高风险矿山安全规划与灾害控制技术研究

编号：05060国家一级科技查新咨询单位查新项目报告书项目名称：高风险矿山安全规划与灾害控制技术研究委托单位：中国安全生产科学研究院(或委托人)：胡家国联系电话：[phone]通讯地址：北京市朝阳区惠新西街17号(100029)查新单位：煤炭信息研究院委托日期:2005年06月16日完成日期:2005年06月23日2项目名称：高风险矿山安全规划与灾害控制技术研究主题词：高危矿山安全规划恢复程序安全评价highdangerousmine,safetyprogramming,resumingprocedure,safetyestimate一、委托项目内容及技术要点：本查新课题为“高风险矿山安全规划与灾害控制技术研究”，旨在针对发生重大灾害的矿山恢复安全矿山要求，提出了高危矿山安全评价方法、主要危险源的安全防治措施，提出高风险矿山安全规划技术及应急救援预案和恢复生产程序和方法。1）针对高峰公司的高危矿山，研究了高危矿山安全评价方法、地压灾害治理、安全开采方法及矿山充填技术，提出了事故后矿山恢复生产的程序和方法。2）研究了高危险矿山安全规划的技术，给出安全规划方法。提出了高危矿山安全生产保障措施，建立了矿山紧急救援预案系统。3）针对高峰公司目前的现状，主要研究了残矿回收方案及边远小矿体采矿方法，建立了采矿方法数学分析模型并应用FLAC软件对采矿方法进行了数值计算。4）明确提出高危矿山地压事故的最大不安全隐患是无序民采活动遗留的暗采空区，针对暗采空区的最有效措施是最大限度的充填治理，并建立和完善了地压实时监测系统。要求检索国内外是否有与本查新课题主要研究内容相同的文献报道。3二、文献检索范围：（一）检索工具中国《矿业文摘》1985年～2005年5月煤炭信息研究院最新馆藏资料（二）数据库2.中国重大科技成果数据库（STAC）1981年～2004年3.中国科技期刊篇名数据库（PSTP）1989年～2004年4.中国科技论文数据库（CSTP）1989年～2004年5.中国学术会议论文数据库（ACPC）1986年～2004年6.中国专利文摘数据库1986年～2004年7.万方数据库系统中国期刊网1994年～2005年工程索引数据库(Ei)1986年～2004年12.国外专利文献数据库1986年～2004年4三、检索结果：经全面检索，在检索范围内，共检索到相关文献30篇以上，其中密切相关文献0篇，一般相关文献27篇。1.孙世国…；矿山复合开采岩体移动理论与安全评价方法《地学前源》2000年增刊289～2952.邵学凯；系统安全评价在新城金矿的应用《工业安全与防尘》1995(9)22～233.施式亮…；工业安全评价方法与矿井安全评价技术综述《湘潭矿业学院学报》2002(4)5～74.陈勇刚…；基于事故树分析法安全评价指标的确定《陕西煤炭》2003(3)20～225.毛益平…；非煤矿山安全评价技术与实践《金属矿山》2003(4)7～106.白文元…；非煤矿山安全评价方法探讨《工业安全与环保》2004(8)32～347.陈鸿章…；煤矿安全评价中应用模糊决策控制的探讨《太原理工大学学报》2004(5)615～6178.张翰卿…；城市安全规划研究综述《城市规划学刊》2005(2)38～449.魏利军…；城市重大危险源安全规划方法及程序研究《中国安全生产科学技术》2005(1)15～2010.冯薇；矿山企业应急救援预案的编制和实施《中国职业安全卫生管理体系认证》2004(6)24～2611.饶运章；大宝山矿区地压控制与残矿安全回收《江西有色金属》2004(4)24～2712.汪和平…；地下矿山残矿的回收技术《江西冶金》2001(5)27～2913.王启明…；浅论矿山工程地质灾害控制《采矿技术》2004(4)20～2314.丁德磬；湘西金矿地下采矿方法安全性的数值模拟研究《中国矿业》1999(2)35～3715.姜福兴；矿山重大工程灾害控制的基本科学问题探讨《山东科技大学学报》2000(增刊)3～416.张家祥；地球动力合成作用对矿山地压事故与火山地震相关的影响5《劳动保护科学技术》1994第14卷第5期48～5017.Health&SafetyCommission．AdvisoryCommitteeonMajorHazards,FirstReport．London,197618.Health&SafetyCommission．AdvisoryCommitteeonMajorHazards,SecondReport．London,197919.Health&SafetyCommission．AdvisoryCommitteeonMajorHazards,ThirdReport．TheControlofMajorHazards．London,198420.BarczakTM；长壁工作面顶板支护的安全评价（告，英）出版信息：Pittsburgh:BureauofMinesU.S.,#8917页煤情：Ez92023121.CornelisBronke；对危险物质重大事故灾害的控制《国际石油经济》2004(5)39～4022．GuideforAll-HazardEmergencyOperationsplanning，FEMA,1996.923．HazardousMaterialsEmergencyPlanningGuide,NRT,2001.724.U.K.No.1902．ThecontrolofIndustrialMajorAccidentHazardsRegulations．198425.Tweeddale,H.M.；Reducingtherisksfromindustrialdisaster.（English）《ProceedingsofaConferenceonAustralianDisasterandEmergencyManagementandPostConferenceWorkshoponManagerialStrategiesforBuildingInter-AgencyCo-Operation》1991来源NationalConferencePublication-InstitutionofEngineers,Australiav1n91pt1.PublbyIEAust,Barton,Aust.p135～14626.Barrell,A.C.…；MajorhazardcontrolsinEurope(English)《InternationalConferenceonSafetyandLossPreventionintheChemicalandOilProcessingIndustries》机构UKHealthandSafetyExecutive,Bootle,Engl来源InstitutionofChemicalEngineersSymposiumSeriesn120.PublbyInstofChemicalEngineers,DavisBuilding,Rugby,Engl.p1～11出版日期199027.VonV.ZerweckR；鲁尔煤矿冲击地压危险—识别、监控、防治（德）《Bergbau》1986,37(8)350～3566四、查新结论：分析计算机检索和手检所得文献资料可知，矿山安全评价主要以矿山概率风险评价为基础，把矿井生产系统中的隐患导致事故的概率与隐患造成的损害的乘积作为系统状态的危险度，隐患风险的概率和造成的损害经过统计数据获得，但对隐患发生的概率和损害统计不够细致，缺乏实用性；目前对矿山安全规划技术研究主要是正常生产的矿山，对于类似高峰公司发生过重大安全事故的高风险矿山作系统的安全规划研究却很少。但停产整顿矿山的安全规划，与新矿山规划，无论是时间要求和规划指标等都有很多不同，不能生搬硬套新矿山的规划技术。而用于其它行业的安全规划的理论，如城市公共安全规划中的能量转化理论、人为失误理论、多米诺骨牌理论等对于矿山企业的特性相差甚远，很难用于矿山这种特定的环境条件。为此，本研究结合高峰公司“7.17”事故的实例，重点研究事故后的矿山安全评价技术和矿山安全规划技术，提出适用于矿山特性的一些评价和安全规划的理论和方法。相关文献1针对矿山复合采动影响下边坡岩体的变形机理进行了分析,并依据其变形特点,对其相关的安全评价方法进行了理论推导,从而为此类矿山的后续开采设计提供理论基础。相关文献3首先对国内外矿山和非矿山的安全评价理论和技术的主要进展进行了系统的论述,对今后几年研究的关键问题进行评析,并对国内安全评价理论和技术的研究和应用过程出现的问题进行了分析,对安全评价理论和技术的发展趋势进行了论述。相关文献4介绍事故树分析法及其特点，并结合陕西某煤矿瓦斯爆炸爆炸事故的实例分析。论述了事故树分析法在矿山安全评价指标确定中的应用。相关文献8综述了国内外城市安全规划研究的情况；“安全城市”的不同定义，防抗治安性性犯罪、恐怖袭击、战争空袭等城市防卫和城市防灾研究状况，尤其是城市防卫和防灾的整合规划研究；并介绍了社区安全建设和城市安全规划研究中新技术应用动态，揭示了我国城市安全规划研究的最新动态。文献介绍美国联邦应急管理暑（FEMA）通过基于微机的称为“HAZUS”的地理信息系统软件，已形成全国范围的损失评估标准方法。损失主要考虑由地震及其次生灾害引起的直接和间接的经济和社会损失。FEMA计划将HAZUS扩展到其它灾害，如洪水和飓风等。相关文献9提出了城市重大危险源安全规划的一般性方法和技术要点，以期为城市重大危险源安全规划的编制提供技术指导。城市重大危险源安全规划编制程序为：①城市现状调查②城市建设总体规划③城市重大危险源辨识④城市区域性重大事故定量风险评价⑤城市安全功能区划分⑥确定规划对象可接受风险标7准⑦城市重大危险源综合整治规划方案⑧城市重大危险源安全规划的实施。相关文献11介绍大宝山矿区铜矿石主要来自残矿回收，安全生产条件十分恶劣，为安全回收残矿，采用Minkle弹性地基梁原理对采场老顶进行力学分析，将广义的下沉速度作为观测参数，根据它的跳跃特征预报老顶已经超前断裂和采场即将来压，并采取相应的地压控制措施，为残矿回收提供了安全保障。相关文献14采用变形准则与强度准则，并借助于快速拉格朗日分析，对湖南湘西金矿充填料矿二次回采采矿方法的安全性，进行了全面的数值模拟研究。研究结果表明，所设计的采矿方法是合理的，能确保回采作业的安全。相关文献17～19为英国卫生与安全委员会（重大危险咨询委员会）于1976、1979和1984年向英国卫生与安全监察局提交的三份重大危险源控制技术研究报告。相关文献24为英国政府颁布的《重大工业事故控制规程》，要求对工厂的重大危害设施进行辨识、评价，提出相应的事故预防和应急预案措施，并向主管当局提交详细描述重大危险源状况的安全报告。相关文献25论述了妥善控制重大危险源的原则。相关文献26介绍了欧洲重大危险源的控制情况。文献讨论了来自重大危险源的危险性以及怎样使重大危险源的危险程度降到最低；并介绍了欧盟通过立法对重大危险源进行控制的进展及CIMAH规则的实施经验。在检索范围内，经全面检索，国内外未见与本查新课题相同的综合研究高危矿山安全评价方法、安全规划技术、残矿回收技术及采矿方法等，并建立了矿山紧急救援预案系统、采矿方法数学分析模型、高危矿山地压实时监测系统的文献报道。检索人（签字）：刘双双技术职务：高级工程师审核人（签字）：张毅玲技术职务：副编审查新单位：（签章）