Введение к работе
Актуальность темы исследований. Переход на новую энергетическую стратегию предусматривает значительное повышение роли угля в топливно-энергетическом балансе России в течение ближайших двадцати лет.
Рост добычи угля в период до 2010 г. может составить 30 млн. тонн, что неизбежно будет сопровождаться существенным ростом объёма основных вскрывающих и подготавливающих выработок.
В угольной отрасли Российской Федерации за последние годы постоянно растут коэффициенты частоты по общему и смертельному травматизму на 1 млн.т. добычи. Следует отметить, что практически во всех производственных объединениях и акционерных обществах РФ около 40 % травм приходится надолго проходческих забоев, причем на шахтах Восточного Донбасса почти 100% выработок проводятся буровзрывным способом с использованием различных технологий и средств механизации, транспорта и крепления выработок. Поэтому проблема снижения производственного травматизма на угольных шахтах в процессе проведения горных выработок буровзрывным способом является важной задачей. При этом особое внимание должно быть уделено разработке методик оценки риска, как важнейшему условию для принятия эффективных мер предупреждения аварийности и травматизма.
Рациональный выбор технологий проведения выработок и разработка организационно-технических мероприятий по повышению безопасности работ должны основываться на методиках, учитывающих риск проявления потенциальных опасностей от обрушения горных пород и других факторов, возникающих в процессе ведения горнопроходческих работ.
Для снижения производственного травматизма и реализации требований Федеральных законов в области охраны труда и промышленной безопасности необходимо разработать и внедрить комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на совершенствование системы управления безопасностью труда и технологии ведения работ с учётом концепции приемлемого риска, «человеческого фактора», раскрытии основных закономерностей, формирующих механизм проявления производственных опасностей при различных технологических схемах ведения работ, средствах механизации и горно-геологических условиях.
Исходя из вышеизложенного, разработка методик оценки риска для обеспечения безопасности проведения горных выработок является первоочередной, актуальной задачей.
1 І РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ |
I СПепМуко I
Цель работы — установление многофакторных зависимостей уровня риска при проведении выработок буровзрывным способом от горногеологических, технических и организационно-технологических факторов для разработки методов оценки риска, повышающих безопасность проходческих работ.
Идея работы заключается в том, что разработка методов оценки риска и выбора (конструирования) технологии проведения горных выработок буровзрывным способом по фактору безопасности основывается на анализе, исследовании и установлении основных закономерностей проявления опасностей.
Методика исследований включает анализ и обобщение научно-технической информации, изучение нормативно-методических документов, аналитические методы математической статистики, теории вероятностей и экспертных оценок, конструкторские проработки, эксперименты в производственных условиях, технико-экономический анализ.
Защищаемые научные положения и их новизна:
оценка риска базируется на основе изучения закономерностей проявления опасностей с учетом горно-геологических, горнотехнических условий, технологии проведения выработок, организации работ и «человеческого» фактора;
вероятность обрушения горных пород в призабойной части выработки определяется геоакустическим спектральным методом на основе обработки полученных спектрограмм;
-уровень риска травмирования работников от обрушения пород при проходке выработок буровзрывным способом определяется произведением вероятности обрушения на вероятность нахождения человека в опасной зоне;
-выбор (конструирование) безопасной технологии проведения выработок следует проводить на основе установления многофакторных зависимостей уровня риска в проходческих забоях от горно-геологических, технических и организационно-технологических факторов.
Научное значение работы заключается в том, что методические положения оценки риска разработаны на основе системного и комплексного подхода, суть которого в рассмотрении во взаимосвязи опасностей с горногеологическими и горнотехническими условиями, технологией и организацией работ на всех операциях технологического цикла проходки горных выработок и «человеческого» фактора.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается:
-представительным объемом статистических данных (более 1600 случаев), обработанных с использованием методов математической статистики, теории вероятностей и достижений вычислительной техники;
- удовлетворительной сходимостью экспериментальных исследований с
фактическими показателями (погрешность не превышает 10%);
- положительными результатами внедрения предложенных решений.
Практическое значение работы заключается в том, что на основе
предложенных методик решаются основные задачи повышения безопасности проходческих работ на угольных шахтах, благодаря чему может быть обеспечено повышение эффективности работы всего горного предприятия.
Реализация работы. Разработанная методика оценки риска травмирования от обрушения горных пород утверждена Ростовским управлением Гос-гортехнадзора России и принята для производственного контроля деятельности угольных предприятий Восточного Донбасса.
Методические указания по оценке состояния пород кровли угольного пласта при проведении горных выработок могут быть применены в аналогичных горно-геологических условиях шахт России при проведении вскрывающих и подготавливающих выработок буровзрывным способом.
Исследования проводились в соответствии с региональной программой улучшения условий и охраны труда в Ростовской области на 2001-2005 гг., плановой тематикой кафедры «Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды» ЮРГТУ(НПИ) по приоритетному научному направлению «Оценка, прогноз и повышение производственной и экологической безопасности жизнедеятельности».
Результаты исследований используются в учебном процессе при дипломном и курсовом проектировании в Южно-Российском государственном техническом университете (Новочеркасском политехническом институте).
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научных чтениях «Белые ночи» (г. Санкт-Петербург, 1999), международных научных конференциях г. Новочеркасска (1999,2002 гг.), на Межвузовской научно-технической конференции, посвященной 100-летию учёного-горняка Михайлова В.Г. (1999 г.), на областной научно-практической конференции по охране труда (Ростов-на-Дону, 1999 г.), а также на технических совещаниях ОАО «Ростовуголь» и ОАО «Гуковуголь» и Всероссийском семинаре по промышленной безопасности (г. Шахты 2000 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 статей.
Объём работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературных источников из 144 наименований, включает 25 таблиц и 29 рисунков.
