?2 2　制約我國煤礦安全的裝備問題我國煤礦95%以上為地下開采,自然災(zāi)害十分嚴(yán)重.煤礦生產(chǎn)裝備是煤礦最基本的生產(chǎn)力要素,安全裝備是防治煤礦事故的重要手段,但目前仍有許多裝備存在適應(yīng)性不強(qiáng)、可靠性差的問題.據(jù)統(tǒng)計(jì)[6],2004年我國煤礦機(jī)械化程度平均僅為42%,其中國有重點(diǎn)煤礦采煤機(jī)械化僅為81 5%,掘進(jìn)綜合機(jī)械化僅為15 03%,國有地方煤礦和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦機(jī)械化程度更低.圖2為1990—2004年我國國有重點(diǎn)煤礦采煤機(jī)械化程度與事故指標(biāo)的變化趨勢.

?? 由圖2可看出,1990—2004年,國有重點(diǎn)煤礦采煤機(jī)械化程度穩(wěn)步提高,但煤礦死亡人數(shù)和百萬噸死亡率波動較大,特別是1999年來,煤礦死亡人數(shù)有較大漲幅,這表明近年來在煤礦生產(chǎn)過程中,機(jī)械化程度等反映裝備水平的指標(biāo)雖有所提高,但相對于我國煤炭產(chǎn)量大幅度增加以及地下開采仍以勞動密集型為主的現(xiàn)實(shí)來說,漲幅不大.地下開采人數(shù)多,過于集中, 一旦發(fā)生事故,必然造成重大人員傷亡.
?在煤礦安全裝備方面,據(jù)統(tǒng)計(jì)[5],我國目前僅國有煤礦安全欠帳高達(dá)500多億元,其中45戶重點(diǎn)監(jiān)控企業(yè)安全欠帳197 4億元,全國561處國有大中型礦井中有277處屬于高瓦斯礦井,其中有154處未建立瓦斯抽放系統(tǒng),有231處無安全監(jiān)控系統(tǒng),部分礦井的通風(fēng)設(shè)備還是20世紀(jì)50年代的蘇制產(chǎn)品.不少礦井沒有安設(shè)防隔爆設(shè)施,既使配備了隔爆設(shè)施的礦井,設(shè)置的數(shù)量少,沒有達(dá)到安全規(guī)程的要求.這同樣也反映出我國煤礦裝備落后,安全可靠性差,必然構(gòu)成煤礦重特大事故頻發(fā)的“誘因”.
3　美國煤礦技術(shù)裝備水平與事故率的相關(guān)性分析
?美國的煤炭行業(yè)曾有著與我國相似的歷史.20世紀(jì)30年代前,美國煤礦事故高發(fā),最高年死亡人數(shù)達(dá)3200多人.進(jìn)入50年代后,通過煤礦安全技術(shù)的系統(tǒng)研究和開發(fā)利用,煤礦安全狀況迅速好轉(zhuǎn),20世紀(jì)60年代末百萬噸死亡率降到0 5左右,90年代降至0 028,2000—2004年該項(xiàng)指標(biāo)一直維持在0 03#φ飧鏊?煤礦行業(yè)已經(jīng)全然成為全國最安全行業(yè).圖3為1986—1995年美國煤礦機(jī)械化程度與死亡人數(shù)和百萬噸死亡率的相關(guān)關(guān)系[6].
?由圖3可以看出,采煤機(jī)械化和死亡人數(shù)、百萬噸死亡率均呈較明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系,即新技術(shù)和裝備的推廣使用能大幅度降低煤礦安全事故:一是新技術(shù)的廣泛采用,增強(qiáng)了煤礦開采的計(jì)劃性和對安全隱患的預(yù)見性,這必將大幅度減少煤礦挖掘中的意外險(xiǎn)情,也可以幫助制訂救險(xiǎn)預(yù)案;二是加大機(jī)械化和自動化采掘等設(shè)備的投入,提高了工作效率,減少了下井工人數(shù)量,直接有效地減少了易于遇險(xiǎn)的人群.根據(jù)前述分析可以看出,煤與瓦斯突出、瓦斯爆炸等災(zāi)害事故的發(fā)生機(jī)理和復(fù)雜條件下的瓦斯災(zāi)害防治技術(shù)等基礎(chǔ)性和應(yīng)用性技術(shù)難題是我國煤礦安全的瓶頸,裝備水平的高低直接影響著煤礦事故死亡人數(shù)和百萬噸死亡率.這些問題得不到徹底解決,我國煤礦安全狀況很難發(fā)生根本改善.
技術(shù)、裝備和人“三要素”之間的邊際替代關(guān)系
?美國等發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗(yàn)表明,安全科技工作是有效防范各類事故、提高安全生產(chǎn)水平的決定性因素,煤礦生產(chǎn)由勞動密集型向技術(shù)裝備型的轉(zhuǎn)變是必然的.只有加強(qiáng)新技術(shù)研發(fā)以及生產(chǎn)和安全裝備的更新使用,減少井下人員的數(shù)量,才能從根本上減少人員傷亡事故的發(fā)生.以下是研究技術(shù)和裝備要素對人要素的可替代性.效用理論[7]認(rèn)為,邊際替代率是指在總效用水平不變的情況下,投入要素之間相互替代的比率.在煤炭生產(chǎn)過程中,各企業(yè)通過投入一定的技術(shù)、裝備和人等生產(chǎn)要素,獲得其所具備生產(chǎn)能力下相應(yīng)的生產(chǎn)產(chǎn)量.其中人可作為生產(chǎn)中的勞力要素,裝備可作為資本要素投入.研究表明,隨知識經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,技術(shù)作為除勞力和資本之外的企業(yè)生產(chǎn)不可缺少的生產(chǎn)要素成為必然[8,9].因此,可將煤礦安全技術(shù)作為獨(dú)立于勞力和資本要素之外的投入要素.經(jīng)濟(jì)學(xué)中的Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)常被用來解決投入產(chǎn)出過程中各生產(chǎn)要素之間替代性的問題[10],由此可建立基于Cobb-Douglas生產(chǎn)函數(shù)的煤礦生產(chǎn)函數(shù),即Y=ALαKβTγ=F(X1,X2,X3),α=YLLY,β=YKKY,γ=YTTY,式中,Y為煤炭生產(chǎn)產(chǎn)量;A為大于0的常數(shù);α為產(chǎn)出對勞力的彈性函數(shù);β為產(chǎn)出對資本的彈性參數(shù);γ為產(chǎn)出對技術(shù)的彈性參數(shù);X1,X2,X3分別為技術(shù)、裝備和人等投入要素.上式中各投入的生產(chǎn)要素之間存在著替代性.假定在煤炭產(chǎn)量目標(biāo)值一定的情況下,可以對上述函數(shù)求其全微分,得到dX1dX3=-FX2dX2dX3-FX3X1F,dX2dX3=-FX1dX1dX3-FX3X2F.　　根據(jù)文獻(xiàn)[7],令MX1,X3=|dX1/dX3|,MX2,X3=|dX2/dX3|分別表示在煤炭產(chǎn)量一定的情況下,技術(shù)和裝備投入要素對人的要素的邊際替代率.可見在煤礦生產(chǎn)過程中,技術(shù)、裝備和人等“三要素”之間存在一定的替代關(guān)系,故可利用技術(shù)和裝備對人的邊際替代率,通過加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和裝備改善來替代開采人員參與井下勞動,減少井下工人的數(shù)量,使得從根本上減少煤礦事故傷亡人數(shù)成為可能.
?4　結(jié)　　論
?煤礦事故的發(fā)生與安全管理缺陷有關(guān),但依靠加強(qiáng)安全管理無法解決引起事故的深層次問題.煤礦安全問題的根本解決要靠深化技術(shù)研究和提高裝備水平;對瓦斯等災(zāi)害事故的發(fā)生機(jī)理等技術(shù)研究不夠、裝備的安全保障能力低是造成我國煤礦重特大事故頻繁發(fā)生的深層次原因,必須引起高度重視,并盡快加以解決;在煤礦生產(chǎn)中,技術(shù)、裝備等投入要素對人的要素有著邊際替代關(guān)系,通過加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和裝備投入,逐漸代替地下開采的人員數(shù)量,可作為降低煤礦事故死亡人數(shù)和百萬噸死亡率的有效措施.參考文獻(xiàn):
?參考文獻(xiàn):
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