煤矿安全基础管理PPT课件

1 煤矿瓦斯安全基础管理姚aojian1998 2 国内外对瓦斯从煤体涌出后排放到地面大气之中的过程管理都是采用综合防治技术 主要管理方法包括 1 瓦斯检查员专职管理 国内外煤矿都设有专职瓦斯检查员 煤矿简称为 瓦斯员 负责瓦斯的测量 检查工作 瓦斯员使用便携式瓦斯检查仪 按照规定时间 地点进行瓦斯监测 发现瓦斯异常及时报警或采取相关措施处置 瓦斯员队伍归总工程师领导 对采煤 掘进等生产活动中的瓦斯情况进行监督 并建立了工作区域负责制 现场图表督察制 现场交接班制 班中汇报制等管理制度 专业人员技术熟练 处置经验丰富 但专业队伍人数有限 难以覆盖煤矿井下生产流程的全过程和每一个工作地点 同时 其他矿工没有管理瓦斯的责任 也没有相互之间监督安全行为的管理责任 造成了瓦斯管理责任缺失 因此 容易产生违章行为而诱发瓦斯事故 2 1瓦斯排放管理现状分析 3 2 监控系统辅助管理 国内外煤矿都设立瓦斯监测装置对井下工作地点和主要巷道的瓦斯浓度进行自动监测 英国的MINOS监测系统 德国的TF 200监测系统 波兰的CMM 20系统 美国的SCADA监测系统 我国自行研制的KJ型系列安全监测系统都在煤矿得到了有效地推广和应用 对及时发现瓦斯浓度超限起到了监督作用 但是 自动检测装置普遍存在灵敏度不稳定 经常发生误报等问题 有时瓦斯超限时 由于瓦斯自动监测装置可靠性差而不能按规定自动切断井下电源 4 瓦斯是无色 无味 无嗅 可以燃烧或爆炸的气体 以甲烷 CH4 成份为主 瓦斯从煤体释放和涌出后 容易随巷道内的空气流动 瓦斯事故主要是指由于瓦斯浓度超过一定标准后 引起人员窒息 瓦斯燃烧 瓦斯爆炸等 其中 事故频率最高 破坏程度最大 经济损失最多的是瓦斯爆炸 瓦斯爆炸是瓦斯和空气组成的爆炸性混合气体在火源引发下发生的一种迅猛的氧化反应的结果 瓦斯爆炸需要同时满足三个条件 瓦斯浓度达到5 16 氧气浓度不低于12 有火源存在 空气中氧气的浓度一般在21 左右 是矿工生理所必须的基本元素 不可能降低其浓度 而瓦斯和火源则对安全生产十分有害 所以 防止瓦斯爆炸事故的关键是 双控制 控制瓦斯积聚 控制火源产生 2 1 1瓦斯事故诱因分析 5 瓦斯积聚是指局部区域或空间的瓦斯浓度超过2 的现象 造成瓦斯积聚的原因是瓦斯不断地大量涌出 同时对其冲淡 稀释的风量不足甚至停风 除了瓦斯突出这一异常情况外 正常情况下造成风量不足的原因包括风机供风能力不足 井下风机停电 井下风筒脱落或漏风 风门被长时间打开等 这些通风管理因素都与人的责任行为有关 可以通过加强责任管理而消除隐患 引爆火源主要有地面带入火种 火柴 打火机 电击装置等 煤层自燃 炸药爆破 金属或石块撞击 机械摩擦 静电 违章带电操作而产生电火花等 除了煤层自燃外 其它因素都与人的责任行为有关 根据以上分析得出结论 瓦斯事故的诱因是瓦斯积聚和产生火源 而瓦斯积聚以及火源产生都与人的责任行为有关 因此 预防瓦斯事故的关键措施就是提高矿工的责任行为能力和责任意识 防止矿工责任缺失 6 煤矿瓦斯管理长期形成的基本体系是总工程师领导下的专业队伍和瓦斯自动监测装置相结合的管理体系 在煤矿 总工程师负责矿井的通风 瓦斯防治工作 是瓦斯管理的第一责任者 各矿下设通风工区 通风工区一般再分设通风班组 瓦斯班组 防尘班组以及其它专业班组 瓦斯班组的瓦斯员们分早 中 晚三个班专管瓦斯现场检测工作 2 1 2瓦斯管理体系分析 7 这种管理体系的优点是管理队伍专业 管理技术熟练 管理职责明确 不足之处是瓦斯员人数很有限 一名瓦斯员在井下需负责1 5个工作地点 难以覆盖井下全部区域 也难以监管井下全部矿工的行为 这种管理体系的产生结果是 仅有少数人 主要是瓦斯员和少数管理人员 对瓦斯管理重视 负责 更多的矿工和管理者则没有明确的瓦斯管理责任 事实上 导致瓦斯积聚 产生爆炸火源的都不是瓦斯员 引发瓦斯事故的都是缺乏瓦斯安全知识和安全管理责任的其他矿工 根据以上分析得出结论 瓦斯管理必须由矿工全体参与 共同负责 8 一般地 井下瓦斯管理的流程是 瓦斯员入井到达工作区域 与上一班瓦斯员工作交接 瓦斯员对区域内的每个检查点第一次检查 并将检查结果记录在工作地点的 瓦斯浓度记录牌板 上 同时电话报告通风工区值班室 间隔4个小时后 进行第二次检查 更改牌板记录并电话报告通风工区值班室 等待下一班次的瓦斯员前来交接班 返程 升井 2 1 3瓦斯管理流程分析 9 在上述流程中 存在几个明显的管理漏洞 瓦斯员的交接地点按规定应该在工作区域内的某个地点 可事实上 为了早升井 一般瓦斯员都在返程的途中相互约定交接班地点 这就意味着在临近交接班前的一段时间 工作区域内瓦斯员已经脱岗 此时 井下瓦斯管理处于失控状态 瓦斯员每班要巡回检查两次 是否在规定时间 规定地点检查 检查的可靠性如何 没有人对此监督 瓦斯员隶属通风工区 归通风工区管理 与生产单位没有隶属关系 这些生产单位的人无权对其监督 2005年6月23日 徐州矿务集团某矿就发生了一名瓦斯员误闯入采煤工作面放炮地点不幸被炸身亡的惨剧 一个工作区域一般只有一名瓦斯员 而且是各地点巡回检查 对该区域内的每个矿工的违章操作行为 以及随时可能出现的危险因素 难以做到完全监控 10 通过以上分析得出结论 瓦斯管理流程本身存在漏洞 易造成瓦斯管理责任缺失 井下人员多 工作区域广 需要组织每个矿工参与瓦斯管理 井下工作区域内的矿工隶属关系复杂 须建立相互的监督关系和责任联结 11 只要进行煤炭开采活动 煤体中赋存的瓦斯就会不断涌出 涌出的瓦斯通过井下的风流进行稀释而降低到安全浓度 最终被排放到大气之中 这个过程的管理被称为 瓦斯排放管理 瓦斯排放管理是瓦斯预测之后的主要管理流程 是瓦斯管理的重要工作 瓦斯爆炸 燃烧 窒息等事故都发生在这步管理流程之中 瓦斯排放管理的任务就是调节风量或风速 监测瓦斯浓度变化 经过煤矿工作者长期的实践 井下工作地点供应的风量和风速已经满足瓦斯安全稀释的需要 再进一步加大风量或风速反而不利于井下安全生产 可能扬起煤尘而导致爆炸 目前 煤矿瓦斯排放管理的重点是测量井下现场空气中瓦斯浓度的变化情况 并根据变化情况采取相应的处置措施 一旦瓦斯排放过程管理失效 则必然造成瓦斯事故 因此 瓦斯排放过程的管理是瓦斯事故防范的关键 2 2面向瓦斯排放过程的责任管理 12 围绕瓦斯排放管理 目前全国煤矿都是采用 瓦斯员 监测仪器 的管理模式 技术手段之一是瓦斯员现场检测 瓦斯员携带瓦斯检查仪 按照规定地点 规定时间对瓦斯进行测量 发现问题可及时采取处置措施 但这种手段没有建立瓦斯员之外的其他矿工参与瓦斯管理的机制 更没有解决矿工在瓦斯管理方面的责任缺失这一要害问题 技术手段之二是瓦斯自动监测仪井下监控和报警 瓦斯自动监测仪能及时发现风流中的瓦斯含量变化情况并及时采取断电措施 但瓦斯自动监测仪只能定点监测 其监测覆盖面有限 而且 在井下潮湿的环境下 监测仪灵敏度也不可靠 经常误报或误操作 13 根据2 1对瓦斯事故诱因 瓦斯管理体系 瓦斯管理流程的分析结论 瓦斯事故都与矿工的责任行为有关 是矿工管理责任缺失所致 责任缺失的表现包括工作中存在管理漏洞或者违反有关安全规定 例如 存在瓦斯管理责任空白 大部分矿工不承担瓦斯管理责任 工作中违章 对他人违章行为不予制止 对存在的隐患不主动排除 不正常使用瓦斯管理设施 破坏通风设施 等等 因此 避免瓦斯事故的根本办法是强化每一个井下矿工在瓦斯安全管理方面的责任意识和责任行为 并建立有效的责任监督机制 2 2 1瓦斯安全责任链管理模型构建 14 强化矿工在瓦斯安全管理方面的责任意识和责任行为的途径包括安全教育 安全培训 安全检查 制度建设 煤矿的安全教育 安全培训 安全检查一直没有间断 而瓦斯事故也一直没有间断 特别是2000年以来 单次瓦斯事故牺牲人数超过100名矿工的贵州木冲沟煤矿 矿工违章私拆矿灯 黑龙江城子河煤矿 矿工误送电 河南大平煤矿 接到报警后没有及时处置 陕西陈家山煤矿 矿工违章带电检修电器 辽宁孙家湾煤矿 违章带电检修设备 等都是国有大型矿井 这些矿井的安全教育 安全培训 安全检查工作一直正常开展 但最终并没有避免事故的发生 事实证明 仅靠安全教育 安全培训 安全检查并不能完全防止事故发生 15 所以 必须从制度建设入手 建立保障瓦斯安全管理的责任体系和约束机制 使每一个矿工都处于责任监督之下 因此 在传统的瓦斯管理模式基础上 借鉴链式管理原理 在此提出了基于煤炭生产流程的 以 安全责任 为核心要素的链式安全管理思想 所谓瓦斯安全责任链管理 就是按照煤矿井下生产流程中的工作岗位设置面向瓦斯排放过程管理的安全责任单元和安全责任内容 建立上下工序之间 前后时间 班次 之间的责任联接和制约关系 使得各个环节形成相互监督 责任联结 环环相扣的安全责任链 从而避免瓦斯排放过程责任缺失 防止瓦斯安全事故的发生 16 瓦斯安全责任链管理有以下6个主要特征 a 安全责任为核心要素 根据以前的专家对瓦斯事故诱因 瓦斯管理体系 瓦斯管理流程的分析结论 瓦斯积聚原因和火源产生原因都与矿工的责任行为有关 瓦斯事故都由矿工责任缺失所致 因此 瓦斯安全责任链以 安全责任 为核心管理要素 通过人人赋予责任 环环明确责任而形成 责任流 使得瓦斯管理处于责任监控之下 避免责任缺失现象 从而确保瓦斯管理安全可靠 17 b 全员参与 责任链管理不排斥传统的 瓦斯员 自动监测仪器 的管理模式 而是在此基础上 赋予每个矿工瓦斯管理责任 防止责任缺失而诱发瓦斯事故 在瓦斯安全责任链管理体系中 从煤矿最高管理者到任意一名矿工都编入了责任链 因此 所有人员都是瓦斯安全责任链中的一个责任环节 使得每个矿工都赋予监督责任 都参与瓦斯管理 从而形成了 专职瓦斯员 其他矿工 自动监测仪器 的多维度安全管理网络 18 c 全过程控制 瓦斯安全责任链是以煤矿生产的工作流程为基础而建立 无论是固定岗位人员还是流动岗位人员都纳入了管理过程 由于每个关联的岗位 工序都有明确的责任内容 相互之间都有严格的责任约束 因此 煤矿井下能够诱发事故的环节都得到了有效控制 事故链被最终切断 d 自主管理 相互监督 瓦斯安全责任链管理模式赋予每个矿工管理责任和权利 每个责任人都按照责任标准认真操作 互相监督 既不让隐患 问题及有缺陷的产品或工作从前一个岗位或者上一个工序传递下来 也不让它们从自己手中传递到下一个岗位或工序 这样的良性循环形成了责任守衡的管理系统 19 e 责任联结 人都有惰性 这种惰性在瓦斯管理中则表现为对周围违章行为的放任和视而不见 这是瓦斯事故多的原因之一 瓦斯责任链管理不但赋予矿工相互监督的权利和责任 而且某个矿工违章时 具有责任联结的周围其他矿工将与违章者同等处罚 使得每个矿工与周围的矿工利益紧密联系 从而调动大家的管理积极性 f 责任流程与生产流程一致 由于责任链与工作链相容合 责任流程与生产流程相一致 而且 责任流程清晰 便于操作 因此 煤矿不会因为瓦斯安全责任链的建立而影响正常秩序 降低生产效率 20 瓦斯管理责任链要素主要包括责任对象 责任单元 责任结构 责任边界 责任内容 责任奖罚等 a 责任对象煤矿的井下工作空间狭长 在这狭长的井下工作空间中 涉及瓦斯安全的管理对象包括人 矿工 和各种设备 各种设备从采购到使用的整个流程都是由相关人员控制 可以将对物的管理转换成对相关人员的管理 如下图所示 因此 有责任能力 能够承担安全责任的责任对象最终集中到一个目标 矿工 只要赋予每一位矿工以相应的安全管理责任 并对所有设备从采购 验收 安装 检修到使用都明确了相关责任管理人员 则包括各种设备在内的煤矿井下各管理对象都纳入了安全控制范围 21 设备管理流程转换关系图 22 b 责任单元一般定义 所谓责任单元是指承担瓦斯安全责任的最小单位 煤矿井下工作人员较多 流动性较大 工作经常调换 但按照生产流程建立的工作岗位则采购人员验收人员安装人员检修人员使用人员设备采购设备验收设备安装设备检修设备使用相对固定 因此 按岗位划分责任单元 将岗位设定为承担责任的最小单位 在这个岗位工作的矿工就是责任对象 即使人员调换了 但只要责任岗位还在 则继任者必须承担相应的岗位责任 因此 责任链管理是 对岗位 责任单元 设定责任 由矿工 责任对象 执行责任 23 c 责任结构一般定义 所谓责任结构是指责任单元之间的联结关系 煤矿井下的工作联结 既有按生产流程建立的前后岗位之间的联结 如图a所示 又有按职能分工建立的固定岗位和流动岗位 包括管理人员 瓦斯员 零散工作人员等 之间的平行联结 如图b所示 还有按时间顺序建立的早 中 晚班次之间的联结 如图c所示 因此 瓦斯安全管理是流程维度 职能维度 时间维度构成的三维交互式责任结构关系 如图所示 24 岗位 岗位联结关系图 25 三维交互式责任结构关系 26 d 责任边界一般定义 所谓责任边界是指岗位责任延伸的范围 也就是按照岗位责任必须监督的范围 根据瓦斯管理实际需要 每一个责任岗位的矿工在做好自身安全的同时 必须监督上游流程相邻的第一个岗位 下游流程相邻的第一个岗位 临近自己的流动岗位的矿工不出现违章行为 形成环环相扣的瓦斯安全责任链 27 e 责任内容根据可操作性原则和效能优先原则 防止瓦斯事故的岗位责任内容包括 监督项目 在岗位责任边界内是否有产生火源迹象 瓦斯异常迹象 通风异常迹象 是否有质量问题或安全隐患 是否有矿工违章行为 处置权限 对上游流程相邻的岗位或者上一个班传递下来的隐患立即按照煤矿 三大规程 煤矿常用术语 特指 煤矿安全规程 煤矿作业规程 煤矿安全操作规程 的要求进行处置 或者立即以电话的方式报矿安全信息中心听候处置 对责任边界内存在的违章行为立即制止 事后填写隐患报告单上报矿安全信息中心备案 28 f 责任奖罚根据责权利对等原则进行责任奖罚 对有违章行为的矿工 发现问题不及时处置的矿工和隐瞒实情的矿工按照 企业职工管理条理 和 矿山安全生产法 视情节轻重分别处以教育 罚款 警告 开除 追究刑事责任等处罚 发生上述情况时 对责任边界内没有主动制止 没有及时汇报情况的矿工予以同等处罚 对认真负责 敢于制止违章行为 及时排除隐患的矿工予以奖励 对工作中由于个人原因产生了安全隐患和质量问题而造成的损失由责任人承担 29 根据上面已经确定的瓦斯责任链管理思 责任联结模式和岗位责任设计 瓦斯安全责任链模型如图所示 30 固定岗位和流动岗位在流程维度方向 如上图中的X方向 形成了相互监督的双向责任链 而固定岗位和流动岗位在职能维度方向 如上图中的Y方向 形成相互监督的双向责任链 从而构成同一时间 班次 在流程和职能维度平面内 如上图中的X Y平面内 的安全责任监督网络 不同班次的同一岗位在时间维度方向 如上图中的Z方向 形成相互监督的双向责任链 从而构成双向三维立体的安全责任监督网络 31 根据煤矿井下工作人员多 工作地点分散的特点 按照不同的生产流程建立安全责任链 a 煤矿井下各采煤工作面 掘进工作面 运输生产线的工作岗位都是相对固定的 按照生产流程中的固定岗位顺序建立安全责任链 形成前后岗位的相互监督关系 每一条生产流程就是一条安全责任链 b 煤矿井下非固定岗位的流动性或临时性的工作人员 如各级管理人员 测绘人员 设备检修人员 巷道修护人员等 这些人员一般都是两个或两个以上一起下井工作 按照前后顺序建立流动岗位人员安全责任链 形成前后人员之间的相互监督关系 每一个流动人员群体就是一条安全责任链 32 c 井下所用设备的采购以及矿井设计人员虽然不属于井下岗位 但设备安全和设计可靠性对瓦斯安全管理有一定的保障作用 而设备从采购 验收到安装 使用 设计从勘探 制图 审核到施工 工程验收 分别有自己的工作流程 且岗位是相对固定的 按照工作流程中的固定岗位顺序建立安全责任链 每一条工作流程就是一条安全责任链 33 d 特别地 瓦斯检查员 安全检查员 测风员和其他单独工作的矿工 一般都独立工作 他们与固定岗位或流动岗位的矿工构成相互监督的责任关系 进而形成若干安全责任链 这种安全责任链是流动岗位安全责任链的特例 e 固定岗位安全责任链的每一个岗位和流动岗位安全责任链的每一个岗位在职能维度方向形成若干相互监督的双向责任链 f 同一岗位或同一责任链的不同班次在时间维度方向形成若干相互监督的双向责任链 34 1 固定岗位的责任链运行模根据上图为瓦斯安全责任链 早 中 夜三个生产班次的安全责任链运行模式 管理过程 如下 任一岗位的责任流程如下图所示 a 夜班岗位1的夜班矿工到岗位后 与该岗位的中班矿工交接工作 交接项目为岗位责任规定的三项监督内容 如果发现存在隐患则不予交接 必须按照煤矿 三大规程 排除完隐患 或向安全信息中心汇报后方可交接 交接时填写 瓦斯安全信息单 双方签字后由中班的矿工带到地面安全信息中心备案 2 2 2瓦斯安全责任链运行模式 35 36 工作交接后 夜班矿工进入工作状态 此时 岗位1的矿工在做好本职生产工作和瓦斯安全管理的同时 要关注责任边界内岗位2的矿工或者流动岗位的人员是否存在岗位责任规定的三项监督情况 如果存在 则按照岗位责任规定的处置权限进行处理 否则 正常生产至夜班结束 将安全情况交与早班 并填写 瓦斯安全信息单 双方签字后由夜班矿工带到地面安全信息中心备案 至此 岗位1矿工的工作全部结束 岗位2的矿工按照岗位1矿工的流程进行瓦斯安全管理责任监督 责任边界包括岗位1 岗位3和流动岗位的矿 岗位3至岗位n的矿工以岗位2的模式类推 形成环环相扣的以瓦斯安全管理责任为核心的 双向监督的 三维立体的责任链 夜班的工作交与早班 37 b 早班岗位1的早班矿工到岗位后 与该岗位的夜班矿工交接工作 其余流程与夜班相同 早班的工作交与中班 c 中班岗位1的中班矿工到岗位后 与该岗位的早班矿工交接工作 其余流程与夜班相同 中班的工作交与夜班 38 2 流动岗位的责任链运行模式煤矿早 中 晚三个班次都有流动工作人员 分别负责管理 监督 检查 修护 操作等工作 这些人员按照流动中的前后顺序自动构成相互监督关系 在流动方向形成安全责任链 在工作过程中 与所接触的固定岗位人员自动构成相互监督关系 形成安全责任链 其中的一些人员也需要在井下现场交接班 形成前后班次的安全责任链 如瓦斯安全责任链模型图所示 为一条有m个流动人员 岗位 的安全责任链 以夜班为例 其运作模式如下 39 a 需要与前后班交接的情况 流程 职能 时间 三维