礦山開采場地安全隱患排查與風險評估

尚文龍，齊 良，姜 平

（江西省地質局贛西北大隊，江西 九江 332000）

當前我國煤礦礦山開采受到了有關部門的高度關注，并且針對其開采的安全性問題，提出了多項措施，但對于非煤礦山的安全生產形勢仍然處于十分嚴峻的狀態，為了遏制更多重大生產安全事故的發生，有關部門針對礦山開采提出了雙重預防機制，并將安全礦山開采作為礦山行業中的重點關注問題[1]。礦山開采場地當中最常見的廢棄物堆放場所為廢石場，在礦山開采過程中，廢石場的存在會帶來巨大的安全隱患。同時，礦山開采場地當中常見的災害問題包括滑坡、泥石流等，當出現開采場地安全事故時，不僅會影響到整個礦山開采的正常運行，同時還會對礦山開采企業帶來巨大的經濟財產損失。當前，礦山領域中的研究人員對開采場地的安全問題進行了深入的研究，但針對開采場地的安全隱患排查和風險評估問題，沒有系統性的研究成果，并且大部分的評估方法僅停留在理論層面，沒有進行實踐應用，因此實際應用效果無從得知。基于此，為了進一步提高礦山開采的安全性，確保在更加有利的條件下實現對礦山中各類礦產資源的開發，保證開采人員和礦山企業的利益，本文結合多種分析、評估方法，開展礦山開采場地安全隱患排查與風險評估研究。

1 礦山開采場地安全風險評估方法設計

1.1 礦山開采場地安全隱患辨識與排查

在對礦山開采場地進行安全風險評估時，首先應當針對具體礦山開采場地，對其進行危險源的辨識和排查。針對被評估區域進行風險評估單元的劃分。結合場地實際情況以及場地當中各類設施、結構、場所、區域等，對場地內的風險評估單元進行劃分，并按照其重要性，將其分為主單元、分單元、子單元以及作業活動單元，其中作業活動單元是風險評估單元中的基礎[2]。完成對其評估單元的劃分后，分別對其進行編號，以此方便后續評估使用。

在對安全隱患進行辨識前，首先需要明確與開采作業相關的各類有害因素，以及影響礦山開采安全的各類危險源，并針對被評估的礦山每一個單元分別進行辨識，按照以下順序，完成對安全隱患的排查：首先明確各個需要進行風險評估的單元，并將其與各個風險點對應；其次，統計以往在單元當中發生過的安全事故類型及具體出現次數；針對每種安全事故類型，分別從人員不安全行為、物的不安全行為、管理因素等對危險源進行尋找；最后，明確具體的危險源以及相應的影響因素，提出控制策略。

在對礦山開采場地的安全隱患問題進行排查時，若各個評估單元當中包含的已知危險源及采取的管控措施均符合國家制定的礦山重大事故隱患判定的相關要求，則無論被評估單元為何種風險等級，都將該評估單元當中所有的危險源視為重大事故安全隱患。為了方便更加清晰的確定礦山開采場地的具體安全隱患等級，可通過不同顏色表達其安全隱患等級的層次，采用紅色、橙色、黃色、藍色和綠色五種顏色表示，其安全隱患等級依次對應為一級、二級、三級、四級和五級。其中安全隱患等級為一級（紅色）為最危險等級，安全隱患等級為五級（綠色）為最安全等級。為了方便后續對開采場地安全風險進行量化，還需要在完成上述操作后，制定礦山開采場地安全隱患排查清單，并分等級開展對各個單元的風險評估工作，并完成后續安全隱患排查和治理信息的記錄、報送。

1.2 開采場地安全風險量化

根據不同安全隱患的特點，選擇相對應的風險分析和評估方法，當被評估的單元為某一作業活動時，則需要在傳統作業危險性評估的基礎上，按照取值標準對各項評估要素分別打分，并計算得出平均值將其帶入到場地作業條件危險等級評價公式當中：

公式（1）中，D表示為場地作業條件危險等級；L表示為安全事故發生的概率；E表示為人員長時間暴露在危險開采場地的頻繁程度；C表示為一旦發生安全事故造成的后果量化數值。根據實際情況，按照公式（1）內容，對開采場地安全風險進行量化，會存在評估人員幅值不準確，造成評估結果與實際不符的問題[3]。因此，針對這一問題，在上述評估方法的基礎上，將安全事故發生的概率L的取值調整為由開采場地類別對各個因素的實際控制程度量化取值，并利用yaahp元決策軟件對每一種安全事故所包含的危險、有害因素等構建評估矩陣，并按照下述公式確定最終的L值：

公式（2）中，iL表示為最終的安全事故發生的概率；maxL表示為L的最大取值；q標后四位針對不同安全事故建議控制措施的量化數值；表示為失效頻率，其中N表示為評估的具體次數；n表示為在評估的過程中具體出現管理控制措施失效的次數。表1為各個安全事故幅值層次表。

表1 各個安全事故幅值層次表

根據不同層次的安全事故利用yaahp元決策軟件計算得出各個影響因素的權重，并將其帶入到上述公式當中，實現對開采場地安全風險的量化。

1.3 礦山開采場地安全風險評估分級

參考相關規程當中對礦山開采場地安全度等級的劃分，并結合具體場地條件，將風險評估結果劃分為三個等級，分別為危險級、病級和正常級。其中，包含下述表現現象當中的任意一個，均將其視為危險級：在礦山地基上進行軟土地基排土時并未采取有效的安全措施，容易造成滑坡事故發生；在容易出現泥石流的山坡場地未采取有效防治措施。包含下述表現現象中的任意一個，均將其視為病級：在開采場地不具備良好的開采條件的情況下，開展開采工作；在容易發生安全事故區域開采，并且沒有設置任何防護措施；沒有按照開采方案中標準參數及規定完成開采任務。同時滿足下述兩個表現現象，則視為正常級：開采場地基礎良好或不良但經過有效處理達到良好狀態；開采場地各項參數均符合開采作業設計階段的要求，可正常生產。結合本文上述得出的開采場地安全風險量化結果D，對各類安全事故發生的可能性進行劃分，并明確其對應的數值范圍，如表2所示。

表2 安全事故發生可能等級劃分

按照表2不同安全事故發生可能等級劃分，針對不同場地的多種安全事故類型發對其發生可能概率進行預測，以此完成對礦山開采場地安全事故風險的評估。為了實現對礦山場地的安全開采，在上述評估結果的基礎上，對礦山開采場地的風險進行分級管控。按照不同危險源辨識、風險評估量化結果和評估登記，為其制定不同風險防治措施，并將有效的防治措施存儲在風險數據庫當中，為后續相似安全事故提供有利的管控策略。

2 評估方法應用效果分析

通過本文上述論述，從理論角度實現對風險評估方法的設計，為實現對該評估方法的應用效果分析，將某礦山開采場地作為依托，針對其真實的排土場環境，對其安全風險進行評估。該礦山開采場地的容量為5.36萬平方米，一般情況下排土標高為+15m～+28m，排土臺階的高度為4.5m，總邊坡角度均小于30°。在該場地現場，堆排量與其他相同類型開采場地略少，并且堆排物的性質主要以土石混合物為主，現場廢棄物的堆放高度超過14m。為了確保在實際開采過程中，保證礦山開采的安全性，需要對該開采場地的安全風險進行評估。根據該開采場地的實際情況，對本文上述評估指標進行選擇，并對評估指標權重進行分配。評估指標包括：個體防護失效、噪聲指標、粉塵指標、震動超標、有毒有害氣體超標，各個評估指標的權重分配為：0.30、0.15、0.15、0.15、0.25。針對該開采場地，分別對其發生各類事故的可能性進行評估，并預測在一年時間當中，該區域內發生各類事故的次數，其計算公式為：

圖1 本文評估方法預測結果與真實情況對比圖

圖1中A表示為發生滑坡安全事故；B表示為發生泥石流安全事故；C表示為發生滾石安全事故。從圖1兩條曲線可以看出，A安全事故發生在一年當中出現的次數與通過本文評估方法進一步預測得出的結果完全一致，而B和C安全事故的預測結果也均與實際發生次數相差1次。因此，結合上述實驗結果可以證明，本文提出的風險評估方法在對礦山開采場地的安全進行評估時能夠實現對其安全事故的準確排查，并進一步得到更加精準的預測結果。

3 結語

通過本文研究，在對礦山開采場地安全隱患進行排查的基礎上，對其安全風險進行評估，并對其各類安全事故可能出現的概率進行預測。將該評估方法應用到實際礦山開采環節當中可以對安全生產監督部門提供更好的指導作用，并進一步提高各類安全措施實施的可操作性。