煤矿事故致因理论及其模型的建立与分析
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[摘要]本文在总结国内外煤矿事故致因理论研究的基础上，重点介绍了中国神华神东煤炭集团典型事故的致因理论的构建及模型的建立，最后提出了事故致因因素的经济学分析思路，旨在为煤矿事故致因研究与分析提供一种有效的方法。
[关键词]煤矿事故；事故致因；模型；分析
[中图分类号]F407[文献标识码]A[文章编号]1005-6432（2013）42-0153-04
1引言
煤矿安全问题在煤炭工业发展中变得越来越突出，煤矿事故时有发生，探求煤矿事故发生机理，分析煤矿事故发生的原因尤为关键、重要。事故致因理论[1]就是对大量典型事故致因进行分析、统计和归纳，提炼出事故机理和事故模型。这些机理和模型反映了事故发生的规律性，能够为事故原因的定性分析和定量分析，以及事故的预测预防，从理论上提供科学、完整的依据。因此正确掌握事故发生的机理，建立科学、实用的煤矿事故致因理论来指导安全生产，是实现企业本质安全化的重要前提和基础。
2国内外煤矿事故致因理论概述
21国外煤矿事故致因理论发展历程[1-3]
20世纪50年代以前，人们往往认为导致事故发生的主要原因是工人的行为。1919年，英国的MGreenwood和HWoods对大量伤亡事故数据进行了统计检验，发现工人中有些人较其他人更易发生事故。Chamber和Farmer在1939年进行了补充，并提出“事故频发倾向论”，该理论把事故致因完全归咎于人的天性，引起了很多争议。1931年，美国的WHHeinrich提出了海因里希事故因果连锁理论，该理论的核心思想是：事故与一系列原因相互之间具有连锁关系，其中事故因果连锁过程包括5种因素：遗传及社会环境、人的缺点、人的不安全行为或物的不安全状态、事故、伤害，并提出“多米诺骨牌模型”来加以形象描述，该理论认为事故发生的主要直接原因是人的不安全行为，多归因于人的缺点。Frank Bird在此理论基础上，提出了现代事故因果连锁理论，他认为事故的根本原因在于管理的缺陷，该理论能反映现代安全管理理念，有较强的借鉴意义。鉴于上述几种理论的考虑范围仅局限在企业内部，日本人北川彻三在对海因里希理论修改的基础上，提出了另一种事故连锁理论，该理论考虑了导致事故的社会因素，这些因素已超出煤矿生产安全管理工作的范围，但对预防事故的发生具有重要意义。
20世纪50年代以后，人们不再将造成事故的责任完全归咎于工人的人为因素。1961年JGibson和1966年WHadden提出并完善了能量意外释放理论，认为事故是一种不正常或不希望的能量转移，该理论把各种形式的能量对人体的伤害归结为事故的直接原因。1969年，JSuny提出了瑟利事故模型，该模型以人的信息处理过程为基础，认为在此过程中出现失误会导致人的行为失误，进而引发事故。这些理论研究人、机、环境之间的相互作用、反馈和调整，从中发现事故发生的原因。20世纪80年代以后，“轨迹交叉”论流行起来，该理论认为事故的发生是人的不安全行为和物的不安全状态两大因素综合作用的结果，即两大系列在时间上和空间上的运动轨迹的交叉就会导致事故的发生，该理论重点说明人为失误难以控制，但设备、物流的故障可以控制。
22国内煤矿事故致因理论[2]
我国煤矿安全管理专家认为：在煤矿生产过程中，造成事故的内因是生产系统中可能意外释放的能量，人、机、环、管中的不安全因素是事故的外因，内外因综合作用可导致能量意外释放并造成事故[1]。1995年东北大学陈宝智教授提出了事故致因的两类危险源理论。第一类危险源是系统中存在的可能发生意外释放的能量或危险物质，将作用于人体的过量的能量或干扰人体与外界能量交换的物质看作是造成事故的直接原因；第二类危险源是导致限制能量措施失衡或破坏的各种不安全因素。2001年西安科技学院的田水承教授在此基础上，又提出了第三类危险源，即因安全管理决策、组织失误、人不安全行为、失误造成系统失衡的不安全因素，这三类危险源之间相互存在一定的联系。1998年何学秋教授提出了“流变—突变”（“R—M”）理论，并建立了该理论的物理、数学模型，能够很好反映事物的安全演化过程，描述事物损伤的微观变化机理。当前世界上普遍采用的是事故统计分析因果连锁模型[1]，该模型着重于事故的直接原因（人的不安全行为和物的不安全状态）及其背景因素或深层原因（管理失误）。因此，应从管理和技术入手，来实现煤矿安全生产。
综上所述，专家和学者在不同的时期，从不同的科学领域、不同的研究角度对事故发生的机理进行分析探讨，形成了各种不同的事故致因理论。这些理论能使我们更好地认识和剖析事故的原因，为事故的预防和有效控制提供良好的理论指导，以便减少或避免事故的反复发生，确保煤矿职工的人身安全，保证煤矿生产顺利进行。
3煤矿事故致因模型的建立与分析
31煤矿事故致因理论及模型的建立
针对中国神华神东煤炭集团典型煤矿事故进行剖析和反思[4]，以便明确煤矿安全事故频繁发生的原因，找出各种原因的层次和因果联系等普遍规律，从而构建煤矿事故致因理论。分析结果见表1～表3。
2现场安全监督检查不到位，对片帮安全隐患没有及时发现
遇难者在未闭锁刮板输送机的情况下，违章进入刮板运输机道检查煤机和刮板链，在刮板运输机开启后将其拉倒带入煤机。通过刮板运输机进入转载机、顺槽和大巷输送带后进入煤仓，1该矿密闭施工无施工联系书，致使施工人员对密闭规格和技术要求不清楚；
2在有瓦斯积聚的区域内进行电气焊作业，作业人员在瓦斯检查不到位的情况下违章施焊；
3对员工的安全教育培训不到位，员工对瓦斯的危害认识程度较低，作业过程中缺乏对瓦斯的防范意识；
4危险源辨识不全面
管理失误1没有按规定安排专职瓦检员和专职安监员在现场检查和监督；
2技术管理不到位，技术管理人员没有履行岗位职责，对于气割钢带的位置、标准、瓦斯检查标准等没有明确技术要求；
3日常工作安排和现场管理责任不明确
通过对以上典型煤矿事故的原因进行分析和归纳，可以得出结论：
首先，这些煤矿事故大多是由于煤矿职工的不安全行为，或物的不安全状态，或不安全的环境，或者由其中几种因素共同作用所引起的。例如，哈拉沟煤矿“11·4”片帮事故就是由于工作面地质构造较差（不安全的生产环境），发生片帮现象（物的不安全状态），作业人员在工作前未对作业区域进行现场检查，没及时发现安全隐患（职工的不安全行为），片帮滑落而导致事故。再如，榆家梁煤矿“10·4”机械事故是由于在未闭锁刮板输送机的情况下，作业人员违章进入刮板运输机道检查煤机和刮板链（职工的不安全行为），造成事故。因此，我们认为职工的不安全行为、物的不安全状态及不安全的生产环境是导致煤矿事故发生的直接原因。
其次，这些不安全因素是因为生产过程中人员、物、环境的缺陷所导致的。在煤矿生产过程中，由于煤矿职工安全意识薄弱、生产技能差、人员素质低、抱有冒险和侥幸心理等自身缺点，导致在作业过程中常会实施一些不安全行为，从而直接导致事故的发生；再者，由于设备陈旧和老化、安全性能差、安全防护设施不足等物质方面存在缺陷，造成设备和设施的不安全状态；另外，环境方面的缺陷有生产作业面过于集中、照明不足、通风不畅等，导致不安全的生产环境。例如，寸草塔二矿“7·12”瓦斯爆炸事故就是由于作业面布局不合理，密闭内瓦斯局部积聚（环境的缺陷），作业人员在有瓦斯积聚的区域内进行电气焊作业，产生的火源点燃了泄漏的瓦斯，引起瓦斯爆炸，造成伤亡事故。总之，在煤矿生产过程中，人员、物质、环境三个因素的缺失导致了职工的不安全行为、物的不安全状态及不安全环境的形成，并间接导致了事故的发生，所以这三方面因素是导致煤矿事故发生的间接原因。
再次，煤矿生产过程中人员、物质、环境的缺陷并不是自然而成的，而是由于煤企在安全生产监督与管理不力所致。具体表现为：①对职工的安全培训教育工作不到位，使得职工安全知识不足、安全技能差、安全意识与自救能力薄弱，进而在工作中发生违章、违规作业；②安全投入方面的不足，导致设备和安全防护设施欠缺、陈旧、老化、安全性能差，易导致设备等处于不安全状态；③生产布局整体规划不合理，作业面、作业点设置不正确，导致生产环境复杂，安全隐患多，造成不安全的生产环境；④安全生产责任不明确、不落实，安全管理人员疏于日常的管理和检查，未能及时发现隐患并及时处理；⑤有关政府部门等监督管理机构对煤企的监督和管理不力，致使一些煤企能在不具备安全生产条件的前提下就组织生产等，造成事故的发生。因此，管理失误是导致煤矿安全事故发生的本质原因或根本原因[2]。
由以上详细分析与归纳，可以提出一种符合实际的煤矿安全事故致因理论，即管理失误是导致煤矿事故的本质原因，因此造成人员、物质、环境方面的缺陷，进而引起职工的不安全行为、物的不安全状态以及不安全的生产环境，从而导致事故的发生，造成人员伤亡和经济损失。因此，在煤矿事故致因理论的基础上，建立了事故致因模型，如下图所示，从理论模型中可直观地看出各种因素之间的逻辑关系，需要强调指出，煤矿事故并不是要全部具备人、机、环、管四方面因素才会发生，可能是其中的两个或几个因素共同作用而致，所以在实际应用中，我们需要灵活运用，具体问题具体分析。
煤矿事故致因模型
32煤矿事故致因模型的分析
本节通过对上述模型中煤矿事故的各个因素进行详细阐述，进而能更好地理解并运用煤矿事故致因模型。
321本质原因
从煤矿事故致因理论及模型中得知：管理的失误是导致事故发生的本质原因。在生产安全管理过程中，管理主要包括企业内部管理和企业外部管理两部分。企业内部管理是指煤企自身为了做好安全生产工作，确保生产安全顺利进行的内部管理，是一个关键的环节，发挥着核心的作用。主要管理内容包括：①贯彻执行国家有关的政策、法律法规和标准，完善企业的安全生产规章制度和操作规程；②建立健全企业安全生产责任制和安全管理组织机构；③做好员工的安全知识和技能的教育培训工作，提高员工的遵章守纪和安全生产意识；④组织开展内部安全生产检查，发现并及时处理安全事故隐患；⑤发生事故后，要积极采取抢救措施，并及时如实地向有关部门报告事故情况。因此，企业内部管理失误主要体现为上述各项内容的不足和缺陷。企业外部管理由有监督和管理职责的煤矿安全生产部门对煤企进行监督和管理。其主要目的是通过对煤企的安全大检查，实施监督和管理，督促煤企做好安全生产工作，预防和避免事故的发生，确保职工的人身安全。
322直接原因
从煤矿事故致因模型上看，职工的不安全行为、物的不安全状态以及不安全的环境是造成事故的直接原因。具体为：①职工的不安全行为指由煤矿职工发出的、可能引起煤矿事故的、违反标准操作规则和安全规程的行为。其发生的原因主要有：煤企管理者重视生产，轻视或忽视安全管理，违章指挥；煤炭行业从业人员结构复杂、综合素质低，安全生产知识匮乏，安全生产意识淡薄，安全生产技能差；安全生产教育培训工作滞后；对安全生产存在侥幸心理，冒险盲干。②物的不安全状态主要包括生产设备和安全设施配置的缺陷，或由于缺乏对设备等的妥善维护而致煤矿事故的状态。表现在：设备和设施的投入不足，不能满足生产和安全防护的需要；缺乏对设备和设施的维护、检修或更新，导致设备等不能正常运转，为事故的发生创造了条件。③不安全的生产环境指可能直接导致煤企事故的自然条件和作用环境。在复杂的自然环境下进行煤炭开采，容易受到瓦斯爆炸、煤尘中毒、渗水透水等自然灾害的威胁；作业环境的恶劣指煤炭开采过程中作业点多、作业面广、作业线长、预见性差等。
323间接原因
煤矿事故致因理论中的间接原因由三个方面的因素构成：人员的缺陷、物质的缺陷及环境的缺陷。其中，①人员的缺陷指煤企中的所有人员自身存在的、可能导致事故的缺点和不足，如综合素质、心理状态等，具体有：安全意识淡薄、生产过程中存在侥幸和冒险心理；安全生产知识不足、技术素质低、紧急应变能力和自我保护能力差；责任感弱，工作粗心大意；过于自信，盲目行动。②物质的缺陷指煤企在物质装备方面的缺陷，包括生产设备投入不足导致的故障及安全性能低下；安全防护设施不齐全、配置不符合标准等导致防护能力差。③环境的缺陷指煤矿生产和开采所处作业环境和自然条件复杂、恶劣，例如井下作业易遭受顶板、瓦斯、煤尘、毒气等自然灾害的危害。
总而言之，煤矿安全生产涉及四方面因素的影响，其主要内容如表4所示。
33煤矿事故致因的经济学分析思路
迄今为止，大量学者对安全事故的研究由开始纯粹的定性分析逐步转为定量分析，但基本上仍处于初级阶段，对煤矿安全事故致因理论的分析没有一个可行的经济学模型，也没有探索到真正适用的经济学原理[5]。从宏观经济学的角度来看，安全投入不足是最常见的导致事故的原因，本节试图提出用经济学的原理来剖析煤矿生产安全事故发生机理的一种分析思路，即安全投入、安全事故发生率和经济效益三者之间的一种相互制约关系：增加安全投入，生产成本上升，降低利润，安全事故发生率降低，能够减少事故发生给企业带来的经济损失；减少安全投入，生产成本减少，增加利润，安全事故发生率增加，能够增加事故发生给企业带来的经济损失。因此，寻求安全投入和利润最大化之间的平衡点，建立事故致因经济学模型，可以使企业在保证安全生产的前提下实现利润最大化。
4结论
本文从神华神东煤炭集团典型煤矿事故致因理论、模型的构建及分析着手，从煤炭专业技术的角度，归纳和总结了事故致因理论的发展，又尝试提出用经济学模型来研究和分析安全生产事故致因因素。可以清楚地认识到，煤矿生产过程中，煤矿职工的不安全行为、生产设备和安全防护设施的不安全状态，以及不安全的生产环境是导致煤矿事故发生的原因，但导致事故发生的本质原因在于安全管理方面的失误。煤矿生产安全管理是一个系统的工程，我们必须从全局出发，通盘考虑，统筹规划，注重各个环节之间的联系和衔接，保证对策之间的整体性。因此在今后的煤矿生产安全管理工作中，为了有效地控制和预防煤矿事故的发生，需要逐渐完善出一些实用而先进的安全生产管理思想、理论和方法。
参考文献：
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[作者简介]李东海（1984—），男，山西左云人，硕士研究生，数量经济学专业，研究方向：金融工程。