張孟浩,劉 旺

(山西大同大學(xué) 煤炭工程學(xué)院,山西 大同 037003)

2021年我國(guó)原煤產(chǎn)量突破40億t,達(dá)到41.3 t,同比2020年增漲了5.99%。據(jù)《中國(guó)礦產(chǎn)資源報(bào)告2022》顯示,2021年煤炭消費(fèi)占一次能源消費(fèi)總量的比重為56.0%,比2020年整體下降0.8個(gè)百分點(diǎn)。這表明煤炭工業(yè)仍然是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要組成部分,并且相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)以煤炭為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)仍難以改變。然而,中國(guó)煤礦事故死亡人數(shù)約為國(guó)外產(chǎn)煤國(guó)的4倍左右,以百萬(wàn)噸的死亡率計(jì)算,甚至是一些發(fā)達(dá)國(guó)家的十倍以上。由此可見(jiàn),我國(guó)是世界上煤礦事故較嚴(yán)重的國(guó)家[1-7]。2021年,我國(guó)礦山共發(fā)生357起事故,其中496人死亡,同比減少67起事故和80人傷亡,降幅分別約為15.8%和13.9%。其中煤礦事故共發(fā)生91起,死亡178人,同時(shí)期相比減少32起、50人,分別下降約26.0%和21.9%。

針對(duì)煤礦事故安全問(wèn)題的規(guī)律性統(tǒng)計(jì)分析是提高煤礦安全作業(yè)和國(guó)民幸福感的重要組成部分[8-11]。不少學(xué)者針對(duì)我國(guó)的煤礦事故規(guī)律進(jìn)行了研究。邢媛媛等[12]提出2010年之后,事故數(shù)量和死亡人數(shù)大幅下降。張俊文和楊虹霞[13]提出近15年來(lái)安全生產(chǎn)總體形勢(shì)逐年好轉(zhuǎn),2005—2010年呈持續(xù)下降態(tài)勢(shì),2011—2013年呈波動(dòng)起伏態(tài)勢(shì),2014—2019年呈平穩(wěn)態(tài)勢(shì)。景國(guó)勛等[14-15]對(duì)2008—2013年和2015—2019年我國(guó)煤礦瓦斯事故進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),2008—2013年貴州省、湖南省的瓦斯事故發(fā)生頻率較高,且在每年3月份瓦斯事故發(fā)生頻率最高;2015—2019年云南省、河南省瓦斯事故發(fā)生頻率較高,且每年5、10、12月煤礦瓦斯事故發(fā)生頻率較高。程磊等[16]對(duì)2014年煤礦事故數(shù)據(jù)整理分析提出違章作業(yè)是導(dǎo)致煤礦事故發(fā)生的主要誘因。以往煤礦事故的統(tǒng)計(jì)分析主要利用圖表數(shù)據(jù)并從不同維度展開(kāi),但運(yùn)用數(shù)理分析對(duì)事故發(fā)生區(qū)域、事故數(shù)量與時(shí)段關(guān)系的研究較少,并且缺乏對(duì)2021年我國(guó)煤礦事故規(guī)律的統(tǒng)計(jì)與分析。

為保證分析的準(zhǔn)確性、真實(shí)性,數(shù)據(jù)全部來(lái)源于煤礦安全網(wǎng)和國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局[17-18]公開(kāi)發(fā)表的相關(guān)信息,從中統(tǒng)計(jì)2021年我國(guó)發(fā)生的80起重特大煤礦事故數(shù)據(jù),利用多種類型的圖表進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)并從不同角度分析,以期從煤礦事故的演變趨勢(shì)中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),為我國(guó)煤炭事業(yè)的健康安全發(fā)展提供幫助。

1 2021年我國(guó)煤礦事故基本概況

1.1 煤礦事故類型統(tǒng)計(jì)

煤礦事故分類按傷亡事故的性質(zhì)可分為頂板、機(jī)電、瓦斯、運(yùn)輸、透水、火災(zāi)、放炮以及其他事故8類。按照安全生產(chǎn)事故誘發(fā)因素可劃分為安全責(zé)任事故和安全非責(zé)任事故。機(jī)械事故是車輛機(jī)件失靈或失效造成的事故,具有突發(fā)性和后果嚴(yán)重的特點(diǎn)。根據(jù)煤礦安全網(wǎng)公布的2021年煤礦事故數(shù)據(jù),在我國(guó)發(fā)生的80起煤礦突發(fā)事故中,死亡人數(shù)共計(jì)162人,事故起數(shù)與死亡人數(shù)同比分別降低約25.4% 和 20.9%; 其中共發(fā)生重大事故8起,死亡人數(shù)共計(jì)67人,事故起數(shù)與死亡人數(shù)同比分別下降 20.0% 和 33.7%。具體情況如表1所示。

表1 煤礦事故基本情況Table 1 Basic situation of coal mine accidents

1.2 基于區(qū)域的統(tǒng)計(jì)

2021年煤礦事故發(fā)生起數(shù)較多的省份是內(nèi)蒙古、山西、陜西、貴州、河南,5省發(fā)生事故共計(jì)47起,總體累計(jì)80起,占比58.75%;5省煤礦事故的死亡人數(shù)共計(jì)84人,總體累計(jì)死亡(包括失聯(lián))162人,占比51.85%。其中新疆的1起透水事故死亡21人,青海的1起泥漿崩塌事故死亡19人,此為2021年單起最嚴(yán)重的事故。具體情況見(jiàn)表2所示。

表2 基于不同省份的煤礦事故分布Table 2 Distribution of coal mine accidents in different provinces

1.3 基于月份的統(tǒng)計(jì)

從月份統(tǒng)計(jì)分析可知,2021年煤礦事故多發(fā)生于3-8月份,共計(jì)發(fā)生49起,占比總起數(shù)61.25%。其中4月份死亡人數(shù)38人,最為嚴(yán)重,占比總數(shù)23.46%;其次為8月份死亡人數(shù)26人,占比總數(shù)16.05%。具體情況見(jiàn)表3所示。

表3 基于月份的煤礦事故統(tǒng)計(jì)Table 3 Coal mine accidents in different months

2 煤礦事故分析與規(guī)律研究

2.1 煤礦事故死亡人數(shù)分析

隨著煤炭行業(yè)不斷發(fā)展,采煤技術(shù)及監(jiān)測(cè)技術(shù)日趨先進(jìn),頂板事故、透水事故、瓦斯事故等發(fā)生頻率不斷降低[19-21]。從2011年事故數(shù)1 201起,死亡人數(shù)1 973人,到2021年降低至事故數(shù)80起,死亡人數(shù)162人,這10年內(nèi)煤礦事故死亡人數(shù)減少91.79%,共計(jì)1 811人。其中2011—2015年,煤礦事故數(shù)及死亡人數(shù)下降迅速,就2011—2012年區(qū)間里,僅1年時(shí)間事故數(shù)下降422起,死亡人數(shù)下降589人。如圖1所示。

圖1 近10年來(lái)事故數(shù)量和死亡人數(shù)統(tǒng)計(jì)Fig.1 Statistics on the number of coal mine accidents and death toll in recent 10 years

2.2 事故類型分析

隨著煤礦技術(shù)不斷發(fā)展,沖擊地壓和煤與瓦斯突出等災(zāi)害不斷減少,但也有個(gè)別小型煤礦監(jiān)管不當(dāng)導(dǎo)致災(zāi)害發(fā)生。瓦斯災(zāi)害和透水事故一旦發(fā)生,規(guī)模就十分巨大,2021年平均每起瓦斯事故死亡4人,平均每起透水事故死亡5.8人。2021年不同類型事故死亡人數(shù)情況見(jiàn)圖2。頂板事故和安全責(zé)任事故頻發(fā),是煤礦事故控制的重點(diǎn)。每起頂板事故平均造成1.24人死亡。2021年頂板事故發(fā)生17起,死亡人數(shù)為21人,分別占事故總數(shù)的21.25%和12.96%,事故的發(fā)生場(chǎng)所主要在采煤工作面。2021年安全責(zé)任事故發(fā)生13起,死亡人數(shù)為16人,分別占事故總數(shù)的16.25%和9.88%。不同事故類型數(shù)量所占事故總數(shù)比例情況見(jiàn)圖3所示。

圖2 2021年不同類型事故死亡人數(shù)Fig.2 Death toll of different types of accidents in 2021

圖3 2021年煤礦事故類型占比Fig.3 Percentage of coal mine accidents in 2021

2.3 事故地域分析

如圖4所示,從事故發(fā)生數(shù)量看,內(nèi)蒙古是發(fā)生事故數(shù)量最多的省份,其次是山西省和陜西省,每起事故平均死亡人數(shù)分別為1.14人、1.55人和1.75人,主要原因是這些地區(qū)煤碳儲(chǔ)量豐富,煤礦較多。貴州省是瓦斯事故發(fā)生最多的省份,原因是貴州省地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、煤炭賦存條件復(fù)雜、瓦斯含量高、領(lǐng)導(dǎo)重視度低、礦井技術(shù)含量低。河南省事故頻率升高,主要是受河南省煤礦煤層埋深大、瓦斯積聚高、違規(guī)作業(yè)等影響。新疆、青海煤礦事故平均死亡人數(shù)遠(yuǎn)高于其他省份,原因是新疆、青海煤儲(chǔ)量在全國(guó)處于優(yōu)勢(shì),存在一定量的煤炭礦井,但是教育培訓(xùn)條件差,地質(zhì)條件復(fù)雜,交通不便造成設(shè)備落后等原因,以至于無(wú)法保證礦工的優(yōu)良作業(yè)環(huán)境。

圖4 2021年不同省份煤礦事故統(tǒng)計(jì)Fig.4 Statistics of coal mine accidents in different provinces in 2021

2.4 事故數(shù)量分析

根據(jù)煤礦安全網(wǎng)信息公布,2021年全國(guó)礦山共發(fā)生事故357起,死亡496人,同比減少67起、80人,分別下降15.8%和13.9%。其中煤礦事故共計(jì)91起,死亡178人,同比減少32起、50人,分別下降26%和21.9%。據(jù)煤礦安全網(wǎng)事故快報(bào)頻道的不完全統(tǒng)計(jì)及媒體的公開(kāi)報(bào)道為80起,死亡162人。

2.5 月份分析

由圖5可知,3—9月事故多發(fā)。這是因?yàn)?0—12月這 3個(gè)月煤炭銷量高,為了追求高利潤(rùn),一些煤礦存在嚴(yán)重的超計(jì)劃人員組織生產(chǎn)、超負(fù)荷、濫采濫挖現(xiàn)象,許多礦工被安排在夜間生產(chǎn)作業(yè),沒(méi)有常規(guī)工作面的綜合礦井,采空區(qū)剩余的煤炭容易造成重大事故。4月和8月死亡人數(shù)較高,查閱資料顯示,4月份的煤礦事故基本都是由于超層越界開(kāi)采、設(shè)置假密閉、提供假圖紙?zhí)颖鼙O(jiān)管監(jiān)察而導(dǎo)致;8月份則是由于氣候原因,總體用電需求大,礦工超時(shí)超額工作,導(dǎo)致死亡人數(shù)較高。

圖5 2021年不同月份煤礦事故分布Fig.5 Distribution of coal mine accidents in different months in 2021

2.6 事故誘因分析

應(yīng)用事故樹(shù)分析法理論的基本事件臨界重要度系數(shù)這一特征量,來(lái)表示各類主要誘因?qū)γ旱V事故發(fā)生的影響程度大小。對(duì)2021年的80起煤礦事故的最小割集進(jìn)行分析,并整理其中各個(gè)基本事件,分別用Xj(j=1,2,3,…n)表示。對(duì)應(yīng)的信息如表4所示。

表4 煤礦事故基本事件發(fā)生概率信息Table 4 Probability of basic events in coal mine accidents

表中X1—X6,分別代表主要誘因?yàn)檫`規(guī)操作、地質(zhì)影響、技術(shù)條件、管理失職、設(shè)備老舊以及其他誘因。從全局分析中可知,違規(guī)操作和地質(zhì)影響是安全事故的主要誘因。煤礦企業(yè)必須加快技術(shù)升級(jí),對(duì)設(shè)備進(jìn)行及時(shí)更新與維護(hù)。由于礦工等作業(yè)人員安全意識(shí)薄弱,加之礦區(qū)領(lǐng)導(dǎo)管理存在一定漏洞,對(duì)礦井人員安全作業(yè)不夠重視,導(dǎo)致事故頻發(fā)?？陀^的誘因要主動(dòng)、提前了解相關(guān)信息,把傷亡風(fēng)險(xiǎn)降至最低。

3 煤礦事故應(yīng)對(duì)措施與分析

3.1 事故發(fā)生原因分析

1)山西、內(nèi)蒙古、陜西、新疆等主要省份原煤產(chǎn)量高,是我國(guó)的產(chǎn)煤大省。其共同特點(diǎn)是煤礦數(shù)量多,從事相關(guān)職業(yè)的人員群體龐大;煤層賦存條件復(fù)雜,煤層開(kāi)采深度大,以至于瓦斯等危險(xiǎn)氣體壓力高;小型煤礦或產(chǎn)量低瀕臨關(guān)閉的煤礦企業(yè)安全管理制度落實(shí)不足、政府監(jiān)管監(jiān)察機(jī)構(gòu)監(jiān)管不嚴(yán)等原因造成員工違章作業(yè),最終導(dǎo)致安全事故發(fā)生。

2)在所有事故中,頂板事故、安全責(zé)任事故、運(yùn)輸事故、機(jī)電事故為頻發(fā)事故。①頂板事故發(fā)生的主要原因?yàn)榈刭|(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,地殼、地層等多因長(zhǎng)期的斷層和擠壓而不斷變化、支護(hù)不及時(shí)或是支護(hù)質(zhì)量差、存在不合理的煤礦開(kāi)采等。②安全責(zé)任事故發(fā)生的主要原因?yàn)楣芾聿灰?guī)范、煤礦開(kāi)采不合理、設(shè)備陳舊老化、安全意識(shí)淺薄等。③運(yùn)輸事故發(fā)生的主要原因?yàn)榧脊ぐ踩僮髦R(shí)掌握不牢、安全生產(chǎn)制度不完善。④機(jī)電事故發(fā)生的主要原因?yàn)樵O(shè)備的不安全狀態(tài)未能夠及時(shí)檢查發(fā)現(xiàn)、透水及井下運(yùn)輸途中剮蹭線路等偶然因素的出現(xiàn)。

3)4月氣溫回升時(shí)期,作業(yè)人員易出現(xiàn)困倦、疲勞的精神狀態(tài)。8月的高溫天氣會(huì)出現(xiàn)高負(fù)荷用電,煤礦作業(yè)人員趕工生產(chǎn),易因高溫天氣的影響出現(xiàn)煩躁、注意力不集中等不安全心理,容易出現(xiàn)誤操作行為導(dǎo)致事故發(fā)生。

4)在所有的煤礦事故中,瓦斯事故、透水事故、冒頂事故具有傷亡數(shù)高的特點(diǎn)。這類事故的共同點(diǎn)在于事故場(chǎng)所是區(qū)域性的,影響范圍較大、波及人數(shù)較多,一旦發(fā)生事故就會(huì)造成巨大的生命威脅。①瓦斯事故最直接的原因是瓦斯積聚與出現(xiàn)火源,管理混亂、安全意識(shí)不強(qiáng)是間接原因。②礦井水文地質(zhì)資料不清楚、采空區(qū)水量水位不準(zhǔn)確是透水事故的主要誘因。③冒頂事故的主要誘因?yàn)樗枷肼楸?疏忽大意;管理不嚴(yán)格,違規(guī)操作;礦巖物理性質(zhì)變化,安全措施未能跟上;操作技術(shù)不熟練,處理方法不當(dāng)?shù)取?/p>

3.2 對(duì)策措施

1)對(duì)于原煤產(chǎn)量高且煤礦數(shù)量較多的地區(qū),首先要保證規(guī)范開(kāi)采、手續(xù)合理合法。在辦理合法手續(xù)時(shí)主管部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)申報(bào)單位設(shè)備、礦井等安全性的審核,不得進(jìn)行偷采盜采。不合格或是瀕臨關(guān)閉的礦井要當(dāng)下決斷不許開(kāi)采,這樣才能從源頭得到預(yù)防。其次要對(duì)各個(gè)礦井進(jìn)行安全檢測(cè),充分保證安全的開(kāi)采環(huán)境。最后企業(yè)要制定詳細(xì)的開(kāi)采計(jì)劃與開(kāi)采流程,合理安排下井工作人員。

2)對(duì)于煤層賦存條件復(fù)雜且開(kāi)采環(huán)境惡劣的情況,相應(yīng)部門要購(gòu)買質(zhì)量較好的檢測(cè)設(shè)備、比較精密的儀器對(duì)煤礦作業(yè)環(huán)境進(jìn)行安全探測(cè),在保證客觀環(huán)境允許的條件下進(jìn)行開(kāi)采作業(yè)。企業(yè)部門不能對(duì)作業(yè)人員提出不合法的加班、違規(guī)作業(yè)等要求,生產(chǎn)理念要“以人為中心,安全第一”。

3)對(duì)于煤礦企業(yè)管理不規(guī)范、制度不完善的問(wèn)題,應(yīng)嚴(yán)格追究非法經(jīng)營(yíng)的個(gè)人和企業(yè)的責(zé)任,并加大經(jīng)濟(jì)處罰力度,以降低人為因素造成事故的可能性。安全管理部門各方面工作切忌玩忽職守,應(yīng)做好煤礦事故的應(yīng)急預(yù)案。增強(qiáng)生產(chǎn)技術(shù)管理,根據(jù)批準(zhǔn)的生產(chǎn)能力報(bào)告,合理開(kāi)展工作面掘進(jìn)和開(kāi)采。

4)對(duì)于施工技術(shù)不成熟、職工技能素質(zhì)不達(dá)標(biāo)的問(wèn)題,要加強(qiáng)員工理論與實(shí)踐學(xué)習(xí)。大多數(shù)煤礦工人是培訓(xùn)不足、流動(dòng)性高、自我安全意識(shí)較差的農(nóng)民員工。為此,應(yīng)充分加強(qiáng)對(duì)一線員工的技術(shù)培訓(xùn)和安全教育工作,提高其技術(shù)素質(zhì)。

5)對(duì)于因設(shè)備問(wèn)題引發(fā)的煤礦安全事故,各級(jí)設(shè)備采購(gòu)部門在選購(gòu)煤礦機(jī)電設(shè)備時(shí),必須規(guī)范保證其質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求,確保安裝、驗(yàn)收、使用全部達(dá)標(biāo)。對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期檢驗(yàn),老舊設(shè)備要進(jìn)行及時(shí)維護(hù)和更換。特種設(shè)備的操作, 上崗員工必須持有特種設(shè)備操作相關(guān)證書(shū), 要不定期對(duì)員工進(jìn)行設(shè)備使用考核與培訓(xùn), 以便提升員工的安全責(zé)任感。

4 結(jié)束語(yǔ)

1)我國(guó)煤礦事故總體呈下降趨勢(shì),瓦斯事故與透水事故因傷亡嚴(yán)重需要尤為重視。這兩種事故占比分別為7.50%和6.25%,死亡人數(shù)占比分別為14.81%和17.90%,平均每起死亡人數(shù)分別為4人和5.8人。頂板事故和安全責(zé)任事故在我國(guó)煤礦事故中占很大比例,事故數(shù)量分別占21.25% 和16.25%,死亡人數(shù)分別占 12.96% 和9.88%。

2)2021年4月、8月為煤礦事故傷亡最嚴(yán)重時(shí)期;12月受傷人數(shù)為全年最多;全年事故起數(shù)在月份分布上較平均。

3)內(nèi)蒙古、陜西、山西是煤礦事故數(shù)量最多的省份;新疆、青海、河南、內(nèi)蒙古是煤礦死亡人數(shù)較為嚴(yán)重的省份,其中平均死亡人數(shù)最嚴(yán)重的是新疆、青海兩省。

4)人為違規(guī)作業(yè)是發(fā)生煤礦事故的主要主觀原因;地質(zhì)地形條件、礦井作業(yè)環(huán)境影響是煤礦事故發(fā)生的主要客觀原因。