張伍勝(貴州省水城礦業(yè)股份有限公司米籮煤礦，貴州 六盤水 553000)

0 引言

目前，我國(guó)煤礦安全管理方法存在一定局限性，管理章程混亂，煤礦風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分不明確，煤礦安全預(yù)警模型不完善，而且在煤礦安全管理模式上人員分工不明確，這就導(dǎo)致了煤礦安全管理水平無(wú)法提高，使煤礦發(fā)生事故的幾率增加。AHP-SPA法就是將層次分析法與集對(duì)分析法相結(jié)合，以層次的方法劃分多種影響因素，并對(duì)影響因素集成組合，劃分為較容易分析的組合[1]。因此，研究基于AHP-SPA的煤礦安全管理方法十分必要。

1 基于AHP-SPA的煤礦安全管理方法

1.1 基于APH-SPA法劃分煤礦風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)

本文基于APH-SPA法，將煤礦風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分為Ⅰ～Ⅵ6個(gè)等級(jí)，分別對(duì)應(yīng)6種事故類型，同時(shí)對(duì)應(yīng)了由低到高的風(fēng)險(xiǎn)程度，事故嚴(yán)重程度由輕到重。還對(duì)每一風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)設(shè)立了風(fēng)險(xiǎn)值，發(fā)生煤礦事故風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)相同的情況下用風(fēng)險(xiǎn)值的大小來(lái)表示煤礦事故的嚴(yán)重程度。以上就是基于APH-SPA法劃分的煤礦風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。

1.2 構(gòu)建煤礦安全預(yù)警模型

煤礦安全管理人員的安全防范意識(shí)、安全管理人員配備比例和技術(shù)人員比例，需要有很高的要求。從設(shè)備因素來(lái)看，煤礦的運(yùn)輸、排水、防塵、通風(fēng)、支護(hù)以及消防設(shè)備等完好率、機(jī)械運(yùn)輸水平、煤礦挖掘機(jī)械水平都將影響煤礦安全管理[2]。從環(huán)境因素來(lái)看，礦井的涌水量、瓦斯出涌量、煤塵爆炸指數(shù)、礦道危險(xiǎn)性等都將影響煤礦安全。從管理因素來(lái)看，煤礦安全管理制度是否完善，煤礦隱患是否整改、煤礦安全檢查次數(shù)以及預(yù)警響應(yīng)機(jī)制是否完善，都將影響煤礦安全管理。根據(jù)上述分析，建立煤礦安全預(yù)警模型，如下列公式所示。

式中：Y為系統(tǒng)預(yù)警；aj為事故發(fā)生因子；bi為人員因素；xr為設(shè)備因素；cl為環(huán)境因素；dk為安全管理因素；i、r、l、k分別為四種影響因素中不同影響因子。

1.3 設(shè)計(jì)煤礦安全管理模式

在管理煤礦設(shè)備上，需要對(duì)設(shè)備的運(yùn)輸、防塵和維護(hù)進(jìn)行管理，對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期檢查，保證及時(shí)發(fā)現(xiàn)煤礦設(shè)備存在的問(wèn)題及隱患，并對(duì)其解決[3]。

在管理煤礦的環(huán)境上，需要注意的是礦井涌水量、瓦斯出涌量以及煤塵，這就需要單獨(dú)安全管理人員對(duì)這些指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和反應(yīng)。在后勤管理上，需要對(duì)煤礦的緊急事故制定解決方案，可以有效防止煤礦人員混亂，從而造成更嚴(yán)重的傷害。同時(shí)對(duì)煤礦人員的職業(yè)健康也要進(jìn)行管理，可以定期組織體檢，保障煤礦內(nèi)各類人員的生命安全。

2 對(duì)比實(shí)驗(yàn)

根據(jù)上述構(gòu)建的煤礦安全預(yù)警模型，提出對(duì)比實(shí)驗(yàn)。選擇兩種傳統(tǒng)預(yù)警方法作為對(duì)照組A和對(duì)照組B，本文設(shè)計(jì)作為實(shí)驗(yàn)組。在其他條件相同的情況下，測(cè)試當(dāng)?shù)V井的涌水量超標(biāo)和瓦斯出涌量超標(biāo)的情況下，3種預(yù)警方法的響應(yīng)時(shí)間。礦井涌水量超標(biāo)時(shí)，3種安全預(yù)警系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間測(cè)試表如表1所示。

表1 礦井涌水量超標(biāo)安全預(yù)警響應(yīng)時(shí)間測(cè)試表 單位：s

根據(jù)對(duì)上述表1的數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)對(duì)照組A的預(yù)警響應(yīng)時(shí)間在12.045～18.850 s之間，經(jīng)計(jì)算得知，其安全預(yù)警平均響應(yīng)時(shí)間為15.236 s；對(duì)照組B的預(yù)警響應(yīng)時(shí)間在4.587～10.057 s之間，其預(yù)警平均響應(yīng)時(shí)間為6.819 s；本次設(shè)計(jì)模型的實(shí)驗(yàn)組預(yù)警響應(yīng)時(shí)間在0.952～2.354 s之間，預(yù)警平均響應(yīng)時(shí)間為1.593 s。對(duì)比3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)對(duì)照組A和對(duì)照組B分別比實(shí)驗(yàn)組預(yù)警響應(yīng)時(shí)間多了13.643 s和5.226 s。

瓦斯出涌量超標(biāo)時(shí)，3種安全預(yù)警系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間表如表2所示。

表2 瓦斯出涌量超標(biāo)安全預(yù)警響應(yīng)時(shí)間測(cè)試表 單位：s

發(fā)現(xiàn)對(duì)照組A在進(jìn)行第19次和第20次測(cè)試時(shí)出現(xiàn)了無(wú)響應(yīng)的情況，經(jīng)反復(fù)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)對(duì)照組A在第19次測(cè)試時(shí)出現(xiàn)了無(wú)法識(shí)別的故障，導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)響應(yīng)。因此，本次瓦斯出涌量超標(biāo)安全預(yù)警響應(yīng)時(shí)間測(cè)試取前18組數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。在瓦斯出涌量超標(biāo)的情況下，對(duì)照組A的預(yù)警響應(yīng)時(shí)間在11.085～18.075 s，平均預(yù)警響應(yīng)時(shí)間為14.239 s；對(duì)照組B的響應(yīng)時(shí)間在5.084～9.332 s之間，平均預(yù)警響應(yīng)時(shí)間為7.596 s；實(shí)驗(yàn)組的預(yù)警響應(yīng)時(shí)間在0.992～2.514 s之間，平均為1.703 s。對(duì)比3組實(shí)驗(yàn)平均數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)對(duì)照組A和對(duì)照組B分別比本文方法所代表的實(shí)驗(yàn)組所用時(shí)間多出了12.536 s和5.893 s。由此可見(jiàn)，采用本文預(yù)警模型的系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間最快，可以應(yīng)用于煤礦安全管理，并提高安全預(yù)警響應(yīng)速度。

3 結(jié)語(yǔ)

文章基于APH-SPA法，對(duì)煤礦安全管理進(jìn)行了研究。根據(jù)劃分的煤礦風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，構(gòu)建了煤礦安全預(yù)警模型，得到了比較良好的模型功能。但由于本文在設(shè)計(jì)煤礦安全管理模式上，在環(huán)境管理中所選取因素較少，研究還存在一定的不足之處。今后應(yīng)選取更多因素進(jìn)一步研究，為礦工作業(yè)提供更加安全可靠的環(huán)境。