山东栖霞金矿事故一周年随想

1 引言

尽管现代科学技术突飞猛进，但迄今为止采矿工程仍然是危险性极高的职业，采场冒顶，冲击地压，瓦斯爆炸，地下水涌，机械失灵等不确定的危险因素每天都伴随和威胁着矿工的生命。客观地来讲, 无论采取多么健全的安全措施, 完全避免发生事故是不可能的, 我们要做的就是尽量降低事故的发生概率。其中，矿山企业的安全管理制度和操作工人的安全意识是控制事故发生的主要因素。

地下采矿最致命的危险是火灾，爆炸和突水。像飞机坠毁一样，这些危险并不经常发生，但是一旦发生，就有可能造成灾难性的损失，并使矿藏暂时或永久地失去作用。尽管矿区环境设计和危险控制方法有了很大的改进，但矿区火灾的发生率似乎并没有下降。这是由几个方面造成的：首先是现代矿井材料种类越来越多，从树脂和塑料到液体燃料和液压油都有; 其次是机械化程序的使用不断增加，其中许多机器涉及易燃液体和材料，在过热时可能产生有毒烟雾, 进而诱发火灾或爆炸，技术的进步有时会产生一些意想不到的副作用。

2021年1月10日山东栖霞金矿发生爆炸矿难，时值一周年之际，浅谈几句与这次事故相关的一些通用事项，其目的是为以后最大程度地避免发生事故。

2. 随想

(1) 技术上来讲，山东栖霞金矿的救援计划不太完善，从一开始就把重点放在了钻孔【钻孔稳定性和可钻性(Borehole Stability and Drillability)】而不是清理风井的障碍物，试图采用智利圣何塞矿的救援方案【矿难回顾: 智利圣何塞(San Jose)铜金多金属矿救援钻探计划】。

但是显而易见，我们的钻探设备和救援提升设备不能满足实际的需要。当时一些技术专家错误地估计了风井中障碍物的堵塞量，这就涉及到下面提到的问题。

(2) 学术上来讲，专门从事爆炸工程的研究人员应该研究建立一个地下矿井的爆炸灾害模型，这个模型不是针对采场作业的，也不是一些动画演示模型，而是从爆炸动力学的角度估算发生意外爆炸时爆炸能量以及爆炸冲击波对周围巷道特别是巷道联络道和井筒的损伤程度和破坏程度，由于联络道和井筒不仅仅是岩体，还有大量的建筑和运行材料，包括混凝土，钢支架，机械设备等，因此预测爆炸后岩体和材料的空间分布是必要的，它能帮助救援人员确定最佳的救援通道。

(3) 华为和腾讯等通讯巨头开始插足采矿工业，从应急管理的角度，开发特殊环境(爆炸和突水)下的GPS应该是这些通讯公司首要研发的设备【[应急管理] 地下采矿工作人员的定位(GPS in Underground Mining)】，目前矿山企业使用的GPS远远不能满足特殊场景的需要。

(4) 山东栖霞金矿(1月)和招远金矿(2月)发生矿难后，有关部门的《安全生产法》制定了一条新规：矿山施工项目，金属，冶炼建设项目，生产储存，装卸危险物品等建设项目不得分包和转包。这种一刀切的规定其实不利于企业的发展。“分包”是工程建设项目凝练出来的一种非常有效的施工管理方法，其核心是一方面降低工程总承包企业的运营成本，另一方面专业的事让最专业的人去作，即使象Bechtel这种巨无霸的工程总承包企业，也不会每个施工环节都自己去作，因此最关键的问题还是如何去管理。