矿山安全评价

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1、矿山安全评价矿业学院任课教师：陈世江矿山安全评价的发展 第五十四条 依照本法第九条规定对安全生产负有监督管理职责的部门（以下统称负有安全生产监督管理职责的部门）依照有关法律、法规的规定，对涉及安全生产的事项需要审查批准（包括批准、核准、许可、注册、认证、颁发证照等，下同）或者验收的，必须严格依照有关法律、法规和国家标准或者行业标准规定的安全生产条件和程序进行审查；不符合有关法律、法规和国家标准或者行业标准规定的安全生产条件的，不得批准或者验收通过。关于印发关于印发非煤矿山安全评价导则非煤矿山安全评价导则的通知的通知 国家安全生产监督管理局文件安监管技装字200393号 二00三年六月24日安全

2、评价的定义安全评价的定义 以实现工程、系统安全为目的，应用应用安全系统工程原理和方法；辨识辨识与分析与分析工程、系统、生产经营活动中的危险、有害因素；预测预测发生事故或造成职业危害的可能性及其严重程度；提出提出科学、合理、可行的安全对策措施建议，做出做出评价结论的活动。从而为制定防范措施和管理决策提供科学依据。安全评价安全评价危险源的识别危险度评价危险源危险源 严重性严重性触发条件触发条件 可能性可能性人员和财产破坏性人员和财产破坏性计算风险率判别指标危险性控制确定事故发生 的 概 率（严重性、可能性、破坏性）判 定 风 险是 否 在 可接 受 范 围内控制危险源控制触发条件控制人员和财产安全

3、评价目的安全评价目的 辨识查找出被评价系统所存在的危险因素及危险和危害程度，并据此提出合理可行的安全措施，将发生事故的危险性控制在一个允许的最小范围内，并尽可能使被评价单位达到最佳安全状态。寻求事故率最低最低、事故造成的损失最少最少和安全投资效益最优最优。提高系统本质安全化程度 实现全过程安全控制 建立使系统安全的最优方案，为决策提供依据。为实现安全技术、安全管理的标准化和科学化创造条件。安全评价的意义安全评价的意义安全评价是安全管理的一个必要组成部分；有助于政府安全监督管理部门对生产经营单位的安全生产实行宏观控制；有助于安全投入的合理选择；有助于提高生产经营单位的安全管理水平；有助于生产经营

4、单位提高经济效益。安全评价的种类安全评价的种类 国内根据工程、系统生命周期生命周期和评价的目的，将安全评价分为 安全预评价安全预评价、安全验收评价安全验收评价、安全现状评价安全现状评价和专项安全评价专项安全评价四类。安全预评价（前瞻性评价）安全预评价（前瞻性评价）安全预评价是根据建设项目可行性研究报告的内容建设项目可行性研究报告的内容，分析和预测该建设项目可能存在的危险、有害因素的种类和程度，提出合理可行的安全对策措施及建议。安全预评价是一种有目的的行为，它是在研究事故和危害为什么会发生、是怎样发生的和如何防止发生这些问题的基础上，回答建设项回答建设项目依据设计方案建成后的安全性如何，是否能达

5、到安全标准的要求及目依据设计方案建成后的安全性如何，是否能达到安全标准的要求及如何达到安全标准，安全保障体系的可靠性如何如何达到安全标准，安全保障体系的可靠性如何等至关重要的问题。(2)安全预评价的核心是对系统存在的危险、有害因素进行定性、定量分析(3)用有关标准(安全评价标准)对系统进行衡量、分析，说明系统的安全性。(4)安全预评价的最终目的是确定采取哪些优化的技术、管理措施，使各子系统及建设项目整体达到安全标准的要求。通过安全预评价形成的安全预评价报告，将作为项目报批的文件之一，向政府安全管理部门提供的同时，也提供给建设单位、设计单位、业主，作为项目最终设计的重要依据文件之一。建设单位、设

6、计单位、业主在项目设计阶段、建设阶段和运营时期，必须落实安全预评价所提出的各项措施，切实做到建设项目安全设施的“三同时”。安全验收评价安全验收评价（实时性评价）安全验收评价是在建设项目竣工验收之前、试生产运行正常后，通过对建设项目的设施、设备、装置的实际运行状况及管理状况的安全评价，查找该建设项目投产后存在的危险、有害因素，确定其程度，提出合理可行的安全对策措施及建议。通过验收评价要做到几个落实 安全验收评价是为安全验收进行的技术准备。在安全验收评价中要查看安全预评价提出的安全措施在设计中是否得到落实、初步设计中的各项安全设施是否在项目建设中得到落实，还要查看施工过程中的安全监理记录，安全设施

7、调试、运行和检测情况，以及隐蔽工程等的安全设施落实情况。最终形成的安全验收评价报告，将作为建设单位向政府安全生产监督管理机构申请建设项目安全验收审批的依据。另外，通过安全验收还可检查生产经营单位的安全生产保障、安全管理制度，确认安全生产法的落实。安全现状评价安全现状评价（实时性评价）安全现状评价是针对系统、工程(某一个生产经营单位的总体或局部生产经营活动)的安全现状进行的评价。通过安全现状评价查找其存在的危险、有害因素，确定其程度，提出合理可行的安全对策措施及建议。这种对在用生产装置、设备、设施、贮存、运输及安全管理状况进行的现状评价，是根据政府有关法规的规定或生产经营单位安全管理的要求进行的

8、，主要包括以下内容。(1)全面收集评价所需的信息资料，采用合适的系统安全分析方法进行危险因素识别，给出量化的安全状态参数值。(2)对于可能造成重大后果的事故隐患，采用相应的评价数学模型，进行事故模拟，预测极端情况下的影响范围，分析事故的最大损失，以及发生事故的概率。(3)对发现的事故隐患，分别提出治理措施，并按危险程度的大小及整改的优先度进行排序。(4)提出整改措施与建议。专项安全评价专项安全评价（实时性评价）专项安全评价是针对某一项活动或场所，如一个特定的行业、产品、生产方式、生产工艺或生产装置等存在的危险、有害因素进行的安全评价，目的是查找其存在的危险、有害因素，确定其程度，提出合理可行的

9、安全对策措施及建议。专项安全评价通常是根据政府有关管理部门的要求进行的，是对专项安全问题进行的专题安全分析评价，如危险化学品专项安全评价、非煤矿山专项安全评价等。各类安全评价的联系与区别各类安全评价的联系与区别 建设项目可行性研究、初步设计、施工图设计和建设施工阶段是一个孕育“生产系统”的过程。建设项目竣工、投人试生产，“生产系统”诞生，正式进入“生产系统”的寿命期。试生产正常，正式投产且有一个相当长的稳定生产阶段。之后，设备老化、安全装置失效，“生产系统”出现问题，需要检修或部件更换。最后，“生产系统”不能再修或失去修理价值，“生产系统”报废。安全预评价在系统设计之前进行，对其后诞生的系统中

10、可能出现的危险性、有害性进行预测和评价并提出安全对策措施，指导系统设计，使诞生的系统达到安全要求。安全验收评价与安全现状评价同在系统诞生后有效寿命期内进行。前者是在系统诞生并经过早期故障阶段(试生产)，刚进入“系统有效寿命期”时进行，以达标为目的；后者是在“系统有效寿命期”的中、后期进行，以持续改进为目的。从本质上看，安全验收评价是特殊的安全现状评价。专项安全评价是在系统寿命期内(不一定是系统有效寿命期)进行的安全评价。其目标是多样性的，可以是针对某一项活动或场所，也可以是针对一个特定的行业、产品、生产方式、生产工艺或生产装置等。如“煤矿专项安全评价”和“非煤矿山专项安全评价”是针对矿山的，“

11、危险化学品专项评价”是针对危险化学品生产经营单位的。安全评价程序安全评价程序 安全评价的规范安全评价的规范 为了规范安全评价行为，确保安全评价的科学性、公正性和严肃性，国家安全生产监督管理部门制定发布了安全评价通则、各类安全评价的导则及主要行业部门的安全评价导则。通则和导则为安全评价活动规定了基本原则、目的、要求、程序和方法，是安全评价工作所必须遵循的指南。我国安全评价规范体系可分为3个层次：一是安全评价通则；二是各类安全评价导则及行业评价导则；三是各类安全评价实施细则。安全评价通则安全评价通则 安全评价通则是规范安全评价工作的总纲，是安全评价活动的总体指南 安全评价导则安全评价导则 各类安全

12、评价导则是根据安全评价通则的总体要求制定的，是安全评价通则总体指南的具体化和细化具体化和细化。导则使细化后的规范更具有可依据依据性和可实施性性和可实施性，为安全评价提供了易于遵循的规定。导则的作用和意义导则的作用和意义 导则也称为指南，安全评价导则为所有安全评价工作提供了一个须共同遵循的体系规范。安全评价的对象多种多样，且各有自己的特点，导则不可能包罗万象，也不可能面面俱到，导则也需随着安全评价工作的不断深入实践而逐步加以完善。矿山危险有害因素辨识矿山危险有害因素辨识 危险有害因素的概念危险有害因素的概念 危险因素是指能对人造成伤亡或对物造成突发性损伤的因素；强调突发性和瞬间作用。（煤矿瓦斯、

13、煤尘、矿山地压）有害因素是指能影响人的身体健康，导致疾病或对物造成慢性损伤的因素，强调在一定时间范围内的积累作用。（粉尘、噪声等）通常情况下，对两者并不加以区分而统称为危险、有害因素客观存在的危险、有害物质和能量超过临界值的设备、设施和场所，都可能成为危险因素。危险有害因素产生的原因危险有害因素产生的原因 客观存在能量、有害物质和能量、有害物质失去控制是危险因素产生的根本原因。能量、有害物质失去控制主要体现在设备故障、人员失误和管理缺陷三个方面，即物的不安全状态和人的不安全行为物的不安全状态和人的不安全行为。危险、有害因素的分类危险、有害因素的分类 对危险、有害因素进行分类的目的在于安全评价时

14、便于进行危险、有便于进行危险、有害因素的分析与识别害因素的分析与识别。危险、有害因素分类的方法多种多样，安全评价中常“按导致事故的直接原因”和“参照事故类别”进行分类。根据生产过程危险和有害因素分类与代码(GB/T 138611992)的规定，将生产过程中的危险、有害因素分为以下6大类。危险、有害因素的分类危险、有害因素的分类导致导致事故事故的直接原因进行分类的直接原因进行分类物理性危险、有害因素化学性危险、有害因素生物性危险、有害因素心理、生理性行为性危险、有害因素其他危险、有害因素参照企业职工伤亡事故分类(GB 64411986)，综合考虑起因物、引起事故的诱导性原因、致害物、伤害方式等，

15、将危险、危害因素分为20类。物体打击、车辆伤害、机械伤害、起重伤害、触电、淹溺、灼烫、火灾、高处坠落、坍塌、冒顶片帮、透水、爆破伤害、火药爆炸、瓦斯爆炸、锅炉爆炸、容器爆炸、其他爆炸、中毒和窒息、其他伤害。将有害因素分为7类：生产性粉尘、毒物、噪声与振动、高温、低温、辐射、其他有害因素。重大危险源辨识重大危险源辨识 长期地或临时地生产、加工、搬运、使用或贮存危险物质，且危险物质的数量等于或超过临界量的单元。重大危险源的辨识依据是物质的危险特性及其数量。煤矿重大危险源是指符合下列条件之一的矿井煤矿重大危险源是指符合下列条件之一的矿井 高瓦斯矿井 煤与瓦斯突出矿井 有煤尘爆炸危险的矿井 水文地质条

16、件复杂的矿井 煤层自然发火期小于6个月的矿井 煤层冲击倾向为中等及以上的矿井。金属非金属地下矿山金属非金属地下矿山 瓦斯矿井 水文地质条件复杂的矿井 有自然发火危险的矿井 有冲击地压危险的矿井 尾矿库尾矿库 全库容大于全库容大于100100万立方米或坝高大于万立方米或坝高大于3030米的尾矿库。（四等尾矿库）米的尾矿库。（四等尾矿库）1000万立方米V 10000万立方米,60米H100米(三等尾矿库)10000万立方米V,100米H（二等尾矿库）二等库具备提高等别条件者（一等尾矿库）矿山企业危险有害因素分析矿山企业危险有害因素分析 地压灾害地压灾害 矿山地压：矿山地压：岩体被开挖以后，破坏了

17、原岩应力平衡状态，岩体中的应力从新分布，产生了次生应立场，使巷道或采场周围的岩石发生变形、移动和破坏，这种现象称为地压显现。使围岩变形、移动和破坏的力成为地压或矿山压力。地压灾害的后果地压灾害的后果 对矿井来说，主要是冒顶片帮；对采空区处理不当而引起的大规模地压活动来说，地压灾害表现为地表开裂、地面下沉、建筑物倒塌、切断水源等；对露天矿，地压灾害显现于边坡滑落、岩矿坍塌。对煤矿而言，矿山地压显现为：顶板(主要指煤层直接顶)下沉和垮落、底板隆起、煤壁片帮、支架变形破坏、煤与瓦斯突然喷出及矿压冲击等。还有顶板沿工作面煤壁切落的大冒顶。片帮冒顶易发场所（危险源）（危险源）采场、回采工作面、巷道及巷道

18、交叉口 引发片帮冒顶事故的主要原因：（触发条件）：（触发条件）a)采矿方法不合理和顶板管理不善；b)巷道和采场设计不合理，缺乏有效支护；c)检查不周和疏忽大意；d)穿越地质构造区域，地压活动；e)矿柱被破坏或矿柱设计不合理。影响冒顶片帮事故的地质因素有：（触发条件：（触发条件）a)岩性(抗压强度特性)；b)风化作用；c)地下水(加大岩体风化作用，降低岩体结构强度)；d)软弱结构面；c)岩体结构类型。采掘场边坡（危险源采掘场边坡（危险源）触发条件触发条件 采场边坡岩石矿物组成的影响 岩体结构面、结构体、岩体结构的影响 水的影响（静水压力和动水压力作用）边坡整体高度 边坡的角度 爆破作业和震动的影

19、响 地压灾害案例地压灾害案例1 2005年11月6日19时36分，河北省邢台县尚汪庄石膏矿区的康立石膏矿、林旺石膏矿、太行石膏矿发生特别重大坍塌事故，造成33人死亡，4人失踪，40人受伤，直接经济损失774万元。事故直接原因是：尚汪庄石膏矿区开采已十多年，积累了大量未经处理的采空区未经处理的采空区，形成大面积顶板冒落的隐患；矿房超宽、超高开挖，导致矿柱尺寸普遍偏小；无序开采，在无隔离矿柱的康立石膏矿和林旺石膏矿交界部位，形成薄弱地带，受采动影响和蠕变作用的破坏，从而诱发了大面积采空区顶板冒落、地表塌陷事故。地面建筑物建在地下开采的影响范围（地表陷落带和移动带）内，是造成事故扩大的原因。广西合浦

20、县某石膏矿广西合浦县某石膏矿“5.185.18”冒顶事故冒顶事故 2001年5月18日凌晨3时30分，广西合浦县该石膏矿发生重大冒顶事故，造成29人死亡，直接经济损失456万元。该矿区地质情况复杂，主要受断层和软岩以及地下含水层受断层和软岩以及地下含水层影响。矿区内一条大的断裂破碎带经过矿区东北部，数条次级断裂分布于矿区中部。矿层受多条断裂带切割，距上覆含水层最近距离为10米。矿矿层顶板为钙质泥岩，底板为砂质泥岩，均具有强烈的吸水软化特点层顶板为钙质泥岩，底板为砂质泥岩，均具有强烈的吸水软化特点。矿井原计划采用竖井加斜井开拓方式，在施工井筒时需使用冷冻法穿过含水层。由于投资太大，加上石膏矿价格

21、大跌，矿方在建成了竖井后没有继续施工斜井。因此该矿实际采用中央单一竖井两翼多水中央单一竖井两翼多水平开拓方式。平开拓方式。2001年5月18日2时多，在二水平大巷打炮眼的炮工听到210下山附近有响声，3时30分又发出轰轰响声，随后有一股较大的风吹出，电灯熄灭，巷道有些晃动。事故的直接原因事故的直接原因 由于主要巷道护巷矿柱明显偏小又不进行整体有效支护，加之矿房矿柱留设不规则，随着采空面积不断增加，形成局部应力集中。在围岩遇水而强度降低情况下，首先在局部应力集中处产生冒顶，之后出现连锁反应，导致北翼采区大面积顶板冒落，通往三水平北翼作业区的所有通道垮塌、堵死。该矿又采取独眼井开采方法，致使事故发

22、生后因通风不良和无法保证抢险人员安全而严重影响事故的及时抢救。湖北鄂州一矿区采空区塌陷湖北鄂州一矿区采空区塌陷 形成形成5200平米深坑平米深坑该坑长约该坑长约80米、宽约米、宽约65米、深约米、深约40米米 神木煤矿采空区塌陷引发神木煤矿采空区塌陷引发3.0级地震级地震 在当地较常见在当地较常见 矿山水灾 矿山水灾的危险源危险源 大气降水可能从地表低洼地通过塌陷区裂隙或井口灌入井巷，造成灾害。地表水指河、湖、塘、沟及水库的积水。含水层水如砂砾层含水、石灰岩溶洞水，两者可能通过裂隙、断层、旧巷等通道进入井巷。断层破碎带常大量积水，特别是断层与含水层或地表水沟通时，补给丰富，威胁更大。旧巷或采空

23、区积水，往往静水压力大，来势猛，且常含有害气体，易造成人身事故。矿山水灾的主要原因是矿山水灾的主要原因是：水文地质情况不明；缺乏附近老窖、旧巷的积水资料；未及时采取有效的探、防水措施；排水系统不完善以及排水设备能力过小或设备故障等。矿山排水系统图矿山水灾案例2005年4月24日5时30分,吉林省吉林市蛟河市吉安煤矿发生透水，水流经吉安煤矿与腾达煤矿连通的溜煤眼泄入腾达煤矿，造成腾达煤矿30名矿工死亡，直接经济损失783万元。吉安煤矿为个人独资企业，设计生产能力4万吨/年。该矿在事故发生前，越界开采防水煤柱，属违法生产。事故直接原因是：吉安煤矿在掘进中，违法越界开采防水煤柱违法越界开采防水煤柱，

24、放炮导通原蛟河煤矿采空区积水空区积水，水流泄入腾达煤矿，导致事故发生。山西左云新井煤矿山西左云新井煤矿5.18特别重大透水事故基本特别重大透水事故基本情况及处理结果情况及处理结果（一）矿井概况（一）矿井概况 该矿属张家场乡乡办集体煤矿。设计生产能力为9万吨/年，核定生产能力6万吨/年。未取得安全生产许可证。（二）事故原因（二）事故原因 1.事故的直接原因是：新井煤矿在多条巷道透水征兆十分明显的情况下，未采取有效措施，仍违法在采空区附近组织生产，冒险作业，由于受放炮震裂松动、水压浸泡以及采掘活动带来的矿山压力变化影响，破坏了采空积水区有限的安全煤柱，导致了事故发生。2.事故的主要原因：一是新井煤

25、矿违法违规开采，严重超能力、超强度和超定员生产。安全管理极其混乱。层层转包，以包代管。火工品管理混乱。井下大量使用非防爆设备。违章指挥，冒险蛮干。在办证中提供虚假材料。二是政府有关职能部门对新井煤矿安全生产监管不力。县、乡煤炭工业管理部门不认真履行职责，对新井煤矿长期超能力超定员生产、超层越界开采、安全管理混乱等严重安全隐患监管不力。有的工作人员玩忽职守，甚至收受贿赂；山西煤矿安全监察局大同分局未认真履行职责，对新井煤矿隐患监察不到位，对新井矿申办安全生产许可证材料虚假问题失察；大同市、左云县、张家场乡国土资源部门未认真履行职责，对新井煤矿长期超层越界开采问题查处不力；左云县公安机关违规审批火

26、工品；左云县供电公司违规为新井煤矿多次增容。三是有关地方党委、政府未认真履行职责。张家场乡党委、政府，主要负责人玩忽职守，对新井煤矿停产后复产验收流于形式，对其长期存在的问题听之任之，甚至提供保护；大同市政府对煤矿安全生产重视不够，安全生产责任制不落实，对有关工作人员不履行职责情况失察。2007年1月17日0：00时左右，在包头市东河区壕赖沟铁矿发生透水事故，35名矿工被困在地下210米的矿井中。壕赖沟铁矿已经开采多年，所处地区地质结构复杂，地质断裂带较多。矿井巷道有三层，正在作业的矿工位于最下一层，最上层和中最上层和中间层为采空区间层为采空区。最上层采空区距离地表50多米，在其上有一巨大含水

27、层，由于最上层采空区长期闲置，巷道顶板发生风化巷道顶板发生风化，含水层水沿着岩石裂隙侵蚀和渗透，顶板突然坍塌，含水层的水和泥沙快速涌入巷顶板突然坍塌，含水层的水和泥沙快速涌入巷道道，由于三层巷道通过竖井相通，水和泥沙很快淹没最下层巷道，最下层矿工分布在不同作业面。最下层一工作面的6名矿工，发现透水后，向一废弃的斜井奔跑，斜井上边为盲端盲端，但是距离地表比较近，被抢险救援的工程人员从地表打井将这6人救出，我们的急救车立即将6名矿工紧急送往医院，经过医院医务人员的全力救治，这6名矿工没有生命危险。其余被困的29人失踪，经过一周的多方努力营救失败。矿山火灾矿山火灾，按其引火原因、火源性质不同分为外因

28、火灾或外源火灾；内因火灾或自燃发火(自燃)。火灾是一种非控制性燃烧。矿山火灾发生原因，无论外因或内因，引起火灾的基本要素有三：热源具有一定温度和足够热量的热源是引起火灾之源，即火源。矿山的火源有矿物或煤自热自燃矿物或煤自热自燃、爆破工作使用的火药火药、瓦斯煤尘瓦斯煤尘爆炸、机械摩擦机械摩擦、电流短路、变压器电火变压器电火引燃变压用油、井下吸烟烟、井架和井下电焊电焊以及其他明火其他明火等。可燃物 煤矿矿井中的煤或金属矿山中的硫化矿物，它们本身既是产品，又是一个大量而普遍存在的可燃物。矿山支护用的坑木坑木、运运输皮带输皮带、机电设备、各种油料各种油料、炸药等都具有可燃性。可燃物是发生火灾的基础。空

29、气的供给是维持燃烧不可缺少的条件。据实验，在氧浓度为3的空气环境里燃烧不能维持；空气中氧浓度在12以下，瓦斯失去爆炸性；氧浓度低于14，蜡烛就要熄灭。所以矿山火灾三要素中的空气是指含有足够氧气的矿内大气，而不是指密闭区内贫氧的空气。井下火灾的危害 容易引起瓦斯、煤尘的爆炸 火灾后产生的大量有毒气体，尤其是一氧化碳(CO)不易扩散冲淡，人员易中毒死亡 产生火风压，使灾害扩大,产生的火风压可造成风流逆转，使通风系统紊乱 矿山火灾触发条件触发条件 进风井筒、井架和井口建筑物、进风平巷（不燃性材料建筑）井口房、主要运输巷道、井底车场和硐室是否设置消防水管；如果用生产供水管兼作消防水管，必须每隔5010

30、0m安设支管和供水接头 井口木料厂、有自燃发火的废石堆（或矿石堆）、炉渣场，应布置在距离进风口主要风向的下风侧80m以外的地点并采取必要的防火措施 主要通风机房和压入式辅助通风机房、风硐及空气预热风道、井下电机车库、井下机修及电机硐室、变压器硐室、变电所、油库等，都必须用不燃性材料建筑不燃性材料建筑，硐室中有醒目的防火标志防火标志和防火注意事项，并配备相应的灭火器材灭火器材 各类电器是否为防爆电器，电缆、运输皮带是否为阻燃电缆。电缆接线头是否规范。是否有消防队，或与消防部门签订消防救护协议 内因火灾的发生往往在通风系统紊乱、漏风量大的矿井里较为严重。通风网路和通风方式是否合理，以减少漏风。通风

31、构筑物 的质量是否符合要求，严防向采空区漏风；提高各种密闭设施的质量。由于任何密闭墙都不能绝对严密，因而必须设法降低密闭区的进风侧和回风侧之间的风压差风压差。密闭区内是否有增温现象增温现象。注入泥浆或其他灭火材料。2006年11月12日19时40分，山西省晋中市灵石县王禹乡南山煤矿井下发生炸药燃烧事故，造成34人死亡，直接经济损失727万元。（一）矿井概况 南山煤矿是民营企业，核定生产能力9万吨/年。该矿属低瓦斯矿井，煤层有自然发火倾向，煤尘具有爆炸性。该矿开采范围超出批准的矿界和层位，采用落后的巷道式采煤方法，以掘代采。井下用非防爆机动三轮车运输。2006年2月至10月，共生产销售原煤23万

32、吨，属严重超能力生产。（二）事故原因 事故的直接原因：井下爆炸品材料库违规存放5.2吨化学性质不稳定、易自燃的含有氯酸盐的铵油炸药，由于库内积水潮湿、通风不良，加剧了炸药中氯酸盐与硝酸铵分解放热反应，热量不断积聚导致炸药自燃，并引起库内煤炭和木支护材料燃烧。矿井瓦斯 矿井瓦斯等级(1)低瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10立方米吨且矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40立方米分。(2)高瓦斯矿井：矿井相对瓦斯涌出量大于10立方米吨且矿井绝对瓦斯涌出量大于40立方米分。瓦斯爆炸的条件是：一定浓度的瓦斯、高温火源的存在和充足的氧气。瓦斯爆炸界限为516 瓦斯的引火温度为650750 氧气浓度达到1

33、2以上 爆炸产生高温 烧死烧伤人员可能引起矿井火灾 产生爆炸冲击波 会扬起巷道沉积煤尘,引起全矿井煤尘传导爆炸 产生大量有毒有害气体 70死亡是由一氧化碳中毒造成的 瓦斯爆炸还可能破坏通风、运输、供电等系统和各类设施 矿井通风系统不合理、不完善。管理不善形成串联风、扩散风、循环风；采空区和盲巷不及时处理和封闭，形成瓦斯库，留下事故隐患。局部通风管理不善.易致使瓦斯积聚 瓦斯检查制度执行不严 违章爆破，爆破作业未执行“一炮三检”制度 电气火花及机械设备摩擦火花引爆瓦斯静电产生的火花 化纤衣服 采空区和旧巷不及时封闭，残煤自燃发火；密闭管理不严，火区复燃；皮带着火以及井下吸烟、违章动用电焊、火焊等

34、引发瓦斯爆炸。高瓦斯矿井是否有瓦斯抽放系统瓦斯抽放系统瓦斯抽放泵房 瓦斯突出 指随着煤矿开采深度的增加、瓦斯含量的增加，在地应力作用下，使软弱煤层突破抵抗线，瞬间释放大量瓦斯和煤而造成的一种地质灾害。煤和瓦斯突出主要发生在煤层平巷掘进平巷掘进、上山掘上山掘进进和石门揭煤石门揭煤时，有的矿井在回采工作面回采工作面也发生煤和瓦斯突出。煤与瓦斯突出能摧毁井巷设施，破坏通风系统，使井巷充满瓦斯与大量煤粉，造成人员窒息、煤流埋人，甚至可引起井下火灾和瓦斯爆炸。瓦斯爆炸事故案例 2007年4月16日17时53分，河南省平顶山市宝丰县周庄镇王庄煤矿发生特别重大瓦斯爆炸事故，井下死亡31人、伤9人，救护队在抢

35、救过程中发生二次爆炸，造成15名救护队员受伤，直接经济损失1088万元。现已查明，这起事故的直接原因是，王庄煤矿通风管理混乱，主井区域内东三平巷与二下山交叉口处由于冒顶局部通风机停机，停风1个月的东三平巷积聚的瓦斯向外溢出，使冒顶区域瓦斯积聚并达到爆炸浓度；操作人员在处理冒顶时违章放明炮引起瓦斯爆炸，煤尘参与了爆炸。2007年5月5日13时50分,山西省临汾市蒲县克城镇蒲邓煤矿发生重大瓦斯爆炸事故，造成28人死亡、23人受伤（其中1人重伤），直接经济损失1183.44万元。（一）矿井概况 蒲邓煤矿为私营煤矿。该矿属低瓦斯矿井，煤尘具有爆炸性，核定生产能力为15万吨/年。该矿越界开采。（二）事故

36、原因 1事故的直接原因：矿井南部205工作面内的1#掘进头巷深70米没有安装局部通风机，无风作业，造成瓦斯积聚，达到爆炸浓度界限，作业人员在打眼时，煤电钻127伏动力电缆裸连短路产生火花，引爆瓦斯。煤尘煤尘 我国历史上最严重的一次煤尘爆炸发生在1942年日本侵略者统治下的本溪煤矿，死亡1549人，残246人，死亡的人员中大多为CO中毒，事故发生前，巷道内沉积了大量煤尘，是由于电火花点燃局部聚积的瓦斯而引起的重大煤尘爆炸事故。煤尘爆炸的必要条件煤尘爆炸的必要条件煤尘爆炸必须具备以下3个条件，缺一则不会发生爆炸：(1)煤尘本身具有爆炸性不是所有煤尘都具有爆炸性。因此，对矿井的煤尘利用煤尘爆炸性鉴定

37、仪器来确定煤尘有无爆炸性是煤矿安全规程规定的主要依据。一般而言，无烟煤很少有爆炸危险。(2)煤尘悬浮在空气中达到一定浓度 试验证明，我国煤尘的爆炸界限在下述范围：褐煤爆炸下限为4555gm3；烟煤为110335gm3；上限一般为15002000gm3。(3)存在有引爆的热源，即必须具有足以引燃煤尘的温度 我国煤尘爆炸试验表明，煤尘引燃温度，一般在700800，少数为1100。触发条件触发条件 煤层是否预先注水 在尘源发生地点是否有喷雾洒水装置在机组采煤、联合掘进机组掘进、装煤、翻煤车、转载、爆破等生产环节中采取高压水喷雾措施，将大大减少煤尘的飞扬 风速是否合理 风速过小，不能将悬浮的煤尘及时带

38、出工作地点；风速过大，虽可将浮尘吹走，但同时也把已沉降于巷道四周的沉尘重新扬起。工作面的风速应控制在1216ms间为宜 清扫积尘 必须定期组织人员按计划对井巷进行清扫、冲洗煤尘。乌海市海勃湾区骆驼山煤矿乌海市海勃湾区骆驼山煤矿“10.2110.21”煤尘爆炸事故案例分析煤尘爆炸事故案例分析 2003年10月21日早班竖井采区井下运输过程中，一台运煤的机动三轮车将车场内溜煤眼放煤口附近一架木棚的其中一条棚腿撞倒，当时没有发生冒顶，工人在运输中听到顶板裂隙有响声和离层、掉渣现象.矿长、副矿长、三名放炮工及二名安检员共7人入井重新维护竖井井底车场内的支护。为了蹦倒已损坏的支架和蹦碎大块的顶板岩石，约

39、10时40分，他们连续采用放明炮（共放了3炮）的办法进行处理，随即引起煤尘爆炸 直接原因分析：该矿在维护竖井井底车场内溜煤眼放煤口附近的支护过程中，在未采取任何安全措施的情况下，违章放明炮（间断放了3炮），因该处煤尘较大，放炮前未进行洒水灭尘，放炮造成煤尘飞扬，明炮火焰导致煤尘爆炸。事故树分析概述事故树分析概述 事故树分析法的产生与发展事故树分析法的产生与发展 事故树分析（Accident Tree Analysis，简称ATA）方法起源于故障树分析（简称FTA）既可定性分析，又可定量分析。首先由美国贝尔电话研究所于1961为研究民兵式导弹发射控制系统时提出来，1974年美国原子能委员会运用F

40、TA对核电站事故进行了风险评价,发表了著名的拉姆逊报告 事故树基本概念事故树基本概念 “树”的分析技术是属于系统工程的图论范畴。“树”是其网络分析技术中的概念 图论中的图是指由若干个点及连接这些点的连线组成的图形。图中的点称为节点，线称为边或弧。爆破伤害事故树图 节点表示某一个体事物，边表示事物之间的某种特定的关系。事故树基本符号事故树基本符号 事故树是由各种符号各种符号和其连接的逻辑门连接的逻辑门组成的 事件符号事件符号 (1)(1)矩形符号矩形符号:用它表示顶上事件或中间事件。需要进一步往下分析的事件。(2)(2)圆形符号圆形符号:它表示基本(原因)事件，可以是人的差错，也可以是设备、机械

41、故障、环境因素等。它表示最基本的事件，不能再继续往下分析了。(3)(3)屋形符号屋形符号。它表示正常事件，是系统在正常状态下发生的正常事件。(4)(4)菱形符号。菱形符号。它表示省略事件，即表示事前不能分析，或者没有再分析下去的必要的事件 逻辑门符号 (1)(1)与门符号。与门符号。与门连接表示输入事件B1、B2同时发生的情况下，输出事件A才会发生的连接关系。二者缺一不可，表现为逻辑积的关系，即A=B1B2。用布尔代数表示(B1=1，B2=1)为X=B1 B2=1。(2)(2)或门符号。或门符号。表示输入事件B1或B2中，任何一个事件发生都可以使事件A发生，表现为逻辑和的关系即A=B1B2。用

42、布尔代数表示为B1=1，B2=0或B1=0，B2=1或B1=1，B2=1)X=B1+B2=1(3)(3)条件与门符号。条件与门符号。表示只有当B1、B2同时发生，且满足条件的情况下，A才会发生，相当于三个输入事件的与门。即A=B1B2，将条件记入六边形内，如图所示。(4)(4)条件或门符号。条件或门符号。表示B1或B2任何一个事件发生，且满足条件，输出事件A才会发生，将条件记入六边形内，如图所示 转移符号 当事故树规模很大时，需要将某些部分画在别的纸上，这就要用转出和转入符号，以标出向何处转出和从何处转入。转出符号。它表示向其他部分转出，内记入向何处转出的标记，如图1所示。转入符号。它表示从其

43、他部分转入，内记入从何处转入的标记，如图2所示。安全责任制不落实X18没制定规章制度 X19老空积水区透水T井巷接近水体A1岩柱承水压失效A2施工失误A6A安全技术措施失效A5井巷位置布置不合理A3矿井事先探明水体失效A4图上标定的位置失效A7水 体 位置 测 量错误X5无填图X6有没疑探水X4没及时在图上标出X7填图错误X8没 调 查 井田 范 围 内的 水 体 隐患分布X9没调查水体分布走过场 X10 没采取安全措施A8没及时发现隐患A14忽视安全隐患A13有疑没有探水X20工人发现隐患仍置若罔闻A18领导对发现的隐患未及时采取措施处理X13生产中冒险作业X13工人发现隐患不及时汇报X13

44、没留足够的防水岩柱X3水文地质资料错误X2水文地质情况不清X1安全技术实施错误X14领导技术员工作马虎X17安监部门监察不力X15领导技术员下井少X16措施执行不力A9安 全 技 术措施错误有章不循盲目施工X22规章制度流于形式X21安监部门监察不力X15技术员没及时实施措施X24各有关部门互相推委、拖拉X23老空积水事故树图7-4-1事故树分析程序事故树分析程序 熟悉系统。熟悉系统。要求要确实了解系统情况，包括工作程序、各种重要参数、作业情况。必要时画出工艺流程图和布置图。调查事故。调查事故。要求在过去事故实例、有关事故统计基础上，尽量广泛地调查所能预想到的事故，即包括已发生的事故和可能发生

45、的事故。确定顶上事件。确定顶上事件。所谓顶上事件，就是我们所要分析的对象事件。分析系统发生事故的损失和频率大小，从中找出后果严重，且较容易发生的事故，作为分析的顶上事件。确定目标。确定目标。根据以往的事故记录和同类系统的事故资料，进行统计分析，求出事故发生的概率(或频率)，然后根据这一事故的严重程度，确定我们要控制的事故发生概率的目标值。调查原因事件。调查原因事件。调查与事故有关的所有原因事件和各种因素，包括设备故障、机械故障、操作者的失误、管理和指挥错误、环境因素等等，尽量详细查清原因和影响。画出事故树。画出事故树。根据上述资料，从顶上事件起进行演绎分析，一级一级地找出所有直接原因事件，直到

46、所要分析的深度，按照其逻辑关系，画出事故树。定性分析。定性分析。根据事故树结构进行化简，求出最小割集和最小径集，确定各基本事件的结构重要度排序。计算顶上事件发生概率。计算顶上事件发生概率。首先根据所调查的情况和资料，确定所有原因事件的发生概率，并标在事故树上。根据这些基本数据，求出顶上事件(事故)发生概率。定量分析。定量分析。定量分析包括下列三个方面的内容：当事故发生概率超过预定的目标值时，要研究降低事故发生概率的所有可能途径，可从最小割集着手，从中选出最佳方案。利用最小径集，找出根除事故的可能性，从中选出最佳方案。求各基本原因事件的结构重要度系数，从而对需要治理的原因事件按结构重要度系数大小

47、进行排队，或编出安全检查表，以求加强人为控制。布尔代数及概率论的一些基本知识布尔代数及概率论的一些基本知识 逻辑运算逻辑运算 逻辑加。给定两个命题A、B，对它们进行逻辑运算后构成的新命题为S，若A、B两者有一个成立或同时成立，S就成立；否则S不成立。则这种A、B间的逻辑运算叫做逻辑加，也叫“或”运算。逻辑乘。逻辑乘。给定两个命题A、B，对它们进行逻辑运算后构成新的命题P。若A、B同时成立，P就成立，否则P不成立。则这种A、B间的逻辑运算，叫做逻辑乘，也叫“与”运算。逻辑运算的法则逻辑运算的法则 定理1：A(对合律)定理2：ABBA，ABBA(交换律)定理3：A(BC)(AB)C，A(BC)(A

48、B)C(结合律)定理4：ABC(AB)(AC)，A(BC)ABAC(分配律)定理5：AAA，AAA(等幂律)推论：AAAA，AAAA 定理6：A1，A0 定理7：A0A，A1A 定理8：A11，A00 定理9：AABA，A(AB)A(吸收律)概率论的一些基本知识概率论的一些基本知识 1.1.相互独立事件相互独立事件一个事件发生与否不受其他事件的发生与否的影响。假定有A、B、C、N个事件，其中每一个事件发生与否都不受其他事件发生与否的影响，则称A、B、C、N为独立事件。2.2.相互排斥事件相互排斥事件不能同时发生的事件。一个事件发生，其他事件必然不发生。它们之间互相排斥，互不相容。假定有A、B、

49、C、N个事件，A发生时，B、C、N必然不发生；B发生时，A、C、N事件必须不发生，则A、B、C、N事件称为互斥事件。3.3.相容事件相容事件一个事件发生与否受其他事件的约束，即在其他事件发生的条件下才发生的事件。设A、B两事件，B事件只有在A事件发生的情况下才发生，反之亦然，则A、B事件称为相容事件。在事故树分析中，遇到的基本事件大多数是独立事件。所以下面简单介绍n个独立事件的概率和与概率积的计算公式。n个独立事件的概率和，其计算公式是：P(ABCN)11P(A)1P(B)1P(C)1P(N)式中：P为独立事件的概率。n个独立事件的概率积，其计算公式是：P(ABCN)P(A)P(C)P(N)最

50、小割集求法最小割集求法 割集割集也叫做截集或截止集，它是导致顶上事件发生的基本事件的集合。也就是说事故树中一组基本事件的发生，能够造成顶上事件发生，这组基本事件就叫割集。引起顶上事件发生的基本事件的最低限度的集合叫最小割集。求解方法求解方法 行列法、结构法、布尔代数化简法 布尔代数化简法 用布尔代数法求解该事故树的最小隔集 TA1A2 X1B1X2X4B2 X1(X1X3)X2X4(CX6)X1X1X2X1X3X2X4(X4X5X6)X1X2X1X2X3X4X4X5X4X6 X1X2X1X2X3X4X5X4X6 X1X2X4X5X4X6所得的三个最小割集 X1，X2、X4，X5、X4，X6 最

51、小径集的求法最小径集的求法 求最小径集是利用它与最小割集的对偶性；首先作出与事故树对偶的成功树，就是把原来事故树的“与门”换成“或门”，“或门”换“与门”，各类事件发生换成不发生。然后，利用上节所述方法，求出成功树的最小割集经对偶变换后就是事故树的最小径集。用布尔代数化简法，求最小径集：TA1 A2 (X1B1X2)(X4B2)(X1X1 X3X2)(X4CX6)(X1X2)X4(X4X5)X6(X1X2)(X4X4 X6X5 X6)(X1X2)(X4X5 X6)X1 X4X1 X5 X6X2 X4X2 X5 X6 这样，就得到成功树的四个最小割集，经对偶变换就是事故树的四个最小径集，即 T(

52、X1X4)(X1X5X6)(X2X4)(X2X5X6)每一个逻辑和就是一个最小径集，则得到事故树的四个最小径集为 X1,X4，X2,X4，X1,X5,X6，X2,X5,X6 最小割集和最小径集在事故树分析中的作用最小割集和最小径集在事故树分析中的作用 最小割集和最小径集在事故树分析中起着极其重要的作用，其中，尤以最小割集最突出，透彻掌握和灵活运用最小割集和最小径集能使事故树分析达到事半功倍的效果，并为有效地控制事故的发生提供重要依据。1、最小割集表示系统的危险性。、最小割集表示系统的危险性。求出最小割集可以掌握事故发生的各种可能，为事故调查和事故预防提供方便。2、最小径集表示系统的安全性、最小

53、径集表示系统的安全性 。求出最小径集我们可以知道，要使事故不发生，有几种可能方案。3 3、最小割集能直观地、概略地告诉人们，哪种事故模式、最小割集能直观地、概略地告诉人们，哪种事故模式最危险，哪种稍次，哪种可以忽略。最危险，哪种稍次，哪种可以忽略。例如，某事故树有三个最小割集：X1、X1，X3、X4，X5，X6(如果各基本事件的发生概率都相等)。一般来说，一个事件的割集比两个事件的割集容易发生；两个事件的割集比三个事件的割集容易发生。因为一个事件的割集只要一个事件发生，如X1发生，顶上事件就会发生；而两个事件的割集则必须满足两个条件(即X1和X3同时发生)才能引起顶上事件发生，这是显而易见的。

54、4 4、利用最小径集可以经济地、有效地选择采用预防事故、利用最小径集可以经济地、有效地选择采用预防事故的方案。的方案。我们从上例中看出，要消除顶上事件T发生的可能性，可以有四条途径，究竟选择哪条途径最省事、最经济呢？从直观角度看，一般以消除含事件少的最小径集中的基本事件最省事、最经济。消除一个基本事件应比消除两个或多个基本事件要省力。练习：求解该事故树的最小割集和最小径集并画出相应的等效图结构重要度分析结构重要度分析 结构重要度分析是从事故树结构上入手分析各基本事件的重要程度。结构重要度分析一般可以采用两种方法，一种是精确求出结构重要度系数，一种是用最小割集或用最小径集排出结构重要度顺序。求各

55、基本事件的结构重要度系数求各基本事件的结构重要度系数 在事故树分析中，各个事件都是两种状态，一种状态是发生，即Xi=1；一种状态是不发生，即Xi=0。各个基本事件状态的不同组合，又构成顶上事件的不同状态，即(X)=1或(X)=0。在某个基本事件Xi的状态由0变成1(即0ili)，其他基本事件的状态保持不变，顶上事件的状态变化可能有三种情况：(0i,X)=0(li,X)=0，则(li,X)(0i,X)=0(0i,X)=0(li,X)=1，则(li,X)(0i,X)=1(0i,X)=1(li,X)=1，则(li,X)(0i,X)=0 N个事件两种状态的组合数共有2n个。把Xi作为变化对象，其他基本

56、事件的状态对应保持不变的对照组共2n-1个。在这2n-1个对照组中，共有多少对照组是第二种情况，这个比值就是该事件Xi的结构重要度系数I(i)。编号 X1 X2 X3 X4 X5(X)编号 X1 X2 X3 X4 X5(X)1 0 0 0 0 0 0 17 1 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 1 0 18 1 0 0 0 1 1 3 0 0 0 1 0 0 19 1 0 0 1 0 0 4 0 0 0 1 1 0 20 1 0 0 1 1 1 5 0 0 1 0 0 0 21 1 0 1 0 0 1 6 0 0 1 0 1 0 22 1 0 1 0 1 1 7 0 0 1 1 0 1

57、23 1 0 1 1 0 1 8 0 0 1 1 1 1 24 1 0 1 1 1 1 9 0 1 0 0 0 0 25 1 1 0 0 0 0 10 0 1 0 0 1 0 26 1 1 0 0 1 1 11 0 1 0 1 0 0 27 1 1 0 1 0 0 12 0 1 0 1 1 1 28 1 1 0 1 1 1 13 0 1 1 0 0 0 29 1 1 1 0 0 1 14 0 1 1 0 1 0 30 1 1 1 0 1 1 15 0 1 1 1 0 1 31 1 1 1 1 0 1 16 0 1 1 1 1 1 32 1 1 1 1 1 1 我们可以从表中查出，基本事件X1发

58、生(即X1=1)，不管其他基本事件发生与否，顶上事件也发生(即(X)=1)的组合共12个，即编号18，20，21，22，23，24，26，28，29，30，31，32。这12个组合中的基本事件X1的状态由发生变为不发生时，即X1=0其顶上事件也发生(即(X)=0)的组合，共5个组合 那么，不管其它事件发生与否，由那么，不管其它事件发生与否，由X1X1事件控制顶事件控制顶上事件发生的个数有上事件发生的个数有12-5=712-5=7 X1X1的结构重要度系数为的结构重要度系数为I(1)=7/2n-1=7/16I(1)=7/2n-1=7/16 X2X2的结构重要度系数为的结构重要度系数为I(2)=1

59、/2n-1=1/16I(2)=1/2n-1=1/16 X3X3的结构重要度系数为的结构重要度系数为I(3)=7/2n-1=7/16I(3)=7/2n-1=7/16 X4X4的结构重要度系数为的结构重要度系数为I(4)=5/2n-1=5/16I(4)=5/2n-1=5/16 X5X5的结构重要度系数为的结构重要度系数为I(5)=5/2n-1=5/16I(5)=5/2n-1=5/16 I(1)=I(3)I(1)=I(3)I(4)=I(5)I(4)=I(5)I(2)I(2)数学组合与最小割集求解结构重要度系数数学组合与最小割集求解结构重要度系数 用最小割集或最小径集进行结构重要度分析用最小割集或最小

60、径集进行结构重要度分析(1)看频率：当最小割集中的基本事件个数不等时，基本事件少的割集中的基本事件比基本事件多的割集中的基本事件结构重要度大。(2)看频数：当最小割集中基本事件的个数相等时，重复在各最小割集中出现的基本事件，比只在一个最小割集中出现的基本事件结构重要度大；重复次数多的比重复次数少的结构重要度大。(3)既看频率又看频数：在基本事件少的最小割集中出现次数少的事件与基本事件多的最小割集中出现次数多的相比较，一般前者大于后者。概率重要度分析概率重要度分析顶上事件发生概率的计算顶上事件发生概率的计算 在定性分析中，给出了最小割集的求法，以及用最小割集表示的事故树等效图，利用等效图再来推出

61、最小割集求顶上事件发生概率的公式。按照求概率和的计算公式，E1E2的概率为：Q1-(1-qE1)(1-qE2)因为两个最小割集中都有X1，利用此式直接代入进行概率计算，必然造成重复计算X1的发生概率。因此，要将上式展开，消去其中重复的概率因子，否则将得出错误的结果。由于 Q11qE1qE2qE1qE2qE1qE2qE1qE2 qE1q1q20.10.10.01 qE2q1q30.10.10.01 qE1qE2q1q2q30.10.10.10.001 故 Q0.010.010.0010.019 顶上事件发生概率的近似计算顶上事件发生概率的近似计算在事故树分析时，往往遇到很复杂很庞大的事故树，有时

62、一棵事故树牵扯成百上千个基本事件，要精确求出顶上事件的发生概率，需要相当大的人力和物力。因此，需要找出一种简便方法，它既能保证必要的精确度，又能较为省力地算出结果。实际上，即使精确算出的结果也未必十分精确，所以，我们赞成用近似计算的办法求顶上事件的发生概率。凭经验给出的故障率本身就是一种估计值；人的失误率受多种因素影响，这是一个经常变化、伸缩性很大的数据。另外，在求近似值的过程中，略去的数值与有效数字的最后一位相比，相差很大，有时相差几个数量级，完全可以忽略不计。设有某事故树的最小割集等效树如图所示，顶上事件与割集的逻辑关系为：Tk1k2km 顶上事件T发生的概率为q，割集k1,k2,km的发

63、生概率分别为qk1,qk2,qkm，由独立事件的概率和概率积的公式分别得：q(k1k2km)1(1qk1)(1qk2)(1qkm)(qk1qk2qkm)(qk1qk2qk1qk3qkm-1qkm)(qk1qk2qk3qkm-2qkm-1qkm)(-1)m-1 qk1qk2qkm 只取第一个小括号中的项，将其余的二次项，三次项等全都舍弃，则得顶上事件发生概率近似公式：Qqk1qk2qkm 这样，顶上事件发生概率近似等于各最小割集发生概率之和。结构重要度分析是从事故树的结构上，分析各基本事件的重要程度。如果进一步考虑基本事件发生概率的变化会给顶上事件发生概率以多大影响，就要分析基本事件的概率重要度

64、。利用顶上事件发生概率Q函数是一个多重线性函数这一性质，只要对自变量qi求一次偏导数，就可得出该基本事件的概率重要度系数：例如 设事故树最小割集为X1,X3、X1,X5、X3,X4X2,X4,X5。各基本事件概率分别为：q10.01，q20.02，q30.03，q40.04，q50.05，求各基本事件概率重要度系数。解：顶上事件发生概率Q用近似方法计算时 Qqk1qk2qk3qk4 q1q3q1q5q3q4q2q4q5 0.010.030.010.050.030.040.020.040.05 0.002 各个基本事件的概率重要度系数为q3q50.08q4q50.002 q1q40.05 q3q

65、2q50.031 q1q2q40.0108这样，就可以按概率重要度系数的大小排出各基本事件的概率重要度顺序：IQ(1)IQ(3)IQ(4)IQ(5)IQ(2)这就是说，减小基本事件X1的发生概率能使顶上事件的发生概率迅速降下来，它比按同样数值减小其他任何基本事件的发生概率都有效。其次是基本事件X3，X4，X5，最不敏感的是基本事件X2。从概率重要度系数的算法可以看出这样的事实：一个基本事件的概率重要度如何，并不取决于它并不取决于它本身的概率值大小本身的概率值大小，而取决于它所在最小割集中它所在最小割集中其他基本事件的概率积的大小及它在各个最小割其他基本事件的概率积的大小及它在各个最小割集中重复

66、出现的次数。集中重复出现的次数。临界重要度分析临界重要度分析 一般情况，减少概率大的基本事件的概率要比减少概率小的容易，而概率重要度系数并未反映这一事实，因此，它不是从本质上反映各基本事件在事故树中的重要程度。而临界重要度系数Ci则是从敏感度和概率双重角度衡量各基本事件的重要度标准，其定义式为：因此就得到一个按临界重要度系数的大小排列的各基本事件重要程度的顺序：C3C4C1C5C2 与概率重要度相比，基本事件X1的重要程度下降了，这是因为它的发生概率最低。基本事件。X3最重要，这不仅是因为它敏感度最大，而且它本身的概率值也较大。利用概率重要度求结构重要度利用概率重要度求结构重要度 概率重要度有这样一个重要性质：当假定所有基本事件发生概率均为1/2时，概率重要度系数就等于结构重要度系数，即 利用这一性质，我们可以用定量化的手段准确求出结构重要度系数。结构重要度系数从事故树结构上反映基本事件的重要程度；概率重要度系数反映基本事件概率基本事件概率的增减对顶上事件发生概率影响的敏感度；临界重要度系数从敏感度和自身发生概率敏感度和自身发生概率大小双重角度反映基本事件的重要程度。其中，结构重要度系