Оценка и управление риском травматизма подземного персонала при обрушении горных пород на угольных шахтах Кузбасса

Обрушения горных пород на угольных шахтах проявляются в виде обвалов породы и вывалов ее кусков в результате разрушения пород кровли. Обрушения являются одним из наиболее опасных производственных факторов на угольных предприятиях Кузбасса, следствием проявления которого являются случаи легкого, тяжелого и смертельного травматизма. Несмотря на то, что число несчастных случаев различной степени тяжести вследствие обрушения горных пород на угольных шахтах Кузбасса снижается, их число по-прежнему является недопустимо высоким. Для проведения оценки риска травматизма (различной степени тяжести) подземного персонала угольных шахт рекомендуется использовать информацию, поступающую от многофункциональных систем безопасности (МФСБ). Оборудование угольных шахт данными системами регламентировано нормативно-правовыми актами Российской Федерации и с учетом того, что на сегодняшний день данный вопрос оценки риска на основе информации, поступающей от данных систем, рассмотрен недостаточно широко, тема данного исследования является актуальной. Представлен метод определения вероятности обрушения горных пород на основе данных, поступающих от систем геомеханических наблюдений в рамках многофункциональной системы безопасности. Кроме этого, на основе теоремы Байеса определяются предельные величины вероятности обрушений, при превышении которых возникают риски легкого, тяжелого и смертельного травматизма. Далее производится вычисление индивидуального риска травматизма различной степени тяжести.

Кольвах К. А. Оценка и управление риском травматизма подземного персонала при обрушении горных пород на угольных шахтах Кузбасса // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2023. – № 3. – С. 124–132. DOI: 10.25018/ 0236_1493_2023_3_0_124.

Кольвах Константин Андреевич — канд. техн. наук, Санкт-Петербургский горный университет, e-mail: kaaspmin@yandex.ru, ORCID ID: 0000-0003-0145-9465.

1. Rudakov M. L., Rabota E. N., Kolvakh K. A. Assessment of individual risk of fatal injury to coal mine workers during collapses // Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychnoho Universytetu. 2020, no. 4, pp. 88—93. DOI: 10.33271/2020-4/088.

2. Лапин Э. С., Писецкий В. Б., Бабенко А. Г., Патрушев Ю. В. «Микон-ГЕО» — система оперативного обнаружения и контроля состояния зон развития опасных геогазодинамических явлений при разработке месторождений полезных ископаемых подземным способом // Безопасность труда в промышленности. — 2012. — № 4. — С. 18—22.

3. Лапин С. Э., Писецкий В. Б., Бабенко А. Г., Патрушев Ю. В. Методика и результаты промышленного применения системы сейсмического контроля состояния горного массива «Микон-ГЕО» в процессе подземной разработки рудных и угольных месторождений // Проблемы недропользования. — 2016. — № 2. — С. 58—64.

4. Чемезов Е. Н. Принципы обеспечения безопасности горных работ при добыче угля // Записки Горного института. — 2019. — Т. 240. — С. 649. DOI: 10.31897/pmi.2019.6.649.

5. Rogers W. P., Kahraman M., Drews F. A., Powell K. M., Haight J. M., Yaxue Wang, Baxla K., Sobalkar M. Automation in the mining industry: review of technology, systems, human factors, and political risk // Mining Metallurgy & Exploration. 2019, vol. 36, no. 9. DOI: 10.1007/ s42461-019-0094-2.

6. Бабенко А. Г., Малыгин П. А. О требованиях к функциональной безопасности систем автоматической газовой защиты угольных шахт // Известия вузов. Горный журнал. — 2011. — № 1. — С. 100—110.

7. Рудаков М. Л., Дука Н. Е. Моделирование акустического воздействия горного оборудования на персонал при добыче угля подземным способом // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 10. — С. 165—179. DOI: 10.25018/0236_1493_ 2021_10_0_165.

8. Зуев Б. Ю. Методология моделирования нелинейных геомеханических процессов в блочных и слоистых горных массивах на моделях из эквивалентных материалов // Записки Горного института. — 2021. — Т. 250. — С. 542—552. DOI: 10.31897/PMI.2021.4.7.

9. Кольвах К. А. Оценка величины индивидуального риска и риска группового несчастного случая работников угольных шахт при обрушении горных пород // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. — 2021. — № 2. — С. 63—67.

10. Фомин Я. А., Тарловский Г. Р. Статистическая теория распознавания образов. — М.: Радиоисвязь, 1977. — 138 с.

11. Kumar R., Ghosh A. K. Mines systems safety improvement using an integrated event tree and fault tree analysis // Journal of The Institution of Engineers (India): Serues D. 2017, vol. 98, pp. 101—108. DOI: 10.1007/s40033-016-0121-0.

12. Гендлер С. Г., Габов В. В., Бабырь Н. В., Прохорова Е. А. Обоснование технических решений по снижению производственного травматизма в лавах угольных шахт // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 1. — С. 5—19. DOI: 10.25018/ 0236_1493_2022_1_0_5.

13. Гендлер С. Г., Фазылов И. Р., Абашин А. Н. Результаты экспериментальных исследований теплового режима нефтяных шахт при термическом способе добычи нефти // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 6-1. — С. 248—262. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_61_0_248.

14. Кречманн Ю., Плиен М., Тхи Хоаи Нга Нгуен, Рудаков М. Л. Эффективное наращивание потенциала в горном деле за счет обучения, расширяющего возможности в области управления охраной труда // Записки Горного института. — 2020. — Т. 242. — С. 248. DOI: 10.31897/pmi.2020.2.248.

15. Коршунов Г. И., Еремеева А. M., Дребенштедт К. Обоснование применения растительной добавки к дизельному топливу в качестве способа защиты подземного персонала угольных шахт от воздействия вредных выбросов дизель-гидравлических локомотивов // Записки Горного института. — 2021. — Т. 247. — С. 39—47. DOI: 10.31897/PMI.2021.1.5.

16. Смирняков В. В., Каргополова А. П., Смирнякова В. В., Кабанов Е. И., Алмосова Я. В. Риск-ориентированный подход как инструмент повышения качества подготовки и развития персонала АО «СУЭК-Кузбасс» // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 6-1. — С. 214—229. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_61_0_214.

17. Кабанов Е. И. Определение допустимого профессионального риска травмирования работников угледобывающих предприятий // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 5. — С. 167—180. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_ 5_0_167.

18. Hoebbel C. L., Haas E. J., Ryan M. E. Exploring worker experience as a predictor of routine and non-routine safety performance outcomes in the mining industry // Mining Metallurgy & Exploration. 2022, vol. 39, no. 2, pp. 485—494. DOI: 10.1007/s42461-021-00536-2.

19. Eiter B. M., Bellanca J. L. Identify the influence of risk attitude, work experience, and safety training on hazard recognition in mining // Mining Metallurgy & Exploration. 2020, vol. 37, no. 7, pp. 1931—1939. DOI: 10.1007/s42461-020-00293-8.

20. Туманов М. В., Гендлер С. Г., Кабанов Е. И., Родионов В. А., Прохорова Е. А. Индекс персонального риска, как перспективный инструмент управления человеческим фактором в охране труда // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 6-1. — С. 230—247. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_61_0_230.

21. Shariati S. Underground mine risk assessment by using FMEA in the presence of uncertainty // Decision Science Letters. 2014, vol. 3, no. 3, pp. 295—304. DOI: 10.5267/j.dsl.2014.4.002.

22. Bellanca J. L., Eiter B., Hrica J., Weston R., Weston T. Risk perception with and without workers present in hazard recognition images // Advances in Intelligent Systems and Computing. 2020, pp. 261—273. DOI: 10.1007/978-3-030-20148-7_24.

23. Burgess-Limerick R. Human-systems integration for the safe implementation of automation // Mining Metallurgy & Exploration. 2020, vol. 37, no. 6, pp. 1799—1806. DOI: 10.1007/ s42461-020-00248-z.

24. Кужомбердиева Г. И., Бураков Д. П., Гарина М. И. Использование формулы Байеса при оценивании выполнения практик модели CMMI // Программные продукты и системы. — 2017. — Т. 30. — № 1. — С. 17—23.

25. Matsimbe J., Ghambi S., Samson A. Application of the bowtie method in accident analysis: Case of Kaziwiziwi coal mine // Engineering and Technology Quarterly Reviews. 2020, vol. 3, no. 2, pp. 127—136. DOI: 10.5281/zenodo.4387214.

26. Баловцев С. В., Скопинцева О. В., Куликова Е. Ю. Иерархическая структура аэрологических рисков в угольных шахтах // Устойчивое развитие горных территорий. — 2022. — Т. 14. — № 2. — С. 276—285. DOI: 10.21177/1998-4502-2022-14-2-276-285.