事故樹分析法在煤礦瓦斯燃燒事故評價(jià)中的應(yīng)用

事故樹分析法在煤礦瓦斯燃燒事故評價(jià)中的應(yīng)用

由于煤礦自然條件、開采技術(shù)、管理水平、安全投資、員工素質(zhì)和安全責(zé)任制的不落實(shí)，煤礦安全事件不斷發(fā)生。近年來,在調(diào)查重大安全事故、系統(tǒng)危險(xiǎn)源辨識和評價(jià)中,常采用“事故樹分析法(FTA)”,并取得良好效果。1事故樹的樹形圖事故樹分析法(FaultTreeAnalysis簡稱FTA),是采用演繹推理的方法,把系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)生的事故或者可能發(fā)生的某種事故,與導(dǎo)致事故發(fā)生的各種原因之間的邏輯關(guān)系用一種稱為事故樹的樹形圖表示,通過對事故樹的定性與定量分析,找出事故發(fā)生或者可能導(dǎo)致事故發(fā)生的主要原因,并為確定安全對策提供可靠依據(jù),以達(dá)到預(yù)測與預(yù)防事故發(fā)生的目的。事故樹分析法,可以對各種系統(tǒng)的危險(xiǎn)性進(jìn)行辨識和評價(jià),不僅能分析出事故的直接原因,還能深入地揭示出事故的潛在原因。用它描述事故的因果關(guān)系直觀、明了,思路清晰,邏輯性強(qiáng),既可定性分析,又可定量分析。2工作面瓦斯排放出現(xiàn)瓦斯事故1993年東北某煤礦在排放瓦斯過程中發(fā)生一起瓦斯燃燒責(zé)任事故,重傷2人。事故經(jīng)過:該煤礦某采區(qū)掘進(jìn)工作面為重點(diǎn)瓦斯工作面,配備有雙風(fēng)機(jī)(1主1備),上午10:00停電檢修期間(主風(fēng)機(jī)停機(jī)),而備用風(fēng)機(jī)又因故障停機(jī),導(dǎo)致工作面瓦斯超限。下午4:00采區(qū)主任工程師負(fù)責(zé),組織安檢員、瓦檢班長、采區(qū)機(jī)電隊(duì)長和采區(qū)警戒人員等進(jìn)行瓦斯排放。瓦斯排放工作進(jìn)行25min后,在邊界回風(fēng)上山和礦井總回風(fēng)道交叉口附近發(fā)生瓦斯燃燒事故。該工作面回風(fēng)系統(tǒng)為:工作面-階段回風(fēng)道-邊界回風(fēng)上山-礦井總回風(fēng)巷。因受動(dòng)壓和構(gòu)造影響,邊界回風(fēng)上山局部巷道破損嚴(yán)重,準(zhǔn)備進(jìn)行巷修。事故發(fā)生當(dāng)天大班,某開拓區(qū)在邊界回風(fēng)上山和礦井總回風(fēng)道交叉口附近安設(shè)1臺(tái)40kW絞車。事故發(fā)生時(shí),2名機(jī)電工人正在調(diào)試絞車開關(guān),帶電打開開關(guān)進(jìn)行操作,如圖1所示。3事故原因調(diào)查與分析(1)確定事故樹的頂上事件。頂上事件可以是已經(jīng)發(fā)生的事故結(jié)果,也可以是假設(shè)的不期望發(fā)生的事件。該案例中的頂上事件即瓦斯燃燒事故。(2)調(diào)查原因事件。與頂上事件有關(guān)的所有原因事件,從人、機(jī)、環(huán)境和信息等方面調(diào)查與頂上事件有關(guān)的所有事故原因,確定事故原因并進(jìn)行影響分析。該案例中的基本原因事件瓦斯積聚、違章排放、帶電操作(產(chǎn)生火花)引燃瓦斯、技術(shù)措施管理疏漏等。(3)編制事故樹。采用一些規(guī)定的符號(目前尚未有統(tǒng)一的規(guī)定符號),按照一定的邏輯關(guān)系,把事故樹的頂上事件與引起(或可能引起)頂上事件的原因事件,繪制成反映因果關(guān)系的樹形圖。(4)審定事故樹。在事故樹圖中,各個(gè)事件之間的邏輯關(guān)系要嚴(yán)密、合理。(如圖2所示)4運(yùn)行樹分析事故樹分析根據(jù)對象系統(tǒng)的性質(zhì)、目的的不同,使用者可以根據(jù)實(shí)際需要,來確定分析程序。一般遵循以下程序。4.1工作面及回風(fēng)量從關(guān)要求要確實(shí)了解系統(tǒng)情況,包括工作程序、各種重要參數(shù)、作業(yè)情況的瓦斯排放。該案例中瓦斯排放工作:(1)制定并審批措施;(2)要求先切斷工作面及回風(fēng)流中一切電源、撤除工作面及回風(fēng)流中的所有人員;(3)然后進(jìn)行瓦斯排放,瓦斯排放濃度在1.5%以下;(4)斷電、撤人(包括設(shè)置警戒)有采區(qū)負(fù)責(zé)人具體安排;(5)從斷電、撤人(設(shè)置警戒)到瓦斯排放結(jié)束恢復(fù)生產(chǎn)全過程中,專職安監(jiān)人員負(fù)責(zé)監(jiān)督執(zhí)行。4.2瓦斯沉積機(jī)電管理通過模擬事故,從不同側(cè)面推導(dǎo)得出最后的頂上事件,即直接產(chǎn)生(可能產(chǎn)生)后果的事故。A:風(fēng)機(jī)停機(jī)導(dǎo)致瓦斯積聚(機(jī)電管理);B:未按照規(guī)定進(jìn)行斷電、撤人(現(xiàn)場管理);C:未按照規(guī)定進(jìn)行限量排放瓦斯(現(xiàn)場管理);D:未按照規(guī)定進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)督(現(xiàn)場管理);E:電工帶電操作(現(xiàn)場管理);F:無措施審批工程直接進(jìn)組(技術(shù)管理);I:頂上事件-瓦斯燃燒事故;T:可能發(fā)生;F:不可能發(fā)生;X:不存在X事件的情況。4.3風(fēng)機(jī)停機(jī)導(dǎo)致瓦斯沉積以事故樹結(jié)構(gòu)為模型,調(diào)查與事故有關(guān)的所有原因事件和各種因素,包括設(shè)備故障、機(jī)械故障、操作者的失誤、管理和指揮錯(cuò)誤、環(huán)境因素等等,盡量詳細(xì)查清原因和影響:該案例中由于風(fēng)機(jī)停機(jī)導(dǎo)致瓦斯積聚。采區(qū)負(fù)責(zé)人沒有按照要求切斷工作面及回風(fēng)流中一切電源、撤除工作面及回風(fēng)流中的所有人員。專職瓦檢班長在瓦斯排放時(shí),沒有按照規(guī)定把瓦斯排放濃度限定在1.5%以下。專職安監(jiān)人員沒有按照規(guī)定監(jiān)督檢查斷電、撤人和限量等工作程序。在邊界回風(fēng)上山工作的電工帶電操作。在邊界回風(fēng)上山進(jìn)組的巷修工作沒有按照程序首先審批施工措施,導(dǎo)致瓦斯排放措施的制定和審批過程中出現(xiàn)疏漏。4.4原因事件b安監(jiān)員現(xiàn)場監(jiān)督流失—結(jié)果比對即原因事件是否齊全,事故樹邏輯關(guān)系是否清楚,各原因事件的主次關(guān)系是否分明。該案例中原因事件A(風(fēng)機(jī)停機(jī))是導(dǎo)致事故的前提;而原因事件F(無審批的措施進(jìn)組巷修工程———技術(shù)管理疏漏)是導(dǎo)致事故的根本原因,由于原因事件F的存在,為原因事件D(安監(jiān)員現(xiàn)場監(jiān)督失職———現(xiàn)場管理)提供了必要條件;原因事件D(安監(jiān)員現(xiàn)場監(jiān)督失職———現(xiàn)場管理)也是導(dǎo)致原因事件B(斷電、撤人不徹底———現(xiàn)場管理)、C(瓦檢人員排放瓦斯不限量———現(xiàn)場管理)的直接原因。因此,事故責(zé)任分級為:第一級:原因事件F(無措施的巷修工程進(jìn)組導(dǎo)致制定、審批瓦斯排放措施存在疏漏)———技術(shù)管理。第二級:原因事件D(安監(jiān)員現(xiàn)場監(jiān)督失職)———現(xiàn)場管理。第三級:原因事件B(斷電、撤人不徹底)、C(瓦檢人員排放瓦斯不限量)、原因事件E(電工帶電操作)———現(xiàn)場管理。第四級:原因事件A(風(fēng)機(jī)停機(jī))———現(xiàn)場管理。4.5加標(biāo)回復(fù)加成算法一般情況下,事故樹分析方法可以按照以上幾個(gè)步驟。但根據(jù)具體情況,比如事故的規(guī)模、后果及事故樹分析的目的,和對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的掌握程度等,分別進(jìn)行到不同步驟。5事故樹分析方法在煤礦安全事故調(diào)查分析中的作用通過對該案例的分析,事故原因清楚(該案例在以往的事故分析中,總是把現(xiàn)場管理作為第一原因,而忽略了技術(shù)管理的責(zé)任),因此有針對性地制定整改措施(或預(yù)防措施)非常容易,概括地說:一是加強(qiáng)技術(shù)管理;二是嚴(yán)格按照“三程”作業(yè);三是落實(shí)責(zé)任,強(qiáng)化監(jiān)督管理機(jī)制。總結(jié)煤礦事故,最可怕的就是發(fā)生事故不吸取教訓(xùn)。在進(jìn)行事故調(diào)查分析時(shí),又常出現(xiàn)人為的、有意的、無意的回避事故發(fā)生的真