南伟
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摘要:当前在开展矿山工程的过程中对安全系数的关注不断提升,因此需要加强安全评价的管理,进而有效发现其中的危险源并对危险程度加以识别,起到降低事故发生概率的作用。基于此,本文对矿山工程的安全评价展开探讨,从此必要性出发,重点介绍了预先风险分析PHA、LEC方法、事故树分析FTA等有效方法。
关键词:矿山工程;安全评价;方法
引言:在开展矿山开采工作的过程中,安全评价是其中至关重要的一个环节,只有加强对安全评价工作的有效落实,才能有效提升对矿山安全的管理质量,进而完善对安全隐患的筛查与安全事故的防御,同时对相关企业的稳定发展也起到了强有力的推动作用。因此,应不断加强对安全评价的管理,促进工程水平的提升。
一、合理开展矿山安全评价的必要性
合理开展矿山安全评价的重要意义主要有两个方面,一方面是在工程作业之中落实安全评价可以有效提升安全控制措施选择的合理性,相关方面的投资也可以得到良好调控,最大限度地避免安全投入负效益的问题出现。在这样的情况下,矿山工程的安全管理水平可以得到进一步提升,从而推动矿山工程从单一化管理向多元化管理的转变。另一方面,在矿山工程作业中加强安全评价对提升工程整体质量也产生了明显的作用,大大避免了因质量问题而出现返工的现象,这不仅可以有效提升矿山工程作业的建设效率,还进一步提升了工程的经济效益,减少了因工程质量问题而造成的损失。因此,为矿山工程可以得到进一步地发展,应有效推动安全评价的合理应用,促进经济效益的进一步提升,同时我国整体采矿行业的发展也有着积极的推动作用[1]。
二、常见矿山工程安全评价方法分析
(一)安全评价概述
安全评价方法的应用主要为了借助相关工作原理以及工作模式的合理应用,对工程起到进一步地保护作用,安全评价的结果既可以作为提升工程管理与决策科学性的参考依据,也可以对事故起到良好的预防作用,工程的安全评价也可以叫做危险评价与风险评价。通常情况下,安全评价的主要任务是对工程中的危险元素进行辨别,并对其危害程度加以评价,只有在第一时间掌握威胁工程建设的因素及其危害才可以实现对工程的良好管理。与此同时,加强对威胁源头的探查主要是为了明确其危害程度,并以此为基础采取相应的有效措施。
(二)常见的矿山工程安全评价方法
1.预先风险分析PHA
预先风险分析PHA的主要分析机制是对初始的风险展开分析,在各项活动开展之前就针对其可能会发生的风险进行预估,尤其是在初始阶段的评价环节当中,在实施设计的同时也要对相关的安全隐患、可能出现的危险以及导致的后果加以分析,并大致提出相应的解决手段。预先风险分析PHA在矿山工程安全评价当中具有着十分广泛的应用范围,不仅可以实现对其中设备、人员、外界环境等因素加以评价,还可以对整体工程进行影响评价,大大提升了工程的评价效果。
2.LEC方法
在开展矿山工程的过程中,LEC方法的应用原理主要是从事故发生的可能性、人员位于危险环境的频率以及发生事故之后可能会出现的后果展开分析,进而有效对相关危险展开预测,并提出有效的预防措施。值得注意的是,在应用LEC方法的过程中,应注意对相关变量制定合理的打分机制,通过对事故发生的可能性、人员位于危险环境的频率以及发生事故之后可能会出现的后果三要素进行打分,并对最终的分数值加以计算,结合结果制定相应的解决策略。
3.事故树分析FTA
事故树分析也是一种较为常见的工程安全分析方法,该方法的主要应用机制是将某一特定的事故作为初始阶段,并针对这一事故展开分析,从成因、影响因素、后果以及应对等方面进行分析,从而准确找出适合该故障的解决方法,而事故树分析FTA也可以被称为故障树分析。事故树分析适用于矿山工程中含有重大危险因素以及有害要素的项目,通过对该分析方法的有效应用,实现对相关事故因素逻辑关系的分析与描述。
4.故障类型和影响分析FMEA
故障类型和影响分析方法的主要应用原理是将整体的工程项目分割成为子系统、设备以及元件三个环节,进而从单一的环节出发,对其中可能会出现的故障以及相应的后果加以分析,进而结合实际情况采取相应的应用措施,最大限度地提升矿山工程的安全性。
5.安全检查表分析法
针对安全检查表的分析也就是对工程的分项目展开分析,从而更为细致、准确地确定工程的实际情况。安全检查表分析法的应用可以有效对工程中可能存在的风险加以检查,同时凭借该方法具备着较强的全面性与科学性,因此可以更好地对矿山生产系统进行反映,提升整体工程的施工效率[2]。
(三)矿山工程安全评价的具体流程
在开展矿山工程的安全评价时,应严格结合现场的实际情况进一步明确评价因子,进而有效完成对函数值的换算。与此同时,针对具体的函数值确立相应的危险级别,并确定相对应的安全举措,显著提升对矿山工程安全事故的防范作用。
1.明确安全评价函数
结合矿山工程的实际特征建立函数,并借助函数模型完成对瓦斯爆炸、水灾、火灾以及冒顶等危险因素的评价,这样不仅可以提升安全评价的精确度,还可以提升相关安全举措的可行度。
2.构建安全评价标准
结合现场的实际勘察情况,对相应的工程特征与地质环境因素展开分析,分别对地质因子、巷道断面因子以及延伸距离因子等展开分析,尽可能地提升因子评价的有效性。
3.对危险性进行评级
评价函数以及评价因子的评分准则可以作为函数值换算的依据,完成换算之后结合结果与矿山工程的危险系数进行对比,进而有效完成对矿山工程故障系数进行有效估算。
4.制定工程安全评价函数
在进行矿山工程安全评价的过程中,主要的危险因素有瓦斯爆炸、水灾、火灾以及冒顶,其中瓦斯爆炸的计算式为:fG=g(L+a+s);水灾的计算式为:FW=g(L+a+s);火灾的计算式为:FF=L+a+s;而冒顶的计算式为FR=2g+a+L;在以上表达式中g的含义为地质因子,L的含义为延伸距离因子,a的含义为巷道断面因子,s的含义为巷道状况因子。
三、矿山工程安全评价实例分析
本文以某矿为例,石门的规格为480m水平开拓主石门,其总长度为510m,截面的面积为12.6m2,同时还需要穿过一个落差为38m的正断层,该断层的宽度为30m。其中,断层内部含有一定量的瓦斯储备,并且存在相应的水力联系,结合这样的实际情况对总体工程展开安全评价。
针对瓦斯爆炸的危险性展开评价,当a、g、s、L的取值分别设为2、2、1、2时,将相关的数值代入到上文的公式中,可以得出瓦斯爆炸评价函数fG=10,因此可以断定断层破碎带附近的瓦斯爆炸的危险系数高。
针对水灾的安全评价将a、g、s、L分别取值为2、1、1、2,进而代入上文的公式可以得出水灾评价函数FW=5,得出断层破碎带附近的水灾处于危险状态。
针对火灾评价函数将a、s、L分别取值为2、1、2得出FF=5,得出火灾也处于较高的危险状态。
针对冒顶评价函数将2、2、2代入到a、g、L当中可以得出FR=8,冒顶事故的危险系数也很高。
结语:综上所述,安全评价在开展矿山工程的过程中发挥了至关重要的作用,通过对其危险因素展开合理分析从而对矿山工程提供进一步的保障。因此在实际开展建设的过程中,应加强对预先风险分析、LEC方法、事故树分析、故障类型分析及安全检查表分析等多种方法的应用,进而为矿山工程的良好发展奠定基础。
参考文献:
[1]肖云涛,姚高辉,施发伍,等.基于空区与塌陷区关联分析的露天开采安全评价[J].现代矿业,2020,36(10):200-202+206.
[2]黄承楝.矿山工程安全评价方法的探讨[J].中国金属通报,2018(07):25-26.