Охрана труда в отрасли. Угольная промышленность
В соответствии с очередными изменениями структуры Кабинета Министров Украины в 2000г организовано Министерство топлива и энергетики, в состав которого теперь включены подразделения бывшего Минуглепрома. В составе Минтопэнерго находится Управление чрезвычайных ситуаций, пожарной защиты и охраны труда. В ней, кроме того, есть Департамент угольной промышленности, в состав которого включен отдел по учёту травматизма.
В структуре производственных объединений, холдинговых компаний, самостоятельных шахт, как и прежде, сохранились службы ВТБ и других структурных подразделений охраны труда (различные по назначению спецучастки). Но теперь поднят уровень должностных лиц, ответственных за решение вопросов охраны труда: в производственных объединениях это уже не технический директор, а заместитель генерального директора по безопасности, а на шахтах - заместитель директора по безопасности.
4.1. Профилактика производственного травматизма
Никто и никогда не имел право оценивать опасность труда в любой отрасли по отдельным, единичным случаям производственного травматизма. Всегда оценке предшествует анализ травматизма по статистическим данным практики. При таком анализе в последние примерно 30 лет наряду с другими методами анализа используются 2 показателя:
и , где
Кч и Кт - коэффициент частоты и соответственно тяжести травматизма за определенный период времени;
П - число пострадавших;
Р - среднесписочное число работающих за определенный (анализируемый) период времени;
Д - число дней потери трудоспособности.
За период 1990-99 гг. Кч, изменялся в пределах 0,34-0,50 и в среднем за десятилетний период времени составил 0,42.
Смертельный травматизм учитывается и анализируется отдельно. За тот же период он изменялся от 1,9 до 5,6, а в среднем составил 3,7 на 1 млн. тонн добычи угля.
Динамика общего (1) и смертельного (2) травматизма представлена на рис. 4.1.1. На две особенности динамики следует обратить внимание.
Во-первых, совершенно очевидно как уменьшение во времени общего травматизма, так и отсутствие такового по смертельному травматизму.
Рисунок 4.1.1 - Травматизм а предприятиях угольной промышленности
1 - общий травматизм (Nт),
2 - смертельный травматизм (Nтс).
Во-вторых, подтверждается мысль, высказанная при изложении курса БЖД, о том, что не следует идентифицировать изменение смертельного травматизма с общим, помня о том, что последний безусловно самый тревожный.
В соответствии с понятиями об опасных производственных факторах назовем их для угольной промышленности с указанием значимости по годам (табл. 4.1.1).
Таблица 4.1.1 - Сведения о травматизме в шахтах.
№
п/п
|
Опасный производственный фактор
|
Уровень травматизма, % годы
|
1989
|
1990
|
1996
|
1997
|
1.
|
Обвалы и обрушения
|
32,5
|
31,4
|
26,6
|
25,5
|
2.
|
Транспортные средства и подземные установки
|
29,7
|
29,1
|
24,1
|
18,4
|
3.
|
На машинах и механизмах
|
11,0
|
8,1
|
6,6
|
6,1
|
4.
|
При внезапных выбросах угля и газа
|
3,7
|
3,7
|
2,5
|
2,3
|
5.
|
При взрывах газа и пыли, удушья, отравления
|
2,3
|
9,6
|
2,8
|
3,4
|
6.
|
При взрывных работах и обращении со взрывматериалами
|
2,1
|
2,2
|
0,7
|
1,1
|
7.
|
Электротравматизм
|
1,6
|
1,6
|
3,2
|
6,9
|
На две основные особенности сведений табл.4.1.1 необходимо обратить внимание.
Во-первых травматизм за 1989 и 1990 г.г. представлен в целом по шахтам СССР, разумеется, включая шахты Украины.
Во-вторых, сведения о травматизме систематизировались и анализировались, в том числе и за 1995-1999 гг. МакНИИ (заведующий отделом общей безопасности, кандидат технических наук Левкин Н.Б.). До 1992 г. Минуглепром СССР ежегодно и за пятилетия издавал для служебного пользования обзоры «Состояние и причины производственного травматизма на предприятиях Минуглепрома», которые были использованы при анализе. Рассмотрим травматизм по опасным производственным факторам.
1. Из данных табл. 4.1.1 следует, что травматизм от обвалов и обрушений остается продолжительное время наиболее высоким среди опасных производственных факторов (ОПФ). Из общего числа случаев при обвалах и обрушениях примерно 65-66% приходится на очистные забои. На забои подготовительных выработок и на протяжение действующих подготовительных выработок соответственно приходится 22-23% и 12-15%. Последние происходят в основном при перекреплении.
Одной из основных причин травматизма в лавах является применение индивидуальной крепи. Оно наряду с несовершенством или недостаточным количеством крепи нередко обусловливает чуть ли не массовые нарушения паспортов управления кровлей и крепления. Различные нарушения паспортов крепления по этой причине отмечаются почти в 80% несчастных случаев, происшедших в очистных забоях В них можно было бы сократить травматизм за счет применения комплексов оборудования с механизированными крепями. Наиболее эффективными являются современные комплексы со щитовыми крепями, что подтверждают данные табл. 4.1.2.
Таблица 4.1.2 - распределение несчастных случаев (н/с) на шахтах Западных районов за период 1984-1989 гг.
№
п/п
|
Технологическая схема выемки
|
Удельный вес, %
|
Условный показатель, нс/добыча
|
н/с
|
добыча
|
1.
|
Узкозахватная с механизированной крепью (КМЗ)
|
39,5
|
69.3
|
0,57
|
2.
|
Узкозахватная с индивидуальной крепью
|
37,6
|
16,3
|
2,31
|
Из данных табл. 4.1.2 следует, что в случае применения механизированных крепей количество н/с на 1 т добычи может быть снижено в лавах почти в 4 раза.
В очистных забоях, оснащенных индивидуальной крепью, самой опасной является зона изгиба конвейера, где вместе с примыкающей к ней зоной управления комбайном происходит более 40% н/с. Около 30% н/с происходит на концевых участках лав (ниши, сопряжения) и остальные 30% - на протяжении лавы.
Основными организационными причинами травматизма от обвалов и обрушений в очистных забоях являются:
нарушения паспортов крепления и управления кровлей;
нарушения технологии ведения горных работ;
несоответствие паспортов крепления и управления кровлей горно-геологическим условиям применения.
Травматизм в подготовительных выработках, как уже указывалось, связан непосредственно с их проведением, а также имеет место на протяжении. Происходит он в первую очередь из-за нарушений конструкций крепи, ее некачественной установки, отсутствия временной крепи, оставления пустот за крепью Опасность последнего нарушения особенно велика, т к. незаложенные пустоты в дальнейшем не только способствуют деформациям крепи, но и являются очагами местных и слоевых скоплений метана. Наличие незаполненных пустот за крепью по мнению комиссий, расследовавших аварии, явилось причиной более 80% всех смертельных н/с от обрушений в подготовительных забоях и на протяжении выработок.
На сопряжениях подготовительных выработок с очистным забоем породы обрушаются в результате значительных обнажений кровли. Причины последних - большое расстояние от крепи до средств охраны выработок, снятие у окна лавы большого числа ножек крепи и несвоевременное их восстановление, некачественное крепление концевого участка лавы.
В последние годы (1999-2000) было установлено, что в основе самой природы обрушений в подавляющем числе случаев находится расслоение пород кровли пласта. Первородная особенность осадочного массива, каковым является угленосный массив, - слоистость, слоистость и ещё раз слоистость. Даже когда речь идет не о глинистых или песчано-глинистых сланцах, а о песчанистых сланцах и даже песчаниках, то и в них нередко есть тонкие прослои глинистых материалов, которые располагаются между различными по мощности слоями массивного песчаника.
В течении многих десятилетий прежде геомеханические процессы - явления, происходящие при проведении подготовительных выработок и выемке угля в лавах, рассматривались и оценивались с позиций величины, распределения и перераспределения напряжений, обусловливающих возникновение и развитие деформаций. Ученые рассматривали эти деформации как результат возникновения и действия напряжений на контуре, вокруг и впереди выработки.
В девяностые годы Донецкий государственный технический университет (ДонГТУ) развивает новое представление о природе разрушения осадочного массива, находящегося вблизи и на некотором расстоянии от искусственных полостей - горных выработок, в том числе в зонах влияния над- или подработки. В его основе находится положение о том, что трехосное сжатие является естественным для осадочных пород. Непосредственной причиной их разрушения являются деформации упругого восстановления, упругого последействия и обратной ползучести, возникающие как при так и после проведения выработок и направленные в стороны образованных полостей.
Для подтверждения высказанной гипотезы рассмотрен был травматизм, зарегистрированный на шести шахтах ПО «Снежноеантрацит».
Из общего числа 2051 н/с на долю горнорабочих и проходчиков приходится 1202, т.е. почти 60%. Травматизм от обвалов и обрушений составил 748 случаев - 36% от общего за 5 лет, а на самой глубокой шахте «Заря» (1200 м) даже 46,8%.
На четырех шахтах из шести («Восход», «Миусская», «Снежнянская» и «Ударник») травматизм от обрушений в среднем за 5 лет составил около 30% (29,4%). На первых двух из них разрабатываются запасы антрацитов, ранее оставленные в целиках. Травматизм при этом за десятилетний период уменьшился на 18% по сравнению с обычной разработкой, но травматизм от обрушений при отработке целиковых запасов возрос в 1,5 раза. Анализ особенностей названных обрушений привел к выводу о том, что их причиной является расслоение песчанистых слоев пород, между которыми залегают глинистые прослои. Расслоение песчанистых слоев происходит со временем под действием деформаций обратной ползучести глинистых прослоев, возникающих и развивающихся вследствие разгрузки последних. Над целиками сформировались за многие годы (десятилетия) дополнительные «очаги» обрушений-расслоений вокруг ранее пройденных подготовительных выработок (уклонов).
Высказанная гипотеза была подтверждена экспериментально и позволила заключить, что такие условия могут быть отнесены к классическим для применения штанговой (анкерной) крепи.
Две особенности характеризуют ее использование.
Во-первых, тот факт, что расслоение пород уже давно произошло, обусловливает применение облегченных конструкций анкерной крепи, ориентированных перпендикулярно слоям песчано-глинистых разностей. Безусловно желательным является наряду с закреплением анкерной крепи по всей длине, подача в шпуры под невысоким давлением скрепляющих растворов, которые будут проникать в массив по ориентированным по напластованию трещинам.
Во-вторых, ранее произошедшее расслоение может обусловить обрушения ~ отрыв слоев по какой-то ближайшей (ближайшим) трещинам. Очевидно, что в штреках и на их сопряжениях с лавами пластов небольшой мощности (порядка метра) длина анкерной крепи может быть только ограниченной (ориентировочно 2,0 м). Но тогда совсем не исключено, что анкерная крепь может «выйти - закончиться» на одном и том же прослое глинистого сланца, что обусловит обрушение скрепленных ею отдельных песчанистых слоев. Чтоб исключить подобные обрушения, необходимо применение анкерной крепи неодинаковой длины, когда различие будет находиться в пределах 0,3- 0,5 м.
Пока нельзя считать доказанной сформулированную гипотезу: именно потому она так и названа. Но простота, очевидная физическая сущность вполне позволяет рекомендовать её не только для практического применения, но и для размышлений будущим специалистам. Одновременно следует отметить, что будущие размышления вполне распространяются и на нынешних специалистов, ибо открывают целое направление разработки и внедрения новых технических решений. Например, расслоения пород кровли пластов происходит как в течение буквально первых нескольких часов (десятков минут) после очередного продвижения забоя, так и в течение нескольких десятков месяцев. Следовательно, оно будет совсем различным по опасности как для призабойной части выработок, так и для выработок уже пройденных, в т.ч. таким, к которым лавы будут приближаться позже или значительно позже при столбовых системах разработки.
2. Травматизм на транспортных средствах и подъёмных установках продолжительное время остается на втором месте и приближается к 20-30%. Из общего числа н/с в 1989 г. почти 76% случаев зарегистрировано на рельсовом транспорте, 13% - не ленточных конвейерах и 11% на подъемных установках. Преобладающее число н/с, связанных с этим видом транспорта, произошло при локомотивной и канатной откатке Основными причинами травматизма при локомотивной откатке были:
ошибки при управлении электровозами (19%);
передвижение трудящихся на грузовых транспортных средствах (14%);
пешее передвижение по шахтным выработкам (11%);
сход с рельсов подвижного состава и последующая постановка его на рельсы (24%);
удары пострадавших о предметы, загромождающие габариты выработки или пути (20%).
Травматизм при управлениями электровозами наряду с нарушениями трудовой дисциплины и техники безопасности машинистами связан с несовершенством конструкции применяемых на шахтах электровозов АМ-8Д и 2АМ-8Д, вынуждающих высовываться или даже выходить из кабин.
На протяжении горизонтальных выработок к несчастным случаям приводят наезды транспортных средств на передвигающихся людей, травмирование их сошедшими с рельсов вагонетками, электровозами. Все это становится возможным из-за очень высокого и всё увеличивающегося процента выработок, находящихся в неудовлетворительном состоянии (размерам и зазорам).
К основным организационным причинам н/с относятся:
нарушения принятой технологии перевозки грузов - 18%;
несовершенство технологии выполнения транспортных работ - 49%;
нарушение нормативов содержания рельсовых путей подвижного состава и выработок - 36%.
К ним же, но допущенными горнорабочими, относится управление машинами лицами, не имеющими на это право; превышение количества вагонов, прицепляемых к тяговому канату или электровозу; невыполнение правил безопасной постановки подвижного состава на рельсы; использование для передвижения по выработкам транспортных средств, не предназначенных для перевозки людей.
В целом в обзорах констатируется, что характер технических причин остается постоянным на протяжении многих лет. Нет необходимости в поиске новых технических решений. Следовательно, необходимо только повышение производственной дисциплины.
На ленточных конвейерах 55% н/с произошло при езде на грузовых конвейерах, при переходе через ленточный конвейер без использования переходных мостиков, а также при выполнении работ людьми, находившимися на ленте конвейера. С выполнением монтажных и ремонтных работ на конвейерах связано 22% н/с.
Организационные причины на конвейерном транспорте проявились в 99% н/с - это убедительнейшее доказательство крайней необходимости повышения производственной дисциплины.
3. При эксплуатации выемочных машин более 90% н/с связано с тремя группами причин:
воздействие режущих органов (40%);
прижатием корпусом комбайна и элементами машин (35%);
порывами и колебаниями тяговых цепей (около 15%).
При эксплуатации забойных скребковых конвейеров н/с почти в 80% случаев происходили из-за травмирования при доставке материалов и оборудования по ставу конвейера (35%), срыва и смещения приводных и натяжных головок (25%), прижатия элементами конвейеров (20%).
При эксплуатации механизированных крепей большая часть (75%) н/с произошла при прижатии элементами секций, при поломке и ремонте крепей.
Впервые в общей совокупности н/с предложили выделить группу травматизма от непрофессионализма. Она включает случаи травматизма, когда рабочий «оступился, поскользнулся, упал, уронил, при погрузке, при разгрузке, при доставке, при соединении, разъединении» и т.д. и т.п. Смысл термина из-за очевидности в разъяснениях не нуждается. Причина таких случаев заключается в отсутствии профессионального отбора трудящихся и в недостаточной обученности рабочих. Иногда, может быть, в недисциплинированности, небрежности, безответственности. Но, по нашему мнению, такая категория травматизма со временем, после дополнительного осмысливания, осуждения должна приобрести официальный статус в промышленности, частности угольной, ибо будет способствовать снижению производственного травматизма. К более или менее существенным можно отнести две разновидности неоднозначности отнесения несчастных случаев к предложенной группе производственного травматизма. Первая состоит в том, что при повышении уровня механизации, сложности горно-геологических условий, снижения уровня организации охраны труда значимость травматизма от непрофессионализма может возрастать. Это вполне естественно, и выход здесь реальный и простой - лучше отбирать пригодных для работы в угольной (так же как и других) отрасли, лучше их обучать.
Вторая относится к возникающей, нередко кажущейся, неоднозначности решений об отнесении несчастных случаев к этой категории. Например, рабочий травмировал руку, прицепляя секцию КМ-103 к конвейеру. Травма получена не при работе машины или механизма, поэтому и должна относится к группе непрофессионализма. К ней же следует относить некоторые несчастные случаи, происходящие и по другим опасным производственным факторам.
Своеобразным подтверждением сущности и необходимости самого серьезного внимания к травматизму от непрофессионализма является, например, тот факт, что потеря трудоспособности при н/с по этим причинам, например, на ш. «Восход» ПО «Снежноеантрацит» за 10 последних лет оказалась только в 1,6 раза меньше, чем при травматизме от обрушений, машин и механизмов.
4. Вопросы природы формирования выбросоопасности, механизма возникновения и развития вопросов угля, породы и газа; сущности способов прогноза выбросоопасности и способов предотвращения выбросов угля, породы и газа являются, пожалуй, наиболее сложными вопросами горной науки.
5. Основными причинами образования опасных концентраций метана в горных выработках были нарушения нормального режима проветривания, в том числе с учетом накопления метана в выработанном пространстве (65-75%); невыполнение мероприятий, предусмотренных для предотвращения местных скоплений метана: купола, пустоты за крепью, пространство между корпусом комбайна и забоем (около 20%).
Однако надо всегда помнить, что взрывы невозможны при отсутствии источников воспламенения. Основными источниками воспламенения метана, взрывов метана и пыли было электрооборудование, взрывные работы, фрикционное искрение.
При несчастных случаях, связанных с удушьем, смерть наступает от недостатка кислорода во вдыхаемом воздухе вследствие замещения его метаном. Все такие случаи явились следствием организационных причин, в числе которых и передвижение в загазированных выработках без предварительного замера содержания метана в рудничной атмосфере.
6. Количество несчастных случаев с ВМ при ведении взрывных работ и обращении длительное время держится в отрасли примерно на одном уровне 2,0-2,2%.
Изучение организационных причин травматизма показывает, что основную долю среди них занимает нахождение посторонних лиц и лиц, проводящих взрывные работы, в опасной зоне. Это свидетельствует о том, что взрывные работы в ряде случаев в нарушение требований «Единых правил безопасности при взрывных работах» ведутся без удаления лиц, не связанных со взрывными работами, из опасной зоны, без выставления или неправильного выставления постов охраны и предупредительных знаков, а также при нахождении мастеров-взрывников и лиц сменного технического надзора, присутствующих при взрывных работах, на расстояниях от взрываемого забоя менее, чем это предусмотрено нормативными документами. Последнее подтверждается тем, что среди пострадавших около 30% мастеров-взрывников, ИТР и горных мастеров.
В числе организационных причин находится заряжание шпуров без применения забойки; отсутствие водораспылительных завес при ведении взрывных работ, особенно в тупиковых забоях; выдача мастерам - взрывникам невыполнимых нарядов на смену.
Вторая группа причин травматизма связана с техническими средствами выполнения взрывных работ. Травматизм по этой группе причин обусловлен высокой чувствительностью электродетонаторов к механическим воздействиям, их недостаточной безотказностью. Вследствие этого травматизм от перебуривания и механического воздействия на заряды в отдельные периоды времени превышает 20%.
На травматизм от механического воздействия на отказавшие заряды влияет в основном качество применяемых электродетонаторов.
Рекомендации комиссий, расследовавших соответствующие аварии, содержат в частности, необходимость применять резцы и коронки для бурения шпуров диаметром большим, чем диаметр применяемых патронов ВВ не менее чем на 5 мм при бурении по углю и не менее 3 мм при бурении по породе. Обращается особое внимание на использование всех нормативных способов для обнаружения и ликвидации отказов зарядов ВВ, о которых студентам известно из ранее прочитанных дисциплин.
7. Количество пострадавших от электротока в подземных выработках шахт отрасли находится примерно на одном уровне на протяжении последних 20 лет.
Установлено, что все случаи поражения электрическим током в сетях 660 В происходили при преднамеренно выведенной из строя защиты от токов утечки (реле утечки). Таким образом, отключение реле утечки и продолжительная работа шахтных сетей без защиты, как и в прошлые годы, продолжают иметь место, чем создаются опасные условия труда для горнорабочих.
Подавляющее число электротравм (более 90%) на предприятиях отрасли произошло при прикосновении к токоведущим частям, находящимся под напряжением, остальные - при прикосновении к корпусам электрооборудования, оказавшимся под напряжением из-за повреждения изоляции. Электротравмы по организационным причинам, как и в предыдущие годы, значительно преобладают над электротравмами по техническим причинам. Наибольшую повторяемость имеют следующие организационные причины:
несоблюдение мероприятий безопасности при работе в электроустановках;
нарушение средств защиты от поражения электрическим током;
умышленное отключение аппарата защиты от поражения электрическим током.
Таким образом, основными причинами электротравматизма в отрасли остаются причины организационного порядка, главными из которых являются нарушения установленного порядка производства работ в электроустановках, несоблюдение мероприятий безопасности, недостаточный технический надзор и нарушение средств защиты от поражения электрическим током.
8. В общем перечне (табл. 7.1.1) ОПФ не содержатся подземные пожары. Последние занимают особое место не столько по травматизму, сколько по громадному материальному ущербу, к которому они приводят.
|
