《矿井一通三防风险评估分析》

矿井一通三防风险评估分析

摘要。由于矿井地质复杂、企业生产技术有限、个人防护措施不到位，矿产资源领域频繁发生安全事故，而安全事故的发生可以采取风险管控措施加以预防。为了有效识别矿井的风险，展开一系列风险评估显得尤为重要，本文以镇雄县矿井“一通三防”作为研究对象，基于层次分析法（ahp），从通风系统风险、防尘系统风险、防有害气体系统风险、防火系统风险四个方面构建了矿井一通三防风险评估指标体系，建立了矿井一通三防风险评估模型，根据评估结果对镇雄县矿井一通三防安全体系中存在的突出问题进行了科学分析，并提出合理化建议。

关键词：矿井；一通三防；ahp；风险评估

镇雄县位于云南省滇、川、黔三省交界，全县国土面积3696m2，含矿面积占县国土面积的44%，矿产资源远景储量74亿吨，属于国家13个大型矿山开采基地98个矿区之一，主要可采矿层原矿为低水分、中灰到富灰、低硫到高硫、低磷到高磷、高发热量矿种。2018年1-10月镇雄县共生产原矿514.98万吨，洗选矿173.6万吨。由此可见，矿产业在该县的地位举足轻重，但矿井在开采过程中没有实现对安全生产事故的有效控制，矿产行业安全生产形势依然十分严峻。矿井安全问题自矿产企业的发展伊始就受到社会和政府的高度重视，一通三防与矿井安全作业存在最直接的关系。为了确保矿井安全作业，展开矿井一通三防风险评估，将层次分析法（ahp）引入矿产领域，从通风系统风险、防尘系统风险、防有害气体系统风险、防火系统风险四个方面着手，建立起矿井一通三防风险评估模型。

1层次分析法（ahp）

层次分析法是对定性问题进行定量分析的一种简便、灵活而又实用的多准则决策方法。它把复杂问题中的各种因素通过划分为相互联系的有序层次，使之条理化，根据对一定客观现实的主观判断结构把专家意见和分析者的客观判断结果直接而有效地结合起来，将一层次元素两两比较的重要性进行定量描述。而后，利用数学方法计算反映每一层次元素的相对重要性次序的权值，通过所有层次之间的总排序计算所有元素的相对权重并进行排序。为更好地对层次分析法（ahp）进行描述，这里首先给出层次分析法应用的大致步骤：①识别风险因素及归类分组；②建立起递阶层次结构模型；③构造各层次的判断矩阵；④层次单排序及一致性检验；⑤层次总排序及一致性检验。

2矿井一通三防风险识别

2.1通风风险识别。矿井通风系统是由通风装置、通风井巷网络、风流监测与控制设施等组成[1]。矿井在通风方面主要风险有矿井外部漏风、通风设施不合格、通风设施失修、采掘工作面送风量不足等，这些风险均可从通风系统和通风设施两个方面加以防控，如矿井通风系统优化、编制事故预防与处理方案、加强现场通风安全管理、通风设施检查与维护等。

2.2防尘风险识别。有害气体爆炸通常会伴有粉尘爆炸，粉尘爆炸危险性大、破坏力强，采取综合措施防止粉尘堆积十分有必要。因此，矿井防尘必须有完善的防尘供水系统，防尘主要管路须安装水质过滤器。从管理角度来说，防尘还须采取综采工作面、综掘工作面、炮掘工作面、运输巷及其它巷道、五地面储、装、运系统、隔爆设施等防尘管理措施以及定期冲刷巷道。

3.4层次单排序及一致性检验。所谓层次单排序，是指判断矩阵经过对应于最大特征值的特征向量，经归一化后即为同一层次相应因素对于上一层次某因素相对重要性的排序权值。层次单排下虽然能较客观地反映出一对因子影响力的差别，但综合全部比较结果时，难免包含一定程度的非一致性，因此，需要做一次性检验，以满足各层次判断矩阵的不一致程度均落在允许的范围内。

3.5层次总排序及一致性检验。通过层次单排序及一致性检验后，即可得到一组元素对其上一层中某元素的权重向量。根据最终各元素，尤其是方案层对于目标的排序权重，从而进行方案选择，即从矿井一通三防安全目标中重点寻找最能影响目标实现的因素。

3.6matlab伪代码。以下给出层次分析法的matlab实现过程，并由伪代码形式进行表达：（1）clear；（2）输入准则层、方案层的相互因子权重矩阵，分别求其特征值与特征向量；（3）按照公式nc−−=1）n（iλ求出准则层、方案层一致性指标；（4）查随机一致性指标表，分别取ir为0.9和1.54，按照公式iir=rcc求出准则层、方案层的一致性比例rc；（5）若