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安徽省2010—2019年煤矿事故规律分析及新形势下事故防范对策

2021-09-08和树栋

矿业安全与环保 2021年4期
关键词:起数瓦斯矿井

和树栋

(1.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室,重庆 400037;2.中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆 400037)

1 安徽省2010—2019年煤矿演变情况

随着煤矿落后产能的淘汰退出及煤炭资源的整合,安徽省近十年(2010—2019年,下同)煤矿数量已由2010年的185对缩减到2019年的45对,关停淘汰减幅达76%,其中由省内淮南、淮北、皖北煤电、中煤新集 4个矿业集团所辖煤矿数量由2010年的55对缩减到2019年的41对,关停淘汰减幅达到25%;地方煤矿数量由2010年的130对缩减到2019年的4对,关停淘汰减幅达到97%。全省煤炭产量由2010年的13 144.8万t减少到2019年的10 988.42万t,其中国有重点煤矿产量由2010年的12 629.51万t减少到2019年的10 799.83万t,地方煤矿产量由2010年的515.29万t减少到2019年的188.59万t[1-10]。单个矿井平均产量由2010年的71.05万t提高到2019年的244.19万t,提高了3.44倍。安徽省近十年煤矿百万吨死亡率、百万吨事故率尽管在个别年份略有波动,但是整体趋势均在下降,安全形势持续向好。安徽省历来区域地质条件和水文条件较为复杂,现有的45对矿井中,突出矿井数量32对,高瓦斯矿井数量9对,受水害威胁矿井19对;高突矿井数量在所有矿井中占比为91%,受水害威胁矿井数量在所有矿井中占比为42%。安徽省近十年煤矿演变情况如表1所示[1-10]。

表1 安徽省近十年煤矿演变情况

2 安徽省近十年煤故事故规律分析

2.1 按事故等级统计分析

安徽省近十年发生煤矿事故169起,致死233人。其中一般事故158起,死亡169人;较大事故10起,死亡37人;重特大事故1起,死亡27人。不同事故等级对应单起事故平均死亡人数分别为:1.07、3.70、27人。按照事故等级对近十年煤矿事故进行统计[1-10],结果如图1所示。

图1 安徽省近十年煤矿事故按事故等级统计结果

由图1可知:①安徽省近十年煤矿事故总体呈下降趋势,区域内安全形势逐步好转,但是在个别年份反弹明显。②煤矿事故以一般事故为主,一般事故起数、死亡人数分别占总量的93.5%、72.5%,有效防控一般事故的发生是降低区域内事故总量的有效途径。③近十年发生较大煤矿事故起数、死亡人数分别占总量的6.0%、15.9%;10起较大事故均集中发生在2010—2015年,2016—2019年连续4年未发生较大事故,较大事故的防控成效明显。④近十年发生重特大煤矿事故1起,死亡27人,其对社会、煤矿造成了深远的不良影响。

2.2 按事故煤矿所有制统计分析

按照所有制形式的不同,安徽省煤矿主要由淮南、淮北、皖北煤电、中煤新集4个矿业集团所辖的国有重点煤矿及地方煤矿两部分组成。按照所有制形式不同对事故单位近十年煤矿事故数据进行统计[1-10],结果如图2、图3所示。

图2 安徽省近十年煤矿事故起数按所有制统计结果

图3 安徽省近十年煤矿事故死亡人数按所有制统计结果

由图2和图3可知:①安徽省不同所有制煤矿事故总体呈下降趋势,但是在个别年份出现过反弹。②随着落后产能的淘汰退出,安徽省国有重点煤矿占煤矿总数量的比例已逐步达到91%以上,事故的发生也多集中在国有重点煤矿。③淮北矿业集团近十年发生煤矿事故、死亡人数均为最多,且波动性较为明显。④淮南矿业集团近十年发生的煤矿事故起数、死亡人数仅次于淮北矿业集团,且也存在波动明显的问题。⑤皖北煤电集团煤矿事故总量控制较好,但是2014年发生两起较大事故,事故防范仍不能松懈。⑥国投新集集团下辖煤矿较少,故发生的煤矿事故最少,且十年内未发生较大及以上事故,事故防控效果较好。⑦地方煤矿事故起数、死亡人数分别占总量的20.7%、32.6%,且1/3的较大事故发生在地方煤矿。这也从侧面反映出地方煤矿对较大及以上事故的防控能力是不足的。随着落后产能淘汰退出,地方煤矿数量由2010年的130对减少到2019年的4对,这也使得地方煤矿已连续4年未发生煤矿安全事故。

2.3 按事故类型统计分析

从顶板、瓦斯、机电、运输、水害、火灾、放炮、其他这8种事故类型统计安徽省煤矿事故数据,分析煤矿事故类型的分布特征,为监管监察部门、煤炭集团结合自身事故特点开展针对性的事故防控提供依据与指导。按照事故类型对近十年煤矿事故统计结果如表2所示[1-10]。

表2 安徽省近十年各类煤矿事故统计结果

由表2可知,各类煤矿事故中,顶板事故是发生起数、死亡人数均最多的事故。运输事故发生次数排在第二位,造成的死亡人数排在第三位。瓦斯事故起数占比虽然仅有4.73%,但是其造成的死亡人数占比却高达19.74%,单起事故平均死亡人数高达5.75人。机电事故发生次数仅次于顶板、运输两类事故,造成的死亡人数占比为11.59%。水害事故起数虽然不多,但其单起事故的平均死亡人数达到2.60人。随着矿井炮采炮掘工艺逐步被淘汰,煤矿放炮事故也越来越少。安徽省近十年未发生火灾事故,对火灾事故的防控效果最好。

切实转变政府职能,使其从管理企业向市场监管转变,从直接管理向间接管理转变。要切实遵循市场经济规律,坚定不移地开放水务市场,利用市场机制发展供排水、污水处理产业。水务提供的产品具有准公共产品的特性,关系到群众的正常生活,政府必须对这个领域进行有效监管,特别是要加强价格、服务质量和服务安全的监管,以确保人民群众的切身利益,出台一系列政策保证低收入阶层获得应有的基本服务。为了保证这一目标的实现,政府还应该通过专门的机构监督落实。

按照事故类型对近十年煤矿事故数据进行统计[1-10],结果如图4和图5所示。

图4 安徽省各类煤矿事故起数按年度统计结果

图5 安徽省各类煤矿事故死亡人数按年度统计结果

由图4和图5可知:①安徽省不同类型煤矿事故总体均呈下降趋势,但是在个别年份出现反弹。②顶板事故起数最多,控制区域内煤矿事故总量的有效途径是减少顶板事故的发生。③瓦斯事故发生次数虽然仅有8起,但是造成的死亡人数突变性最为明显,近十年省内唯一一次煤矿重大事故就是瓦斯事故。④运输事故发生次数仅次于顶板事故,减少运输事故的发生也是降低事故总量的有效途径。⑤由于煤矿机械化程度的提升,机电设施设备众多,机电事故发生也较为频繁,其在事故总量中的贡献度不容忽视。⑥对水害、放炮两类事故防控效果较好,发生次数、死亡人数相对较少。

因此,顶板、运输、机电三类事故对事故总量的贡献度最大,对此三类事故的防控成效将决定着安徽省煤矿事故总量的走向。瓦斯、水害两类事故的特点决定了两者依旧是煤矿较大及以上事故防控的关键。

2.4 按事故时空分布统计分析

2.4.1 按事故发生月份统计

按照事故发生月份对安徽省近十年煤矿事故进行统计,结果如图6所示[1-10]。十年间安徽省煤矿事故月均发生1.41起,月均死亡1.94人。

图6 安徽省近十年煤矿事故按发生月份统计结果

分析图6可知:①安徽省每年的2月份、11月份发生煤矿事故、死亡人数均最少,主要是每年2月份大量煤矿因春节停工停产,而每年11月份受前期 8—10月煤矿事故多发影响导致监管监察力度加大、煤炭企业重视安全生产,从而成为煤矿事故低发期。②每年的4—6月份月均发生煤矿事故1.67起,高于近十年平均水平,是事故高发期之一。其主要原因是受节后复工复产把控不严、人员安全意识转变滞后等影响,事故反弹明显。③每年的8—9月份受炎热天气、需电量及煤炭需求的多重影响煤矿事故高发,期间月均发生煤矿事故1.75起,月均死亡3.50人。④每年12月份至次年的1月份受寒冷天气、供暖及煤炭需求的增加,各煤炭企业存在抢产量、增储量的情况,加之元旦、春节双节影响,煤矿事故出现反弹,月均发生煤矿事故1.65起,月均死亡2.35人。

2.4.2 按事故发生时间段统计

按照事故发生时间段对近十年煤矿事故进行了不完全统计,结果如图7所示[1-10]。

图7 安徽省近十年煤矿事故按发生时间段不完全统计结果

分析图7可知:①安徽省煤矿事故集中在1:00—3:00、7:00—9:00、9:00—11:00、15:00—17:00、21:00—23:00、23:00—1:00时间段内,上述时间段内事故起数占事故总量的64.5%。②每天的3:00—5:00、5:00—7:00、13:00—15:00、17:00—19:00时间段内事故发生次数较少,其仅占事故总量的21.3%。③事故多发生于交接班前后的一定时间段内,如1:00—3:00、7:00—9:00、9:00—11:00、21:00—23:00、23:00—1:00,在上述时间窗口期内由于受一线工人在交接班前安全意识放松,或者交接班后安全意识、安全状态未能及时与井下环境相适应,导致事故多发。④在21:00—23:00、23:00—1:00、1:00—3:00时间段内煤矿事故高发,主要原因在于上述时间段处于深夜,与人体的生理特性及作息习惯不相适应,进而导致煤矿事故多发。

2.4.3 按事故发生地点统计

按照事故发生地点对近十年煤矿事故进行不完全统计,结果如图8所示[1-10]。

图8 安徽省近十年煤矿事故按发生地点不完全统计结果

分析图8可知:①安徽省近十年煤矿事故多集中在采掘工作面,两个地点的事故起数占到事故总量的67.5%,其主要原因是采掘工作面狭小作业空间内直接面对生产环境复杂、不稳定顶板及地质构造、支护失效、机电运输设备数量多、施工人员多等问题。②煤矿上下山地点的事故起数占比为8.3%,且主要以运输事故为主,主要致因集中在钢丝绳异常、“一坡三挡”装置失效、行车又行人、违章作业等方面。③煤矿事故发生在大巷及井筒地点的事故占比分别为5.9%、4.7%,事故主要集中在运输、提升、坠亡、坍塌等方面。④其他作业地点事故在事故总量中的占比为13.6%,主要集中在煤眼、料眼等各类仓口位置、变电所、盲巷及其他流动作业地点。⑤由于煤矿井下采掘工作面众多,施工人员多,机械化程度不高等因素共同造成了采掘工作面是煤矿事故的高发地。因此,合理布置采掘头面、提高机械化水平、减少施工人员是防范采掘工作面地点事故高发的途径,也是降低事故总量的关键。

2.5 按工种、工龄及文化程度统计分析

将安徽省近十年煤矿事故死亡人数按照不同工种、不同工龄、不同文化程度所占比例进行不完全统计[1-10],结果如图9~11所示。

图9 安徽省近十年煤矿事故死亡比例按工种不完全统计结果

图10 安徽省近十年煤矿事故死亡比例按工龄不完全统计结果

图11 安徽省近十年煤矿事故死亡比例按文化程度不完全统计结果

由图9~11可知:①安徽省近十年煤矿事故死亡人员以采煤工、掘进工为主,两者占到了总死亡人数的66.5%。采掘工作面特殊的工作场景决定了其具有事故多、伤亡大的特点;机电工、运输工、巷修工作业时人数较少,出现事故时产生的损失相对较小。②安徽省近十年煤矿事故死亡人员以10年以上工龄职工为主,其在事故总死亡人数中的占比达到51.0%,客观反映出煤矿职工工龄普遍偏大,一线职工流动性相对较小,且一线职工的技能及素质相对较低,与煤矿机械化、自动化、智能化发展的匹配度不够高,对新技术、新装备的掌握程度有限,从而导致死亡人数较多。③安徽省近十年煤矿事故死亡人员以初中及以下文化程度职工为主,其在事故总死亡人数中的占比达到83.5%。现阶段煤矿一线仍以文化程度较低的职工为主,文化程度越低,对灾害的辨识能力不足、重视程度不够,从而导致了煤矿事故死亡人员以低文化程度人员为主。大专及以上文化程度人员仅占总死亡人数的1.3%,这主要与其多从事技术、管理工种且文化素质较高有直接关系。

3 新形势下煤矿事故防控对策

通过对安徽省近十年煤矿事故规律的分析发现,安徽省煤矿安全生产的基本面在持续好转,但是面临的新形势下煤矿事故防控的压力与难度却在提升。本着降低煤矿事故总量,遏制杜绝较大及以上煤矿事故发生的总体原则,从行业发展、监管监察、适应性优选技术装备、煤炭企业、从业人员等方面,针对性地提出新形势下安徽省煤矿事故防范对策[11-13]。

1)继续深化煤炭行业结构性改革,提升区域煤矿安全生产良好生态,落实高质量发展。安徽省煤矿事故百万吨死亡率、百万吨事故率分别从2010年的0.274、0.251降至2019年的0.018、0.018,很大程度上得益于煤炭行业化解过剩产能、淘汰落后产能、煤炭行业结构性改革等举措的实施[14]。安徽省应持续开展煤矿“一优三减”及“四化”建设、本质安全型煤矿建设,上述建设是降低区域煤矿事故总量的有效途径,能够整体提升安徽省煤矿安全生产的良好生态[15]。

2)互联网、大数据、云计算等技术助力监管监察资源配置,提高监管监察效能,做到预防性、科学精准执法。互联网、大数据、云计算等技术的发展进步加速了煤矿安全生产系统与各级煤监煤管部门事故风险分析平台的融合,也为区域安全态势分析及预警助力监管资源优化配置提供了有力支撑[16]。同时,应加大对顶板、运输、机电等风险管控力度,依法从严从重查处冒险违法行为。监管监察部门还应参照事故规律,对事故多发重点地区及煤炭企业进行执法常态化,要对特殊时节、时段开展针对性执法,要多采取直奔煤矿现场等多元执法方式,要进一步提升监管监察人员业务能力[17]。

3)结合区域灾害特征与矿井固有属性条件,推广先进适应性优选技术装备,强化安全科技保障作用。安徽地区煤矿生产条件差、基础弱、灾害重,因地制宜引进先进适应性技术装备,有助于保障区域及矿井安全生产。超高压水力割缝成套技术及装备在安徽淮南、淮北等矿业集团下属矿井应用后,瓦斯抽采工程量减少30%以上,抽采达标时间缩短30%以上。瓦斯防治动态管理、瓦斯地质动态分析及瓦斯涌出动态分析预警系统在刘庄、新集一矿、桃园等6对矿井的应用,提高了瓦斯防治工作效率,实现了瓦斯灾害的辅助分析预警。自动化钻机在张集北矿、芦岭矿、任楼煤矿等的应用,实现了远距离钻机操控,提高钻孔施工速度15%以上。综合机械化开采技术与装备、综掘自动化、井下超高压水力割缝技术等在各矿的应用也有力地保障了矿井安全生产。

4)煤炭企业要建立健全有效的事故预控体系,加大煤矿智能化投入,实施夜班“瘦身”作业,鼓励有条件煤矿逐步取消夜班,切实做到煤矿本质安全[18]。煤矿企业要扎实推进煤矿基础建设,提高对各类风险辨识、分析、预警的能力,全面增强事故防范与处置的能力[18]。新形势下要狠抓技术创新、管理创新、模式创新,结合自身条件加大在煤矿智能化方面的投入,减少在夜班进行工作面安装回撤、巷道修复、瓦斯排放、突出煤层揭煤等高风险作业。

5)强化安全教育、法制教育,加强事故警示教育,完善从业人员培训体制机制,提高从业人员管理、技术整体水平[19]。煤矿企业要完善从业人员培训管理制度,严格执行培训计划,配备相应数量的安全管理人员,按规提取和使用教育培训经费,强化职工应知应会技能培训,提高从业人员对潜在风险的辨识水平,以及对突发状况的应急处置能力。

4 结语

1)随着煤矿落后产能的淘汰退出,以及煤炭资源的整合,安徽省近十年煤矿数量降幅达到76%,全省煤炭产量降幅达到16.4%,单个矿井平均生产效率则提高3.44倍。安徽省近十年煤矿百万吨死亡率、百万吨事故率整体趋势均在下降,安全形势持续向好。

2)安徽省煤矿事故以一般事故为主,有效防控一般事故的发生是降低事故总量的关键。淮北、淮南两个矿业集团是安徽省煤矿事故防控的重点单位。对顶板、运输、机电三类事故的防控成效将决定着安徽省煤矿事故总量的走向。瓦斯、水害两类事故的特点决定了两者依旧是煤矿较大及以上事故防控的关键。每年的4—6月、8—9月,以及12月至次年1月份是安徽省煤矿事故的高发期。交接班前后及夜班是事故高发时间段。采掘工作面特殊的工作场景决定了其具有事故多、伤亡人数多的特点。煤矿事故死亡人员以采煤工、掘进工为主,以高工龄、低文化程度人员为主。

3)从行业发展、监管监察、适应性优选技术装备、煤炭企业、从业人员等方面针对性提出了新形势下安徽省煤矿事故防范对策,可为各级煤监机构借助区域安全态势分析优化配置监管资源,煤炭企业加大煤矿智能化投入并实施夜班“瘦身”作业,结合当前煤炭行业发展的新形势、新常态开展煤矿事故防范提供参考。

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