我國礦山企業安全狀況十分嚴峻，重大惡性事故時有發生，每年發生一次死亡3人以上的重大事故約500起，占我國工礦企業事故總數的70％以上。特別是煤礦企業，事故尤其突出。百萬噸死亡率是美國的100倍以上，是除中國以外世界其它采煤國家死亡人員總數的5倍。重大惡性事故的頻繁發生，不僅造成了人民生命和國家財產的巨大損失，而且還產生了惡劣的社會和政治影響。
　　建國以來，黨和政府十分重視礦山企業的安全生產，先后頒布了各類法律、規程、條例指導礦山企業的安全生產，投入大量資金為礦山企業增添高質量的現代化設備，對各種主要災害的預防開展專題攻關研究。這些措施為有效地改善礦山企業的安全狀態起到了積極的作用。相比而言，對礦山重大危險源的辨識、評價技術研究不夠，致使目前在礦山生產過程中難于準確地掌握生產系統的實際潛在陷患并采取有針對性的預防措施。這也是目前我國礦山安全水平難于上臺階的主要原因之一。

　　因而，研究礦山重大危險源辨識評價原理，開發礦山重大危險源辨識評價方法，為國家提供對礦山企業安全生產的宏觀監控手段，為礦山企業提供安全管理的理論和方法，具有重大的經濟、社會和政治意義。
　　為此，國家科委在“九五”科技攻關期間把“礦山重大危險源辨識評價技術”列為“九五”攻關課題“重大工業火災、爆炸、毒物泄漏事故預防技術”的第二個專題進行攻關研究。通過該專題的研究，初步建立了礦山重大危險源辨識評價原理和總體模型框架，并在瓦斯爆炸、火災和頂板事故三方面提出了事故易發性及后果嚴重度的具體評價技術。
　　下面，本文總結“九五”攻關專題“礦山重大危險源辨識評價技術”的研究成果，對礦山重大危險源辨識評價過程中的若干問題進行研究與探討。

　　1礦山重大危險源定義與特性

　　（1）重大危險源的概念
　　危險源（Hazard－asourceofdanger）是可能導致人員傷亡或財產損失事故的、潛在的不安全因素。
　　重大危險源（MajorHazard）的概念源自重大工業事故（MajorAccident），是指可能導致重大事故的危險源。
　　1993年國際勞工組織（ILO）在《預防重大工業事故公約》中，定義重大事故為“在重大危險設施內的一項生產活動中突然發生的、涉及一種或多種危險物質的嚴重泄漏、火災、爆炸等導致職工、公眾或環境急性或慢性嚴重危害的意外事故”。
　　根據重大危險源的定義，重大危險源由兩個因素構成：一是危險物質本身固有的屬性，二是該物質在現場的存貯量。目前國際上根據危險物質及其限量來確定重大危險源。
　　一些歐洲國家較早地提出了重大危險源控制問題。英國衛生安全局（HSE）建立了重大危險源咨詢委員會，進行重大危險源控制和立法方面的咨詢。歐共體于1982年頒布了《關于工業活動中重大危險源的指令》，要求各加盟國、行政監督部門和企業等承擔在重大事故控制方面的責任和義務。1988年國際勞工組織頒發了《重大事故控制指南》，指導各國的重大危險源控制工作。

　　（2）礦山重大危險源的定義與特性
　　根據上述重大危險源概念的由來及基本思想，那么，礦山重大危險源是指導致礦山重大事故的危險源。這里的礦山重大事故是指造成重大人員傷亡和（或）礦井停產或部分區域停產的事故。
　　礦并重大事故后果一般局限于礦井內部。在礦山重大事故中，導致人員和財產重大損失的根源，有系統內危險物質，如瓦斯、自燃的煤、爆炸性的煤塵，也有系統外的自然界的失控的能量和物質，如頂板事故中具有很大勢能的巖石、突水事故中有很大壓力的地下水或地表水、瓦斯突出事故中在地應力與瓦斯壓力作用下突出的煤、瓦斯及巖石。相比之下，系統外的自然界的失控的能量和物質對礦山重大事故的影響比系統內的危險物質更加重要一些。
　　由于礦山重大事故以上的特點，礦山重大危險源的概念在其內涵及外延上和其它工業領域的重大危險源有著很大的不同。首先，礦山重大危險源不能從物質上找出一個明確的限量，例如對于礦井瓦斯爆炸事故，我們無法根據礦井中瓦斯的某一量值指標來確定瓦斯爆炸的后果；對于礦井火災事故，我們不能找出某一可燃物的量來確定火災事故的后果；等等。其次，礦山重大危險源不象上述一般重大危險源那樣在物質種類上繁多，它導致礦井重大事故的物質是明確，種類是有限的，例如瓦斯爆炸的瓦斯，自然發火的煤。
　　因此，我們必須從另外一種角度來定義礦山重大危險源。事故經驗表明，礦井瓦斯爆炸事故、火災事故、頂板事故、突水事故、煤塵爆炸事故，煤與瓦斯突出事故都會產生嚴重的事故后果，即礦山重大事故。因而，礦山重大危險源可定義為，可能發生上述重大事故的即為礦山重大危險源。如，只要存在瓦斯涌出的礦井，就可確定為礦井瓦斯爆炸事故重大危險源；可能發生火災事故的礦井可確定為礦井火災事故重大危險源；可能發生頂板事故的礦井可確定為礦井頂板事故重大危險源；等等。其它以此類推。
　　根據以上定義，礦山重大危險源有以下幾種：礦井瓦斯爆炸事故重大危險源，礦井火災事故重大危險源，礦井頂板事故重大危險源，礦井突水事故重大危險源，礦井煤塵爆炸事故重大危險源，礦井煤與瓦斯突出事故重大危險源。

　　2礦山重大危險源評價單元的劃分

　　（l）礦山重大危險源評價單元劃分原則
　　在風險評價（安全評價或危險評價）具體實施過程中，往往將評價對象按照某種原則進行分解，獨立進行評價后再集中，會使得評價具有可操作性或更容易操作，這種對評價對象的分解，叫做評價單元劃分。
　　評價單元劃分的目的，是為了把一個復雜的系統劃分為數個相對比較獨立，便于系統危險性評價操作、災害控制、安全管理的子系統。
　　如果把一個具體的礦井視為一系統，那么在這一系統中，有一些在空間上比較獨立的子系統，例如采礦工作面、掘進工作面等，這些子系統不但在空間具有相對的獨立性，而且在事故致因因素上也具有一定的獨立、完整性。因此在實施礦山重大危險源評價時，可將這些子系統劃分成評價單元，從而有益于評價的操作。
　　因此，礦山重大危險源評價單元劃分應遵循如下原則：
　　①評價單元首先在空間、生產工藝上具有相對的獨立性；
　　②評價單元所包含的子系統在事故致因因素上具有一定的獨立、完整性，并能保證單元內大多數評價指標有一個穩定的取值范圍；
　　③評價單元之間事故影響要盡可能保持最小，以利危險評價和災害控制。

　　（2）礦山重大危險源評價單元劃分方法
　　基于上述礦山重大危險源評價單元劃分原則，對于具體的礦井，以瓦斯爆炸事故、火災事故、頂板事故的危險評價為例，評價單元劃分如下：

　　①瓦斯爆炸事故評價單元的劃分
　　瓦斯爆炸事故的爆源點一般都在采掘工作面或與采掘工作面緊連的巷道中。因此，以各采掘工作面作為瓦斯爆炸事故危險性評價的評價單元。

　　②火災事故評價單元的劃分
　　礦井火災發生地點和起火原因是多種多樣的，起火地點可以是井下任何有可燃物和助燃物存在的地方，如井口、井底車場、各種峒室、大巷、運輸巷、工作面、采空區等等。火源可以是自燃發火、機電火源、摩擦火源、放炮火源及其它明火火源等。由于火災地點和火源種類的多樣性和不確定性，可以把整個礦井作為一個評價單元，礦井單元以下不再劃分子單元。

　　③頂板事故評價單元的劃分
　　頂板事故絕大多數都發生在采掘工作面，所以把礦井的各獨立的采煤（礦）工作面和掘進工作面作為頂板事故的評價單元。

　　3危險等級的劃分
　　通過危險評價，得到能夠反映評價對象發生事故危險性大小的一個相對數值，為了明確地表征這種危險程度，需要確定一個危險程度分級方法和分級標準，把評價結果變成危險等級，這樣我們才能明確區分評價結果多大時是相對安全的，多大時是比較危險的。而且根據礦山重大危險源分級管理和監控的需要，必須按礦山重大危險源危險性的大小分成不同的危險級別，以利于不同層次的管理部門分別進行重點管理。
　　根據層次分析的結果，系統危險性分5級較好。那么，礦山重大危險源的危險等級按五級可劃分為1-安全級、2-較安全級、3-一般級、4-較危險級、5-危險級。分級方法和標準要結合評價方法和危險源分級管理的實際需要來確定，要盡量貼近地反映評價對象實際的安全狀況或危險程度。

　　4礦山重大危險源危險性與評價單元危險性之間的關系
　　對于一個礦井可能劃分若干個評價單元，每個評價單元都有一個評價結果，那么如何根據單元危險性的評價結果來得出整個礦井的危險評價結果呢？。
　　把各個單元的評價分值結果的相加之和或加權平均值來作為礦山重大危險源的危險評價結果是顯然不可取的。因為對于一個礦井系統來說，系統內有危險的單元，也有相對安全的單元，而整個礦井系統的危險程度取決于較危險的、特別是最危險的一個或幾個單元的危險程度，而較安全的單元對全礦井的危險程度的影響則不大。把評價結果的簡單相加或取平均值，掩蓋了高危險單元對全礦危險程度的決定性影響，這種方法往往不能反映礦井的真實的危險程度，所以是不可取的。

　　根據以上分析可以想到的另一種方法是以礦井最危險單元的評價結果作為全礦的危險評價結果。這種方法相對合理一些，但也有其片面之處。比如，礦井甲的8個評價單元全部是較危險級的，而礦井乙的4個評價單元只有一個是較危險級，其他單元全部是安全級，這時，用取最危險單元的方法確定全礦的危險等級，則甲乙兩個礦井的危險等級是一樣的，都是較危險級。而實際上，甲礦井的危險程度應該是大于乙礦井的，甲礦井由于其較危險級的單元較多，有可能使其危險等級提高，而達到危險級，即甲礦井的危險等級可能會大于乙礦井。因此，這種方法也有其片面之處，他無法反映出評價單元（采掘工作面）個數的多少給全礦危險評價帶來的影響，反映不出采掘工作面越多、危險程度相應增大的情況。
　　因此，為了根據單元評價結果全面地反映全礦重大危險源的危險性，采用單元綜合評定的方法確定礦井危險等級。具體方法如下。

　　首先，在單元評價結果中，只要有一個單元的評價結果劃為最危險的等級，即“5-危險級”，那么全礦的危險等級就可確定為“5-危險級”。
　　然后，當在礦井評價單元中沒有危險等級為“5-危險級”時，采用下述方法確定礦井危險等級
　　第一步，對單元危險等級進行評分賦值。
　　對“1-安全級”評分為0，理由是把危險等級為“1-安全級”的單元作為相對安全的單元，這個等級的單元的增加，不會增加全礦的危險性，因此賦值0分。
　　對“2-較安全級”評分為1，因為危險等級為“2-較安全級”的單元還是有一定的不安全因素，這個等級的單元的增加，會使整體的危險性增加，以至上升到下一個危險等級“3-一般級”。因此，以1為基準，對“2-較安全級”評分為1。
　　根據調研分析，如果一個礦井的危險級別為“2-較安全級”的單元個數達到8個時，礦井的危險等級可上升到下一個級別“3-一般級”。因此，比照“2-較安全級”的評分，對“3-一般級”評分為8。
　　如果一個礦井的危險級別為“3-一般級”的單元個數達到5個時，礦井的危險等級可上升到下一個級別“4-較危險級”。因此，比照“3-一般級”的評分，對“4-較危險級”評分為40。
　　如果一個礦井的危險級別為“4-較危險級”的單元個數達到3個時，礦井的危險等級可上升到下一個級別“5-危險級”。因此，比照“4-較危險級”的評分，對“5-危險級”評分為120。
　　綜上，評價單元的每個危險等級的評分如下：
　　危險等級1-安全級2-較安全級3-一般級4-較危險級5-危險級
　　等級評分01840120
　　
　　第二步，得出全礦的總的危險評價分值。設礦井總的危險評價分值為P，那么可通過下式可求得P。
　　P＝120n5十40n4十8n3十n2
　　式中n5，n4，n3，n2分別為礦井的危險等級為“5-危險級”、“4-較危險級”、“3-一般級”、“2-較安全級”的評價單元的個數。
　　最后，由全礦的總的危險評價分值和全礦的危險等級劃分標準，得出全礦的危險等級。根據以上分析，全礦的危險等級劃分標準為：
　　全礦危險評價
　　分值P的取值P=00<P<88≤P<4040≤P<120120≤P
　　全礦危險等級1-安全級2-較安全級3-一般級4-較危險級5-危險級
　　
　　由以上評價單元的危險等級賦分和全礦的危險等級劃分可以看出，這里的單元綜合評定法首先涵蓋了取礦井最危險單元的危險等級作為全礦的危險等級的方法，且以其為主，其次考慮了各評價單元的危險等級及評價單元個數，而以其為輔。從而得出了相對合理的礦山重大危險源危險等級的劃分結果。
　　5．礦山重大危險源不同類型災害的危險性的關系問題
　　由礦山重大危險源的基本概念和分類得知，一個礦井可能會同時存在瓦斯爆炸、煤塵爆炸、煤與瓦斯突出、火災、透水、頂板事故等多種類型的災害的危險性。對于不同類型災害的危險性與礦井總體危險性的關系，一般可以想到有兩種處理方法。一是把礦井各種類型災害危險性的評價結果進行比較，取評價結果中危險程度最高的作為礦山重大危險源的總評價結果；另一種處理方法是將礦井各種類型災害危險性評價結果值相加，得出礦山重大危險源的總評價結果。然而這兩種方法都不太合理。
　　由安全工程學的一般原理得知，某一具體災害事故的危險性可由下式表達：
　　R＝L·C
　　式中R一事故的危險性；
　　L一事故發生的概率或可能性：
　　C一事故的實際后果或可能后果。
　　在上式中，如果能依據L的準確概率值和C的實際后果值，計算出R的危險性值，那么不同災害事故的危險性是可比的。但實際上得出L的準確概率值、C的實際后果值一般是很難做到的。那么，對于相對賦值的指標合成得到的L的可能性值和C的可能后果值，只能用于同一種評價方法下的不同評價對象的比較，而用不同的評價方法得出的評價結果，由于評價指標不同，因而是沒有可比性的。
　　因此，將礦井各種類型災害危險性評價結果值相加是沒有太大意義的。礦井各種類型災害的危險性評價指標的賦值都是相對的，故使得各種類型災害的危險性評價結果也是相對的。也就是說，不同礦井的瓦斯爆炸事故危險性的大小是可以比較的，而不同礦井或同一礦井的瓦斯爆炸事故危險性、火災事故危險性、頂板事故危險性等不同類型災害的危險性的評價結果之間是沒有可比性的，因為它們的評價方法和（或）評價指標是不同的。
　　其次，對于礦井瓦斯爆炸、礦井火災、礦井頂板事故等重大危險源，本身在災害控制的原理與措施上就有著根本的不同。目前礦井各種類型災害的控制也是分門別類地進行的。而以不同類型災害中危險程度最高的作為礦山重大危險源的總評價結果或將礦井各種類型災害危險性評價結果值相加起來，都是違背上述災害控制的基本原理的。
　　綜上所述，將不同類型災害的危險性評價結果合成起來，不但在技術上難以實現，而且在實際應用中也沒有意義。因此，對于礦山重大危險源不同類型災害的危險性，應該分別進行研究，分別進行評價，不同類型災害的危險性評價結果分別用于各自類型災害的預防與控制。