基於預防的煤礦瓦斯爆炸事故管理係統

中國礦業大學北京校區 徐景德 周心權 王家棣

摘 要 從預防角度建立煤礦瓦斯爆炸02manbetx.com 管理係統。根據我國煤礦瓦斯爆炸02manbetx.com 的基本特點，提出包含管理因素的瓦斯爆炸02manbetx.com 的02manbetx.com 模型，在此基礎上，對瓦斯爆炸事故管理係統的事故信息的數據結構和數據組織進行了03manbetx 。
關鍵詞 瓦斯爆炸 瓦斯爆炸事故 事故管理 事故信息

自從建國以來，我國煤礦發生的瓦斯爆炸事故有統計的已達上萬次，這些事故一方麵帶來了人員和財產的重大損失，另一方麵，它又是一筆來之不易的“財富”，能從反麵警示人們，吸取事故教訓，以預防同類事故的發生。
　　根據係統安全學說，煤礦生產礦井是一個完整的有機係統，瓦斯爆炸事故屬於礦井生產係統運行過程中的失去控製的動態事件之一，瓦斯爆炸事故的發生原因、事故過程、故事中傷亡人數和財產損失量都和發生事故的係統密切相關。一起瓦斯爆炸事故的發生是多種因素綜合作用的結果，這些因素不同的作用方式，形成了一起事故的具體特征。對一起具體事故，其發生有一定的偶然性，但是對於特定的係統，大量事故的統計結果卻呈現明顯的規律性。事故規律性的重要表現是事故的某些因素有一定的再現性，表征事故的參數符合一定的統計分布，統計分布的參數可以用於定量03manbetx 和預防控製瓦斯爆炸事故。這說明事故管理工作對預防事故的繼續發生，是非常重要的。
　　1、 我國煤礦瓦斯爆炸事故的模型
　　研究表明，當下列條件同時存在：瓦斯濃度處於瓦斯爆炸極限範圍內（4%～5%，14%～16%）；空氣中氧氣濃度不小於12%；具有大於引燃瓦斯的最小點火能的火源時就會發生瓦斯爆炸。雖然在井下絕大部分瓦斯爆炸可能造成事故，但是瓦斯爆炸與瓦斯爆炸事故是有明顯區別的兩個概念。其中一個重要因素是，由於煤礦是一個有序生產係統，所以瓦斯爆炸形成事故，除了爆炸的三個物理條件外，還與管理因素密切相關，對我國所發生的瓦斯事故的統計03manbetx 表明，絕大部分事故是由於管理失誤造成，特別是死亡數在10人及以上的重大或特大瓦斯爆炸事故，幾乎都是安全管理失誤造成的。
　　安全管理方麵存在的問題可以概括為兩方麵，一是管理決策和方式失誤，二是管理係統存在嚴重缺陷，與瓦斯爆炸事故有關的主要表現：（1）不嚴格執行《煤礦安全01manbetx 》中關於預防瓦斯的規定，致使發生瓦斯積聚；（2）未按操作01manbetx 進行電氣等易產生火花設備的操作；（3）通風係統缺陷，不能有效排除生產過程中湧出的瓦斯；（4）在處理諸如排放瓦斯等危險現象的過程中，違章指揮和違章操作；（5）在處理瓦斯爆炸事故過程中，出現違章指揮，致使瓦斯爆炸事故的傷亡人數增加，事故波及範圍擴大；（6）處理其他事故中，忽視瓦斯因素，誘發瓦斯爆炸事故。
　　根據對大量瓦斯爆炸事故的03manbetx ，我們認為，我國煤礦瓦斯爆炸事故的模型可以用下列四麵體表達，即在事故分析中，除考慮瓦斯爆炸的物理因素外，還將管理問題作為獨立因素列出。實踐表明，采用這種事故模型，能準確描述事故的發生過程，確定事故的發生原因，便於事故的分類。
1—存在引燃瓦斯的點火源；2—環境中O2濃度大於12%；
3—管理缺陷；4—瓦斯濃度處於爆炸極防範圍內瓦斯爆炸事故模型
　　一般地講，絕大部分瓦斯爆炸事故隻有在4種因素同時存在並相互作用時才可能發生。但是對具體的瓦斯爆炸事故，模型中的四個基本因素有其特定的表現形式和互相作用方式，這構成了瓦斯爆炸事故的多樣性。對基本因素的歸類分析，構成了瓦斯爆炸事故的管理方式。
　　2、 瓦斯爆炸事故的管理方式
　　2.1 瓦斯爆炸事故描述方式
　　事故描述方式是事故管理的基礎，它確定了對事故的原因、過程、性質、後果等因素的記錄方式。事故的描述有兩種方式，一是案例描述，其具體方法是將一起事故礦井和事故地點的自然狀況、事故發生原因、處理過程和事故後果、教訓等，以報告的形式記錄下來，形成案例彙編；另一種是采用數據描述，將事故所在生產係統中與事故相關的因素以數據方式記錄下來，形成數據庫。
　　案例彙編是我國安全管理部門進行事故管理的主要方式，對預防事故起了重要作用，但是，也逐漸暴露出其局限性。采用案例彙編描述瓦斯爆炸事故，便於人們對某一事故的整體了解，特別對於典型事故的詳細分析。但是無法從案例彙編中進行事故的量化分析，從事故預防角度看，對所有煤礦瓦斯爆炸事故進行案例彙編，既不可能，也沒有必要，而且由於寫作風格的差異，同樣性質的瓦斯爆炸事故案例的文字描述往往存在差異，容易產生模糊印象。
　　根據係統安全科學，事故描述實際是對係統安全信息的一種記錄方式，借助於計算機技術，根據事故分析原理，將一起事故中所包含的事件進行細化，對細化的每一起事件作為一個信息單元，以數據庫中的一個字段表示，從而達到事故的數據描述。由於目前數據庫技術已克服了數據庫記錄個數、長度等限製，因此可以根據需要設計包含成百上千個數據字段的庫結構，同時，為吸收案例彙編的優點，對一些典型案例，可以采用備注文件的方式，將事故報告存入數據庫中。本文所敘述的瓦斯爆炸事故管理係統是在Visual Foxpro 5.0係統上開發出來的。
　　2.2 瓦斯爆炸事故的數據來源和數據結構
　　事故管理係統可以向用戶提供每一起事故包含的所有信息，係統所提供的事故信息應當準確、客觀、完整，這樣才能保證用戶借助於係統所提供的數據進行客觀分析，得出準確可靠的結論。但是事故都是在係統失控狀態下發生的，在事故發生後很難保證事故中每一項信息都能準確記錄下來，事故信息相當一部分來自推算、模擬實驗等途徑，不同途徑的數據可信度有明顯區別，因此在事故管理係統中應當指出事故信息的具體來源。根據瓦斯爆炸事故的特征，瓦斯爆炸事故來自以下4個途徑：事故前後的現場實測數據記錄；對事故現場的模擬分析結果；借助於其它數據和公式的推算；目擊者的回憶。
采用數據庫係統進行瓦斯爆炸事故管理，關鍵是設計一個科學的描述瓦斯爆炸事故的數據結構，它既能完整準確地記錄與瓦斯爆炸事故所有有關的數據，又要使用戶能通過數據庫了解所記錄的瓦斯爆炸事故的全部情況，因此必須準確定義數據庫每一個字段的類型、長度和名稱。
　　瓦斯爆炸事故管理係統的數據結構與瓦斯爆炸事故模型密切相關。根據瓦斯爆炸事故的四麵體模型，瓦斯爆炸事故信息來源於瓦斯爆炸的三要素和安全管理，四項要素中每一麵都包含了多項數據，而且各要素所包含的數據是互相關聯的，這些數據構成了事故管理的全部信息。根據瓦斯爆炸事故發生發展的時間順序，在對我國煤礦的瓦斯爆炸事故的大量案例調查分析的基礎上，我們將瓦斯爆炸事故管理係統中事故表征信息的數據劃分為4個部分：
　　（1）瓦斯爆炸事故礦井的自然狀況。本部分包括事故的地理位置、礦井產量、瓦斯等級等信息，包含20個字段。
　　（2）瓦斯爆炸事故區域的自然狀況。本部分包括該區域的瓦斯湧出量、煤層賦存狀況、生產狀況、人員配備等，包含40個字段。
　　（3）瓦斯爆炸事故發生前的事故區域相關參數及處理記錄。本部分包括事故發生前的瓦斯濃度、湧出方式、通風參數、供電情況、火源、爆炸發生時間、參加救護的救護隊員人數等情況，包含42個字段。
　　（4）瓦斯爆炸事故後果及事故性質。本部分包括事故傷亡人數、財產損失、事故性質認定等，包含26個字段。
　　整個數據庫共128個字段，由四個表構成，這是基於目前對瓦斯爆炸機理、 瓦斯爆炸事故發生原因等方麵的最新研究成果所設計的數據結構，隨著瓦斯爆炸事故特征的變化和研究的進展，可以對數據結構進行調整。
　　考慮到數據庫字段長度的限製，該管理係統對每一個字段的含義進行了詳細解釋。同時，在對字段命名時，盡量使用戶從字段名稱中，直觀地理解字段的意義。
　　3、 瓦斯爆炸事故管理係統的使用和特點
　　使用瓦斯爆炸事故管理係統，可以方便進行如下工作：
　　（1）查詢、打印各類煤礦瓦斯爆炸事故信息；
　　（2）可以對係統中的某一字段，建立索引文件，達到對瓦斯爆炸事故分類分析的目的；
　　（3）對於具體生產礦井，采用該數據庫的數據結構，建立自己的瓦斯爆炸事故的管理係統；
　　（4）對典型瓦斯爆炸事故，可以查閱事故的調查報告。

資料來源：煤礦安全