煤塵爆炸事故救援任務(wù)模塊化研究

王俊銘，魏國(guó)營(yíng)，2

(1.河南理工大學(xué) 安全科學(xué)與工程學(xué)院，河南 焦作 454000；2.煤炭安全生產(chǎn)河南省協(xié)同創(chuàng)新中心，河南 焦作 454000)

煤塵爆炸事故救援任務(wù)模塊化研究

王俊銘1，魏國(guó)營(yíng)1，2

(1.河南理工大學(xué) 安全科學(xué)與工程學(xué)院，河南 焦作 454000；2.煤炭安全生產(chǎn)河南省協(xié)同創(chuàng)新中心，河南 焦作 454000)

為了解決煤塵爆炸事故應(yīng)急處置中存在的救援任務(wù)混亂、交叉重疊等問(wèn)題，基于模塊化相關(guān)理論的視角，提出將模塊化思想運(yùn)用到煤礦事故的救援任務(wù)中，把具有相近業(yè)務(wù)需求的救援任務(wù)歸為同一任務(wù)模塊，并為各個(gè)救援任務(wù)模塊匹配相應(yīng)的主責(zé)單位。通過(guò)對(duì)七臺(tái)河?xùn)|風(fēng)煤礦“11.27”煤塵爆炸事故的救援全過(guò)程進(jìn)行回顧、還原，梳理出該事故在事發(fā)初始應(yīng)對(duì)、全面應(yīng)對(duì)、擴(kuò)大應(yīng)急等應(yīng)急階段的救援任務(wù)，對(duì)救援任務(wù)進(jìn)行模塊化處理，使救援任務(wù)進(jìn)一步系統(tǒng)化、規(guī)范化，以期達(dá)到“救援成本最小化”和“救援效果最大化”。本研究有助于提升煤礦企業(yè)煤礦事故的應(yīng)急處置水平和實(shí)戰(zhàn)能力，為同類型煤礦事故的應(yīng)急救援提供參考。

煤塵爆炸事故；應(yīng)急救援；任務(wù)模塊化；事故分析

我國(guó)礦井地質(zhì)條件復(fù)雜多變，且95%以上的礦井為井工開(kāi)采，瓦斯、頂板、煤塵、火災(zāi)等事故頻發(fā)，無(wú)時(shí)無(wú)刻不在威脅著井下人員生命安全，也影響著礦井的正常建設(shè)生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展[1]。大量數(shù)據(jù)表明，除瓦斯事故外，礦井煤塵爆炸事故是煤礦安全生產(chǎn)中較為嚴(yán)重的事故之一，建國(guó)迄今死亡百人以上特大煤礦事故中，煤塵爆炸或瓦斯煤塵爆炸事故就有十多起，造成了慘重的人員傷亡和巨大的財(cái)產(chǎn)損失[2]?？v觀以往發(fā)生的重特大煤塵爆炸事故，因?qū)κ鹿恃信胁蛔?，加上救援任?wù)繁多、混亂無(wú)序，致使應(yīng)急救援效率低下，錯(cuò)過(guò)最佳救援時(shí)機(jī)，引起事故擴(kuò)大升級(jí)的情況時(shí)有發(fā)生。

安全生產(chǎn)方針中的“預(yù)防為主”無(wú)疑是正確的，但由于人、機(jī)、環(huán)、管等因素的存在使得任何礦井無(wú)法保證永遠(yuǎn)不發(fā)生事故[3]。當(dāng)事故或?yàn)?zāi)害難以避免時(shí)，礦山緊急救援響應(yīng)機(jī)制是保證應(yīng)急救援行動(dòng)快速、有效的技術(shù)關(guān)鍵，而迅速、有效的應(yīng)急救援行動(dòng)又是可以防止事故擴(kuò)大升級(jí)、減輕事故災(zāi)害后果的重要舉措[4-5]。煤礦救援任務(wù)是整個(gè)煤礦緊急救援工作中的重要內(nèi)容[6]。我國(guó)在事故應(yīng)急救援方面尤為強(qiáng)調(diào)建立自下而上統(tǒng)一的體制，部門之間的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)機(jī)制較差，應(yīng)急救援組織各部門的聯(lián)動(dòng)性和相關(guān)性不強(qiáng)，致使救援效率低下[7]。

隨著模塊化理論的快速發(fā)展，其在組織設(shè)計(jì)中逐步得到應(yīng)用。在模塊化研究方面，美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家在模塊化的研究和應(yīng)用都十分超前。在礦山應(yīng)急救援方面，美國(guó)聯(lián)邦礦山安全健康局、州政府、礦山企業(yè)的整個(gè)礦山事故救援體制所體現(xiàn)的扁平化、高效率的特征[8]，則是煤礦事故應(yīng)急救援模塊化的一種直接體現(xiàn)，而我國(guó)在煤礦事故救援任務(wù)模塊構(gòu)建上沒(méi)有開(kāi)展過(guò)研究。

鑒于此，本文提出將模塊化思想運(yùn)用到煤礦事故的救援任務(wù)中，以期使救援任務(wù)進(jìn)一步系統(tǒng)化、規(guī)范化。通過(guò)對(duì)七臺(tái)河礦區(qū)東風(fēng)煤礦“11.27”煤塵爆炸事故的整個(gè)救援過(guò)程解析，將模塊化思想引入到煤礦事故救援任務(wù)中，把具有相近業(yè)務(wù)需求的救援任務(wù)歸為同一任務(wù)模塊，并為各個(gè)救援任務(wù)模塊匹配各自的主責(zé)單位，以期改善以往在事故應(yīng)急處置中存在的救援任務(wù)混亂、交叉重疊等現(xiàn)象，為事故救援爭(zhēng)取更多的時(shí)間，以提高應(yīng)急救援的整體效率。

1 典型煤塵爆炸事故救援過(guò)程解析

2005年11月27日晚21點(diǎn)22分，黑龍江省七臺(tái)河礦區(qū)東風(fēng)煤礦發(fā)生一起特別重大煤塵爆炸事故，當(dāng)時(shí)井下作業(yè)人員共有242人，此次事故共造成171人死亡，48人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)4000多萬(wàn)元。通過(guò)梳理，整個(gè)事故發(fā)生、發(fā)展過(guò)程如圖1所示。

圖1 “11·27”煤塵爆炸事故應(yīng)急救援時(shí)間線

2 煤塵爆炸事故救援任務(wù)模塊化

2.1 救援任務(wù)模塊構(gòu)建的基本思路

所謂模塊化，是指在解決某個(gè)龐雜問(wèn)題時(shí)，自上而下逐級(jí)把系統(tǒng)劃分成若干個(gè)模塊的過(guò)程，每個(gè)模塊完成相應(yīng)獨(dú)立的子功能，之后把全部模塊按某一方法組合起來(lái)，變?yōu)橐粋€(gè)整體，完成整個(gè)系統(tǒng)所需要的功能[9-10]。其中，在模塊構(gòu)建過(guò)程中極為重要的部分就是劃分救援任務(wù)。通過(guò)對(duì)救援任務(wù)進(jìn)行劃分，使得救援任務(wù)更加明確化、層次化。礦井煤塵爆炸事故的救援任務(wù)劃分一般有以下幾種形式：

(1)按救援目標(biāo)進(jìn)行分解 礦井煤塵爆炸事故緊急救援的目標(biāo)，總體上包括3種：一是井下受災(zāi)人員，二是井下受損設(shè)備及設(shè)施，三是井下次生災(zāi)害的撲滅。

(2)按救援空間進(jìn)行分解 由于煤塵爆炸后波及的范圍之廣，人員分布不一，設(shè)施損壞嚴(yán)重，對(duì)井下受災(zāi)區(qū)域按空間進(jìn)行劃分，劃分成數(shù)個(gè)救援區(qū)域，各區(qū)域分別對(duì)應(yīng)各自的救援任務(wù)。

(3)按救援流程進(jìn)行分解 煤塵爆炸事故的應(yīng)急救援工作必須按步驟進(jìn)行，上一步的任務(wù)沒(méi)有完成，難以進(jìn)行下一步的救援工作，因此，要根據(jù)救援工作的先后順序?qū)θ蝿?wù)進(jìn)行流程劃分。

(4)按應(yīng)急功能進(jìn)行分解 救援流程劃分結(jié)束后，將每個(gè)流程中的任務(wù)劃分為更多、更細(xì)小的任務(wù)要點(diǎn)，每項(xiàng)任務(wù)的完成表示一個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)。

(5)按組合式分解?；谏鲜?種分解方式，按照“救援空間、救援流程、應(yīng)急功能、救援目標(biāo)”的順序自上而下將其組合起來(lái)，即首先針對(duì)救援區(qū)域不同，然后劃分各區(qū)域的救援任務(wù)，其次，按救援流程進(jìn)行展開(kāi)，按應(yīng)急功能對(duì)救援任務(wù)二次細(xì)化，最后是救援目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。煤塵爆炸事故救援任務(wù)的組合式分解如圖2所示。

圖2 煤塵爆炸事故救援任務(wù)分解與整合

2.2 救援任務(wù)模塊構(gòu)建方法步驟

通過(guò)上述幾種任務(wù)劃分方式的分析，基于應(yīng)急功能的煤塵爆炸事故救援任務(wù)厘定，將采用按應(yīng)急響應(yīng)階段對(duì)救援任務(wù)進(jìn)行分解。根據(jù)事故發(fā)生的情景，對(duì)救援任務(wù)模塊進(jìn)行構(gòu)建，主要包括：梳理出煤礦事故在事故初始應(yīng)對(duì)、全面應(yīng)對(duì)、擴(kuò)大應(yīng)急等各應(yīng)急階段的救援任務(wù)；對(duì)救援任務(wù)進(jìn)行劃分，劃分成事發(fā)初始任務(wù)、全面應(yīng)對(duì)任務(wù)、擴(kuò)大應(yīng)急任務(wù)等3個(gè)層次；針對(duì)應(yīng)急功能特點(diǎn)，將具有相近業(yè)務(wù)需求的救援任務(wù)歸為一個(gè)任務(wù)模塊，同時(shí)找出各個(gè)任務(wù)模塊所對(duì)應(yīng)的主責(zé)單位直至完成所有救援任務(wù)的模塊化處理。典型煤礦生產(chǎn)事故救援過(guò)程任務(wù)梳理如圖3所示。

圖3 典型煤礦安全事故救援過(guò)程梳理

當(dāng)完成了救援過(guò)程中救援任務(wù)梳理之后，將具有相近業(yè)務(wù)需求或者應(yīng)急功能特點(diǎn)的任務(wù)歸為一個(gè)任務(wù)模塊，對(duì)其進(jìn)行模塊化處理，并找到每一任務(wù)模塊所對(duì)應(yīng)的主責(zé)單位。

3 煤塵爆炸事故的救援任務(wù)模塊構(gòu)建示例

以七臺(tái)河礦區(qū)東風(fēng)煤礦“11.27”特別重大煤塵爆炸事故為例，對(duì)事發(fā)初始應(yīng)對(duì)、全面應(yīng)對(duì)、擴(kuò)大應(yīng)急等各應(yīng)急階段的救援任務(wù)進(jìn)行了梳理，并對(duì)救援任務(wù)進(jìn)行了模塊構(gòu)建。

3.1 事故救援初始任務(wù)分析

事故初始應(yīng)對(duì)階段的救援任務(wù)主要包括：信息報(bào)送工作，即報(bào)警和接警；井上現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置警戒區(qū)域，執(zhí)行交通管制；切斷井下電源，防止二次爆炸事故發(fā)生；緊急疏散井口危險(xiǎn)區(qū)域的遇難家屬及圍觀群眾；搶修并恢復(fù)通風(fēng)、供電設(shè)施及附屬設(shè)施；事故先期處置；對(duì)災(zāi)情進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋。

3.2 事故救援全面應(yīng)對(duì)任務(wù)分析

事故發(fā)生后，龍煤集團(tuán)、七臺(tái)河分公司的有關(guān)負(fù)責(zé)人前往現(xiàn)場(chǎng)，當(dāng)即成立事故緊急搶險(xiǎn)救災(zāi)指揮部，快速啟動(dòng)事故應(yīng)急救援預(yù)案，立即制定緊急救援行動(dòng)方案，根據(jù)事故級(jí)別，啟動(dòng)相應(yīng)的響應(yīng)等級(jí)。

事故全面應(yīng)對(duì)階段的救援任務(wù)包括：救災(zāi)小隊(duì)從人車井、副井、膠帶井主井進(jìn)入災(zāi)區(qū)偵察，查明事故具體發(fā)生區(qū)域、遇險(xiǎn)人員位置以及井下環(huán)境，有無(wú)二次爆炸隱患存在；清理巷道堵塞物，疏通救援通道；救護(hù)人員分區(qū)域、分階段進(jìn)入各采區(qū)分別搜尋井下遇險(xiǎn)、遇難人員；構(gòu)建臨時(shí)通風(fēng)設(shè)施和搶修主要通風(fēng)機(jī)及附屬設(shè)施，保障通風(fēng)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常；處理巷道掘進(jìn)工作面積聚的瓦斯，避免二次事故的發(fā)生；處理巷道高溫，保證救援隊(duì)員的安全；搶修地面供電系統(tǒng)、主扇和各有關(guān)附屬設(shè)施；劃設(shè)警戒線，對(duì)災(zāi)區(qū)井口周圍危險(xiǎn)區(qū)域執(zhí)行交通管制；24h連續(xù)監(jiān)測(cè)礦井有害氣體成分變化；井下環(huán)境監(jiān)測(cè)，減少對(duì)人員的傷害和空氣的污染。

3.3 事故救援?dāng)U大應(yīng)急任務(wù)分析

當(dāng)了解事故基本情況之后，由于此次事故波及范圍大，遇險(xiǎn)、遇難人員多，救援力度不夠，指揮部隨即調(diào)集集團(tuán)下設(shè)的雞西分公司、鶴崗分公司、雙鴨山分公司的4個(gè)救護(hù)大隊(duì)以及14個(gè)救護(hù)中隊(duì)的外援救護(hù)隊(duì)伍進(jìn)行增援，事故進(jìn)入擴(kuò)大應(yīng)急響應(yīng)階段。

此階段的救援任務(wù)包括：搜救井下遇險(xiǎn)遇難人員；連續(xù)監(jiān)測(cè)CO，CH4等有害氣體成分變化；醫(yī)療救助遇險(xiǎn)人員；敷設(shè)電纜，恢復(fù)井下供電設(shè)施；煤礦應(yīng)急專家支持，提供全過(guò)程的技術(shù)指導(dǎo)；建立井上、井下指揮基地，進(jìn)入井下指揮一線，保證救援工作的高效進(jìn)行；周密勘察災(zāi)區(qū)四周，清點(diǎn)遇難人數(shù)，確保找到所有的作業(yè)人員；井上、井下實(shí)時(shí)環(huán)境監(jiān)測(cè)；搬運(yùn)遇險(xiǎn)遇難人員；事故調(diào)查與現(xiàn)場(chǎng)取證。

當(dāng)完成上述工作之后，開(kāi)始進(jìn)行事故救援任務(wù)模塊構(gòu)建的相關(guān)工作(見(jiàn)圖4)。

在完成對(duì)“11.27”特大煤塵爆炸事故救援任務(wù)梳理的基礎(chǔ)上，確定各應(yīng)急任務(wù)的責(zé)任人或主責(zé)單位，然后進(jìn)行任務(wù)模塊的構(gòu)建。如：劃設(shè)警戒區(qū)、執(zhí)行交通管制、維護(hù)現(xiàn)場(chǎng)治安并合理疏散家屬等任務(wù)主要由公安部門負(fù)責(zé)完成。模塊構(gòu)建如表1所示。

當(dāng)完成對(duì)整個(gè)事故救援過(guò)程中救援任務(wù)的梳理，根據(jù)事故發(fā)生情景，對(duì)各階段應(yīng)急任務(wù)進(jìn)行分解，將救援任務(wù)分解為A，B，C 3個(gè)層次，即事故初始應(yīng)對(duì)任務(wù)、全面應(yīng)對(duì)任務(wù)，擴(kuò)大應(yīng)急任務(wù)，然后把具有同一應(yīng)急功能特點(diǎn)的救援任務(wù)歸為同一任務(wù)模塊，將救援任務(wù)劃分成了7個(gè)任務(wù)模塊。通過(guò)救援任務(wù)模塊的構(gòu)建，使整個(gè)救援過(guò)程中梳理出的救援任務(wù)更加清晰明了，對(duì)整個(gè)應(yīng)急救援工作的開(kāi)展起到很大的幫助作用，有利于縮短救援時(shí)間，提高整體救援效率，以最短的救援時(shí)間和最少的救援成本挽救更多的人員生命和財(cái)產(chǎn)。

圖4 “11.27”煤塵爆炸事故救援任務(wù)梳理

任務(wù)模塊任務(wù)描述任務(wù)要點(diǎn)主責(zé)單位信息交互開(kāi)展救援過(guò)程中信息上報(bào)、發(fā)布、公開(kāi)等工作A1,A4,B12,C11煤礦監(jiān)管部門警戒與治安在事故危險(xiǎn)區(qū)域劃設(shè)警戒區(qū),并執(zhí)行交通管制A2,A3,A6,B7,B8,C10公安部門救災(zāi)搶險(xiǎn)開(kāi)展以搶救遇險(xiǎn)人員、防止事態(tài)擴(kuò)大為核心的救援工作B1,B3,B4,B5,B10,C1,C7,C8礦區(qū)救護(hù)大隊(duì)輔助救援監(jiān)測(cè)井下救災(zāi)環(huán)境,為救援工作提供技術(shù)支持保障A5,B2,B5,B6,B8,B9,C2,C6礦區(qū)后勤部醫(yī)療急救負(fù)責(zé)遇險(xiǎn)人員現(xiàn)場(chǎng)急救和轉(zhuǎn)運(yùn)治療等工作B11,B13,C5衛(wèi)生部門指揮與控制開(kāi)展井上下一體指揮、協(xié)調(diào),全面部署搶險(xiǎn)救援工作C3,C4,C9救援指揮中心應(yīng)急支持完成應(yīng)急支持和協(xié)助搶險(xiǎn)救援等任務(wù)C9,C12,C13各級(jí)政府

4 結(jié)束語(yǔ)

借助模塊化理論和方法，以煤礦事故應(yīng)急救援為導(dǎo)向，對(duì)七臺(tái)河?xùn)|風(fēng)煤礦“11.27”煤塵爆炸事故案例進(jìn)行應(yīng)急救援過(guò)程解析，還原事故發(fā)生、發(fā)展和應(yīng)對(duì)的全過(guò)程，梳理了從初始應(yīng)對(duì)、全面應(yīng)對(duì)、擴(kuò)大應(yīng)急等各階段的救援任務(wù)，厘清了各部門在救援過(guò)程中各自承擔(dān)的救援任務(wù)，并根據(jù)救援任務(wù)的功能特點(diǎn)劃分成不同的任務(wù)模塊，實(shí)現(xiàn)了煤礦煤塵爆炸事故救援任務(wù)模塊化處理。

本研究將模塊化思想引入到救援任務(wù)中是一個(gè)新的嘗試和探索，通過(guò)某典型煤塵爆炸事故救援任務(wù)模塊化研究，研究成果可以使事故救援行動(dòng)變得更加系統(tǒng)化、規(guī)范化，對(duì)提高救援任務(wù)分工的專業(yè)化效率和實(shí)現(xiàn)“救援成本最小化”以及“救援效果最大化”具有重要的參考和借鑒意義。

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StudyofEmergencyRescueTaskModularizationofCoalDustExplosion

WANG Jun-ming1，WEI Guo-ying1，2

(1.School of Safety Science and Engineering，Henan Polytechnic University，Jiaozuo 454000，China； 2.Coal Safety Production Collaborative Innovation Center，Jiaozuo 454000，China)

In order to solve the problems that rescue tasks chaos and crossing during coal dust explosion emergency disposal process，based on modularization theory，then modularization idea was applied in coal mine accident rescuing，the rescuing task that had the same business requirements were classified as one task module，and all kinds of rescuing module were matched by corresponding main duty unit.According emergency rescuing process of ‘11.27’ coal dust exposition accident of Dongfeng coal mine in Qitaihe，the rescuing tasks of emergency stage were put forward，which include initial response，fully response and enlarge emergency and so on，and rescuing tasks was managed as modularization，then rescuing tasks was systematize and standardization more，and cost minimization and rescuing results maximization would be reached，the studying results were benefit for emergency disposal and practice ability of coal mine enterprise and references for similar situation.

coal dust explosion accident；emergency rescue；task modularization；accident analysis

2017-07-24

10.13532/j.cnki.cn11-3677/td.2017.06.024

教育部長(zhǎng)江學(xué)者和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展計(jì)劃資助 (IRT1235) ；河南省產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目 (162107000040)

王俊銘(1991-)，男，河南周口人，碩士研究生，主要研究方向?yàn)橥咚篂?zāi)害預(yù)測(cè)與防治技術(shù)。

王俊銘，魏國(guó)營(yíng).煤塵爆炸事故救援任務(wù)模塊化研究[J].煤礦開(kāi)采，2017，22(6)：96-99.

TD714.54

A

1006-6225(2017)06-0096-04

王興庫(kù)]