基于“2-4”模型的礦山爆破事故致因研究*

王維，任翔,2，張寧，杜婷婷

(1.四川師范大學 安全工程系，四川 成都 610100；2.四川師范大學 事故預防科學研究中心，四川 成都 610100)

0 引言

爆破作業(yè)是礦山開采、隧道開挖以及地下暗挖工程中重要的一環(huán)。由于環(huán)境的復雜性、炸藥爆炸的難預測性、爆破介質的多變性導致爆破作業(yè)出現(xiàn)的事故難以完全預控，爆破事故時有發(fā)生[1]。圖1是2020 年全國煤礦事故按類別統(tǒng)計情況[2]。由圖1可知，2020 年共發(fā)生了3 起爆破安全事故，且沒有較大及以上事故。但爆破仍然是風險較高且相對特殊的行業(yè)，爆破事故一旦發(fā)生，傷亡就不可避免，對經(jīng)濟發(fā)展和社會會造成嚴重的影響。

圖1 2020 年全國煤礦事故按類別統(tǒng)計情況

研究導致礦山爆破事故的原因并制定相應的預防措施，對有效減少礦山爆破事故的發(fā)生具有重要意義。

目前，諸多學者針對礦山爆破事故原因開展了相關的理論分析和調查研究。董繼業(yè)等[3]統(tǒng)計了54起煤礦重特大放炮事故，分析出了22 種不安全放炮動作，在所有的不安全動作中，明火（電）放炮發(fā)生的次數(shù)最多。楊文旺等[4]主要對爆破工的不安全行為進行了分析，統(tǒng)計了近20 年來的煤礦瓦斯爆炸事故，得到22 種爆破工的不安全動作，提出從提高工人的操作能力與安全意識、加強安全培訓兩方面入手，控制爆破工不安全行為的發(fā)生。?？萚5]收集了近60 年發(fā)生的煤礦瓦斯事故中的不安全動作與分解的動作鏈相對比，得出爆破作業(yè)全過程的“管理漏洞”，即“封孔”與“第一次瓦斯檢查”等關鍵動作導致了大部分事故的發(fā)生。

綜合目前學者們對爆破事故的致因研究，主要集中在爆破工具體的不安全行為原因分析上，對更深層次的影響爆破工不安全行為發(fā)生的安全管理以及安全文化等方面的研究較少；人的行為原因不止包括爆破工的不安全行為，也包括管理人員的不安全指揮、管理體系欠缺等原因。鑒于此，筆者收集了近40 年的礦山爆破事故案例，運用事故致因“2?4”模型，研究導致事故發(fā)生的直接原因、間接原因、根本原因等組織內(nèi)部原因。比較全面的分析了礦山爆破的事故致因，以期為制定有效的安全預防措施提供指導依據(jù)，降低礦山爆破事故的發(fā)生，減少礦山行業(yè)的經(jīng)濟損失。

1 事故致因“2-4”模型

事故致因“2?4”模型自2005 年提出以來，得到了大量的關注，不僅在煤礦安全管理[6]上得到了應用，在建筑安全管理[7]、地鐵工程安全管理[8]、消防安全[9]等方面也得到了應用。本文選擇事故致因“2?4”模型作為理論依據(jù)不僅因為其在事故分析方面的可操作性，還考慮到該理論的提出和應用主要是在煤礦事故原因分析領域。該模型的具體結構如圖2 所示。

圖2 事故致因“2-4”模型[10]

2 個人層面事故原因分析

2.1 直接原因分析

2.1.1 人的不安全動作

不安全動作是指引發(fā)當次事故或者與當次事故發(fā)生有重要關系的動作[11]。分析不安全動作的發(fā)出者，應該分析組織內(nèi)各個層級人員的不安全動作，不僅僅是指一線爆破工，還包括組織內(nèi)其他管理人員。因此，本文將不安全動作的發(fā)出者分為爆破工和管理層員工，對礦山爆破事故進行不安全行為分析。

對于不安全動作的判定，可以分為3 類，即不安全操作、不安全行動和不安全指揮，而這3 類不安全動作均又可劃分為3 個子類，具體的不安全動作劃分見表1[12]。

表1 不安全動作的9 種情形及判定方法

因此，本文根據(jù)統(tǒng)計的20 例礦山爆破事故案例結合企業(yè)職工傷亡事故分類標準[13]、《爆破安全規(guī)程（GB 6722-2014）》[14]及《煤礦井下爆破工安全技術培訓大綱及考核標準(AQ1060-2008)》[15]，分析得到共25 個不安全動作，分為5 類，見表2。

導致礦山爆破事故發(fā)生的不安全動作的出現(xiàn)頻數(shù)31 次，爆破工違章操作出現(xiàn)頻數(shù)23 次，管理者違章指揮出現(xiàn)頻數(shù)16 次。從表2 可知，在惡劣環(huán)境下進行爆破違章操作出現(xiàn)的頻率最高，占比12.9%，其次是未檢查線路、采用禁止爆破工藝和處理盲炮方法不當?shù)葎幼?。在惡劣環(huán)境下發(fā)生事故的原因主要是在雷雨天進行爆破、在雷雨天處理啞炮、在夜間進行爆破等。采取的國家禁止的爆破工藝主要是擴壺爆破工藝。由此可知，爆破工和管理人員無視規(guī)章制度，存在僥幸心理的態(tài)度使得爆破作業(yè)事故一再發(fā)生，一線爆破工的正確操作和管理人員的正確指揮在爆破工作中起著至關重要的作用。

表2 礦山爆破事故的不安全動作

2.1.2 物的不安全狀態(tài)

不安全狀態(tài)是指引起事故的物的不安全狀態(tài)，他是由不安全動作或者習慣性不安全行為產(chǎn)生的[11]。對于物的不安全狀態(tài)的判定分為3 類，具體的不安全物態(tài)劃分見表3[12]。根據(jù)調查報告和事故致因“2?4”模型得到礦山爆破事故的不安全狀態(tài)共有7類，見表4。

表3 不安全物態(tài)的3 種情形及判定方法

表4 統(tǒng)計得到了7 類礦山爆破事故發(fā)生的不安全物態(tài)原因，其中大部分不安全物態(tài)是爆破工使用的炸藥和爆破器材的問題，出現(xiàn)頻率較高的是炮泥、炸藥不合格；母線過短或裸露；無封泥、封孔或封泥、封孔不合格等原因，都是違章物態(tài)。

表4 礦山爆破事故的不安全物態(tài)

2.2 習慣性行為原因分析

習慣性行為包括安全知識、意識、習慣、心理和生理。表2 表示的是爆破班組人員直接觸發(fā)事故的不安全行為原因。對事故案例的進一步分析，發(fā)現(xiàn)事故中有“未組織爆破工參加專業(yè)培訓”、“爆破工無證上崗”、“非爆破工爆破”等情況，這些情況直接導致爆破工在爆破安全知識上的缺乏。安全知識缺乏會使爆破工在爆破作業(yè)過程中缺乏識別和消除危險的能力，不懂得自我保護和及時化解危險，即造成安全意識不高。還發(fā)現(xiàn)在爆破作業(yè)中，無視規(guī)章制度、擅自行動、違章指揮、縱容爆破工違章行為屢次發(fā)生，久而久之，已形成了不安全習慣性的作業(yè)習慣。

爆破工無證上崗、采用禁止爆破工藝、使用不合格炮泥等原因體現(xiàn)出企業(yè)“重生產(chǎn)、輕安全”的本質，節(jié)約安全投入和培訓投入，采購不合格爆破材料，節(jié)約材料成本，企圖用最低的成本創(chuàng)造最高的價值；爆破工盲目自信，無法預知不安全操作所造成的后果。歸根結底，這些行為產(chǎn)生的原因都是安全知識和安全意識不高。

將爆破材料存放在不當?shù)奈恢?，雷管和炸藥一起存放、在未對現(xiàn)場人員清理的情況下爆破、警戒線距離不夠等情況暴露出管理層員工缺乏安全指導，管理層不重視對“爆破作業(yè)說明書”“井下爆破規(guī)程”等說明書的制定與執(zhí)行，不了解安全指導對消除危險源，規(guī)避事故的重要性，這些也是安全知識不足的體現(xiàn)。

從以上的分析中可知，不管是不安全動作或是不安全物態(tài)，對安全心理、安全生理和安全習慣的分析僅憑報告內(nèi)容有很大的局限性，很難進一步進行分析，最主要的習慣性不安全行為原因是安全知識不足。因此，企業(yè)應該加大投入培訓成本，對爆破工和管理層員工進行必要的專業(yè)知識培訓，豐富員工知識，提高員工安全意識，形成安全的作業(yè)習慣，有效減少事故的發(fā)生。根據(jù)以上對不安全動作原因和不安全物態(tài)原因的分析，得到7 類安全知識不足的原因（見表5）。

表5 礦山爆破事故安全知識不足分析

3 組織層面事故原因分析

在事故致因“2?4”模型中，根源是安全文化缺失，安全文化是組織的態(tài)度和性格的組合（組織共享）[16]，是思想層面的體現(xiàn)。目前，全世界都沒有一個統(tǒng)一的標準來衡量安全文化，并且調查報告的內(nèi)容有限，對深層次的安全文化欠缺原因難以明確，故不展開對安全文化的研究。安全管理體系包括安全方針、安全管理組織結構、程序文件、作業(yè)文件等[17]。安全管理體系的缺欠是事故原因分析中的根本原因，可以從不安全行為和不安全物態(tài)中得出，故得出全面系統(tǒng)的根本原因，為企業(yè)預防治理事故提供有效途徑。

對事故發(fā)生的不安全動作和不安全物態(tài)原因分析得到10 種安全管理體系欠缺原因，可分為3類（見表6）。

根據(jù)表6 對礦山爆破事故安全管理體系缺欠的分析可發(fā)現(xiàn)，安全管理體系缺欠的原因可分為3 類，其中安全程序文件缺欠出現(xiàn)68 次，安全管理組織結構缺欠出現(xiàn)18 次，安全方針缺欠16 次。安全程序文件缺欠中的“未建立或未執(zhí)行爆破作業(yè)說明書”出現(xiàn)17 次，是最嚴重的安全管理缺欠原因，其次是“無明確的安全方針（16 次）”、“未建立或未執(zhí)行安全檢查相關制度（15 次）”和“未建立或未執(zhí)行爆破作業(yè)規(guī)程（15 次）”。從結果中我們可以看出企業(yè)對安全程序文件的不重視，制定有關爆破作業(yè)的規(guī)章制度是進行爆破工作的前提，規(guī)章制度中應詳細記載著爆破作業(yè)的爆破步驟、各種注意事項、事故責任等，規(guī)章制度能約束人的不安全行為，進而減少事故的發(fā)生。

表6 礦山爆破事故安全管理體系缺欠分析

4 礦山爆破事故致因鏈

基于以上的研究結果，結合事故致因“2?4”模型，構建礦山爆破事故致因鏈（見表7）。以期給企業(yè)在今后的爆破作業(yè)中提供有效的安全管理參考，建設更加良好的安全管理體系，從根源入手，逐漸加強員工的安全意識、形成良好的安全習慣。

表7 礦山爆破事故致因鏈

續(xù)表7

5 結論

（1）從放炮前未對現(xiàn)場進行檢查、使用不安全的材料或工具、違規(guī)操作、人員撤離問題、炮后檢查不當5 個方面進行分析，得出不安全動作的發(fā)生次數(shù)分別是6，6，14，2，3 次，其中在惡劣環(huán)境下進行爆破是發(fā)生事故最多的不安全動作原因。不安全物態(tài)原因分析了7 類，其中炸藥、炮泥不合格等不安全物態(tài)的出現(xiàn)頻率較高。對最主要的安全知識缺欠進行了分析，發(fā)現(xiàn)企業(yè)對員工的安全培訓最不重視，導致員工逐漸形成不良好的安全爆破習慣。繼續(xù)對根本原因繼續(xù)分析，發(fā)現(xiàn)安全程序文件缺欠是最根本的原因，企業(yè)對安全管理制度以及安全方針等未建立或未執(zhí)行的情況，使得作業(yè)人員安全知識、安全意識淡薄，最終造成不可挽回的事故。

（2）本文對礦山爆破事故致因的分析還不夠全面，重點分析了一次性行為和物態(tài)、習慣性不安全行為和安全管理體系缺欠的原因及根源，即安全文化缺欠的原因探究不深。下一步將結合更多的事故案例，更深層次的分析安全文化缺欠的原因。