的因素是防治災害最重要的因素.一方面,現階段我國的煤礦井主要是以粗放型、集約型管理為主,機械化和自動化程度依然較低,雖然國有重點礦區逐步提高了機械化開采,但是在局部區域內的人員聚集依然嚴重,瓦斯災害一旦發生勢必會大大增加傷亡人數;另一方面,井下一線工人和專業技術人員的學歷層次整體較低,必備的職業專業培訓和技能不足,不足以應對突如其來的重大災害;在日常的防突管理工作中也未能充分考慮人的需求,如農忙、春節、冬夏季節變化以及上下班交接時間內人的生理、心理變化和需求等,因而也就不能制定針對性的預防措施.

(3)應急措施及事故緊急處理機制不健全.科學的事故預案和緊急處理舉措是事故發生時的最后救命稻草,也是減少傷亡、降低損失的關鍵環節.

(4)瓦斯治理投入不足.大多數發生煤與瓦斯突出事故的礦井重生產、輕防突,對礦井瓦斯的投入比例不足,對瓦斯治理投入、資金投放和科研投入的重視程度不夠,很多發生事故的礦井缺乏對瓦斯地質規律的了解,科學技術不能為煤礦安全保駕護航,技術人員裝備和基礎安全設施(避難硐室、壓風自救系統等)嚴重不足,致使瓦斯事故的災害被放大,加重了損失.

(5)缺乏瓦斯治理長期規劃.瓦斯防治與突出預防是一項綜合性工程,同時也是一項長期性攻堅戰,需要地質、采掘、抽放、通風、安監、后勤等多個部門協同工作,更需要長期規劃和激勵.對礦井采煤方法、工作面階梯布置、地質構造探測、瓦斯地質規律把握、瓦斯抽放及配套工程設計、通風及井下自救系統設計等都要做出長期規劃和計劃,提前做好區域消突與局部消突的配套工程,而目前許多瓦斯突出礦井尤其是中小礦井的管理手段和管理機制并不能滿足目前煤礦安全生產的需要.

3 防治煤與瓦斯突出管理對策

為有效遏制煤礦居高不下的瓦斯突出事故數量,進一步降低瓦斯事故死亡率,總體上要以遏制瓦斯突出事故數量和降低瓦斯災害傷亡為目標,重點要避免或降低一般事故和重大瓦斯災害事故的發生發展,逐步建立健全瓦斯突出防治管理體制,從技術攻關、產業優化、經濟政策、監管監督、科技投入、隊伍優化、制度建設等方面入手,通過優化產業結構,淘汰產能和效益落后礦井,加強行業和政府監督,嚴格認證體系,建立示范礦井或基地,加強瓦斯(煤層氣)資源利用等手段,重點解決煤與瓦斯突出事故發生的基礎性、關鍵性難題,逐步消除和有效控制瓦斯災害的發生和發展.

(1)進一步淘汰產能,優化行業結構.據不完全統計,發生過煤與瓦斯突出的礦井約有67%屬于鄉鎮和私營煤礦,約有55%的突出礦井年產量低于30萬t,其中44%的礦井年產量低于10萬t,但是總計造成的死亡人數卻超過1000人,因此產能落后、安全性較低的鄉鎮和私營煤礦是造成煤礦安全形勢嚴峻的主要原因之一.但是依據現階段煤炭行業形勢,有必要進一步淘汰落后產能,加強推行煤礦準入制度,按照大型化、現代化、集約化、生態化的發展要求優化產業結構和結構升級調整,鼓勵企業開展強強聯合和科技興礦的戰略思路,逐步實現綠色開采,國家和政府要在宏觀政策上予以引導和規范.

(2)對重點區域加強監督和監管.逐步建立瓦斯治理逐級巡視制度,針對瓦斯災害發生嚴重的湖南、貴州、重慶、四川等省份,依據不同礦區和礦井的瓦斯災害程度,定期實施逐級檢查監督巡視,構建瓦斯災害監測平臺,匯總上報各礦井中日常瓦斯防治信息,形成實時監控網絡和應急診斷體系;針對目前不具備安全生產條件、地質條件差的煤礦及資源枯竭型煤礦要堅決予以關停和整頓,只有當安全達標后才能復產或者開采;對于所有的新建礦井、礦井中的新采煤層、新采區、新采面都是要及時實施瓦斯突出鑒定,在鑒定結果的基礎上嚴格瓦斯參數預警監控制度;對發生煤與瓦斯突出的礦井建立安全信用評價制度,煤礦災害事故或者日常違反突出的行為要被記錄和減分,當分數低于預警值時,應予以整頓和停產.

(3)建立健全瓦斯突出防治規章制度.礦井瓦斯防治最重要的是抽放瓦斯,即將煤層和頂底板中的瓦斯抽出,消除瓦斯突出的內能,從本質上消除瓦斯突出災害威脅,而健全的瓦斯抽放管理制度是對瓦斯突出防治的最重要保障.因此,科學健全的瓦斯抽放制度從以下幾個方面同時進行:一是對于井下瓦斯治理,要建立健全井下瓦斯防治預測評審制度,嚴格執行井下瓦斯抽放和消突監測評價制度,執行瓦斯事故追責和責任人負責制;堅持區域消突和工作面消突相結合的瓦斯消突制度;二是建立瓦斯地面預抽和井下抽采相結合的抽采及評價制度,對于低滲煤層和構造煤發育區要提高抽采效率,建立科學的排采制度;三是充分利用井下瓦斯,尤其是低濃度瓦斯的利用技術,形成國家、省市和礦業集團對瓦斯抽放利用的獎勵激勵體制.

(4)優化和建立高層次的人才隊伍,提高防突意識.針對目前我國煤礦瓦斯治理人員職業層次較低的現狀,一是要強化內部職工培訓和教育,將長期委培學習和中短期技術培訓相結合,加大人才儲備力度,建立瓦斯技術人員的長期職業規劃制度;二是要進一步優化從業人員機構,建立瓦斯防突人員職業資格證考試制度,實施持證上崗和專業資格準入制度;三是要進一步優化人才結構,加大高層次人才的引進力度,對高層次人才在工資待遇、生活補助和科研資助方面加大投入,增加科學技術對煤礦安全生產的推動作用,加大煤礦安全生產中的科技含量.

(5)因地制宜堅持《防治煤與瓦斯突出規定》和《煤礦安全規程》.進一步加強《防治煤與瓦斯突出規定》和《煤礦安全規程》在煤礦安全生產中的核心地位,嚴格執行“四位一體”的瓦斯防突措施,嚴禁多頭開采、多工作面共進,建立健全多級瓦斯防突管理制度和各級崗位責任制.針對不同礦區地質條件、煤層賦存和瓦斯地質規律等差異性,因地制宜制定本礦區的區域防突和局部綜合防突措施及評審檢查制度.

(6)加大科技投入力度.根據煤礦安全形勢需要,在瓦斯突出預測、瓦斯抽采、設備研制和評價體系等方面進一步加大科技投入力度,不斷提高礦井煤礦開采的自動化、機械化程度,降低人員進入現場的比例,形成科研和現場相互促進的良好局面.

(7)建立人性化的管理體系.以前的瓦斯防突制度中考慮技術較多,而涉及人的因素較少,而人員的心理、生理變化對煤與瓦斯突出又有著直接或者間接的聯系,理應予以重視.建立人性化的管理制度,一方面是要充分考慮不同季節、天氣對人體的影響,考慮上下班交接階段的相互接替和安全警示;考慮實際工作人員對制度措施的接納程度,將被動的強壓式管理轉變為關懷友善式人文管理;另一方面要警鐘長鳴,不斷完善和提高煤礦工人的自我安保意識,從本質上避免違規操作,建立并規范標準化工作流程.

(8)建立健全瓦斯事故應急處理機制和培訓.制度上建立安全應急體制,形成上下聯動機制,平時加強監控檢查,緊急時直接參與救災,加大對安全技術人員和一線工人在緊急事故中的預演和培訓,加強工人自我保護意識和措施,最大限度地保護人的生命和財產安全.

4 結論

(1)我國2001-2014年煤與瓦斯突出事故總體上呈現逐漸減少的趨勢.區域上呈現南重北輕的局面,與地質構造和煤層賦存特征有關;一年中瓦斯突出事故呈現兩段性,與安全管理措施不當有關,尤其是在農忙、春節以及上下班交接時間缺少必要的保障措施.

(2)煤礦管理缺陷是造成瓦斯災害的重要原因.制度上防突措施及監管措施不合理,瓦斯治理機構不健全及事故責任劃分不明晰、缺乏瓦斯治理長期規劃等;隊伍建設方面人員安全意識淡薄,防突技術薄弱、技術人員職業素養較低,防突管理未考慮以人為本;保障方面應急措施及事故緊急處理機制不健全,瓦斯治理投入不足等都是造成瓦斯突出災害發生的主要原因.

(3)我國煤與瓦斯突出事故要以遏制瓦斯突出事故數量和降低瓦斯災害傷亡為目標,重點要避免或降低一般事故和重大瓦斯災害事故的發生發展,逐步建立健全瓦斯突出防治管理體制,從行業結構優化、加大重點災害礦區的監管力度、建立健全瓦斯防治及監管制度、培育高層次人才隊伍、建立人性化的管理體系、加大科技投入、建立健全應急體系等方面采取措施治理瓦斯災害.以職工生命和財產安全為重,將管理預防和技術攻關并舉,從本源上杜絕安全隱患,建立高效綠色開采新局面.

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(責任編輯 張艷華)

Research on accident law and management strategy of coal-gas outburst in China coal mines

Wang Li
(School of Letters and Law and Management,Beijing Polytechnic College,Shijingshan,Beijing 100042,China)

Taking the 390 coal-gas outburst accidents occurred from 2001-2014 as research objects,this paper systematically summarize the characteristics of outburst accidents for different regions,time periods and coal mine types and proposed related strategies in aspects of industry structure optimization,gas drainage operation model,team building and management thinking based on the existing problems in coal mine safety management,which could provide references for coal mine gas prevention and control.

coal mine gas,region,time period,coal mine type,accident regularity,management strategy

TD712.52

A

王麗(1981-),女,研究生,講師,研究方向為企業管理、公共關系、管理溝通等相關方向。