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矿山重大危险源辨识评价若干问题的研究与探讨

  
评论: 更新日期:2009年10月22日

  4矿山重大危险源危险性与评价单元危险性之间的关系
  对于一个矿井可能划分若干个评价单元,每个评价单元都有一个评价结果,那么如何根据单元危险性的评价结果来得出整个矿井的危险评价结果呢?。
  把各个单元的评价分值结果的相加之和或加权平均值来作为矿山重大危险源的危险评价结果是显然不可取的。因为对于一个矿井系统来说,系统内有危险的单元,也有相对安全的单元,而整个矿井系统的危险程度取决于较危险的、特别是最危险的一个或几个单元的危险程度,而较安全的单元对全矿井的危险程度的影响则不大。把评价结果的简单相加或取平均值,掩盖了高危险单元对全矿危险程度的决定性影响,这种方法往往不能反映矿井的真实的危险程度,所以是不可取的。

  根据以上分析可以想到的另一种方法是以矿井最危险单元的评价结果作为全矿的危险评价结果。这种方法相对合理一些,但也有其片面之处。比如,矿井甲的8个评价单元全部是较危险级的,而矿井乙的4个评价单元只有一个是较危险级,其他单元全部是安全级,这时,用取最危险单元的方法确定全矿的危险等级,则甲乙两个矿井的危险等级是一样的,都是较危险级。而实际上,甲矿井的危险程度应该是大于乙矿井的,甲矿井由于其较危险级的单元较多,有可能使其危险等级提高,而达到危险级,即甲矿井的危险等级可能会大于乙矿井。因此,这种方法也有其片面之处,他无法反映出评价单元(采掘工作面)个数的多少给全矿危险评价带来的影响,反映不出采掘工作面越多、危险程度相应增大的情况。
  因此,为了根据单元评价结果全面地反映全矿重大危险源的危险性,采用单元综合评定的方法确定矿井危险等级。具体方法如下。

  首先,在单元评价结果中,只要有一个单元的评价结果划为最危险的等级,即“5-危险级”,那么全矿的危险等级就可确定为“5-危险级”。
  然后,当在矿井评价单元中没有危险等级为“5-危险级”时,采用下述方法确定矿井危险等级
  第一步,对单元危险等级进行评分赋值。
  对“1-安全级”评分为0,理由是把危险等级为“1-安全级”的单元作为相对安全的单元,这个等级的单元的增加,不会增加全矿的危险性,因此赋值0分。
  对“2-较安全级”评分为1,因为危险等级为“2-较安全级”的单元还是有一定的不安全因素,这个等级的单元的增加,会使整体的危险性增加,以至上升到下一个危险等级“3-一般级”。因此,以1为基准,对“2-较安全级”评分为1。
  根据调研分析,如果一个矿井的危险级别为“2-较安全级”的单元个数达到8个时,矿井的危险等级可上升到下一个级别“3-一般级”。因此,比照“2-较安全级”的评分,对“3-一般级”评分为8。
  如果一个矿井的危险级别为“3-一般级”的单元个数达到5个时,矿井的危险等级可上升到下一个级别“4-较危险级”。因此,比照“3-一般级”的评分,对“4-较危险级”评分为40。
  如果一个矿井的危险级别为“4-较危险级”的单元个数达到3个时,矿井的危险等级可上升到下一个级别“5-危险级”。因此,比照“4-较危险级”的评分,对“5-危险级”评分为120。
  综上,评价单元的每个危险等级的评分如下:
  危险等级1-安全级2-较安全级3-一般级4-较危险级5-危险级
  等级评分01840120
  
  第二步,得出全矿的总的危险评价分值。设矿井总的危险评价分值为P,那么可通过下式可求得P。
  P=120n5十40n4十8n3十n2
  式中n5,n4,n3,n2分别为矿井的危险等级为“5-危险级”、“4-较危险级”、“3-一般级”、“2-较安全级”的评价单元的个数。
  最后,由全矿的总的危险评价分值和全矿的危险等级划分标准,得出全矿的危险等级。根据以上分析,全矿的危险等级划分标准为:
  全矿危险评价
  分值P的取值P=00<P<88≤P<4040≤P<120120≤P
  全矿危险等级1-安全级2-较安全级3-一般级4-较危险级5-危险级
  
  由以上评价单元的危险等级赋分和全矿的危险等级划分可以看出,这里的单元综合评定法首先涵盖了取矿井最危险单元的危险等级作为全矿的危险等级的方法,且以其为主,其次考虑了各评价单元的危险等级及评价单元个数,而以其为辅。从而得出了相对合理的矿山重大危险源危险等级的划分结果。
  5.矿山重大危险源不同类型灾害的危险性的关系问题
  由矿山重大危险源的基本概念和分类得知,一个矿井可能会同时存在瓦斯爆炸、煤尘爆炸、煤与瓦斯突出、火灾、透水、顶板事故等多种类型的灾害的危险性。对于不同类型灾害的危险性与矿井总体危险性的关系,一般可以想到有两种处理方法。一是把矿井各种类型灾害危险性的评价结果进行比较,取评价结果中危险程度最高的作为矿山重大危险源的总评价结果;另一种处理方法是将矿井各种类型灾害危险性评价结果值相加,得出矿山重大危险源的总评价结果。然而这两种方法都不太合理。
  由安全工程学的一般原理得知,某一具体灾害事故的危险性可由下式表达:
  R=L·C
  式中R一事故的危险性;
  L一事故发生的概率或可能性:
  C一事故的实际后果或可能后果。
  在上式中,如果能依据L的准确概率值和C的实际后果值,计算出R的危险性值,那么不同灾害事故的危险性是可比的。但实际上得出L的准确概率值、C的实际后果值一般是很难做到的。那么,对于相对赋值的指标合成得到的L的可能性值和C的可能后果值,只能用于同一种评价方法下的不同评价对象的比较,而用不同的评价方法得出的评价结果,由于评价指标不同,因而是没有可比性的。
  因此,将矿井各种类型灾害危险性评价结果值相加是没有太大意义的。矿井各种类型灾害的危险性评价指标的赋值都是相对的,故使得各种类型灾害的危险性评价结果也是相对的。也就是说,不同矿井的瓦斯爆炸事故危险性的大小是可以比较的,而不同矿井或同一矿井的瓦斯爆炸事故危险性、火灾事故危险性、顶板事故危险性等不同类型灾害的危险性的评价结果之间是没有可比性的,因为它们的评价方法和(或)评价指标是不同的。
  其次,对于矿井瓦斯爆炸、矿井火灾、矿井顶板事故等重大危险源,本身在灾害控制的原理与措施上就有着根本的不同。目前矿井各种类型灾害的控制也是分门别类地进行的。而以不同类型灾害中危险程度最高的作为矿山重大危险源的总评价结果或将矿井各种类型灾害危险性评价结果值相加起来,都是违背上述灾害控制的基本原理的。

  综上所述,将不同类型灾害的危险性评价结果合成起来,不但在技术上难以实现,而且在实际应用中也没有意义。因此,对于矿山重大危险源不同类型灾害的危险性,应该分别进行研究,分别进行评价,不同类型灾害的危险性评价结果分别用于各自类型灾害的预防与控制。

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