Fault tree analysis and prevention strategies for gas explosion in underground coal mines of Pakistan

Purpose. Gas explosion in the underground coal mines of Pakistan is the main source of coal miners’ mortalities. The purpose of this article is to analyze the main causes of gas explosion in the underground coal mines of Pakistan. Methods. The study employs the Fault Tree Analysis (FTA) to understand the key root causes that lead to system failure. Particularly, this research has articulated the fault tree model in case of gas explosion in underground coal mines to analyze the root causes of this dangerous accident. Findings. This analysis has revealed that most of the root causes (4/7) with 5/10 accidents, 49/53 fatalities and 28/35 injuries resulted from primary failure of the gas explosion that poses a major threat to lives of mine workers. Similarly, the accumulation of gases and ignition are leading causes of gas explosion. Originality. FTA has been employed for the first time to understand the underlying root causes with the corresponding number of accident, fatalities and injuries of gas explosion in underground coal mines of Pakistan. This original application of FTA to the problem under discussion presents some important underlying factors which should be considered to reduce the risk of gas explosion and its related fatal and non-fatal accidents. Practical implications. The study proposes preventive strategies to lessen the fatal and non-fatal accidents resulting from gas explosions. Explicitly, Pakistan has to conduct major structural and safety management reforms.Мета. Аналіз впливу основних факторів, що викликають вибухи шахтного газу метану, на основі складання моделі дерева відмов в умовах вугільних шахт Пакистану. Методика. Для досягнення мети дослідження застосовано емпіричний аналіз вибухів газу у вугільних шахтах Пакистану на основі даних з 2010 по 2018 роки для визначення точного числа аварій зі смертельними випадками і травмами. Аналіз вибухів газу вивчався як якісно, так і кількісно для кращого розуміння першопричин, що створюють небезпечні аварійні ситуації на підставі аналізу дерева відмов (АДВ). Результати. Встановлено, що 11 нещасних випадків привели до 53 смертельних випадків і 35 травм у період з 2010 по 2018 роки у Пакистані. Значна частина причин (4 з 7), що призвели до 5 з 10 нещасних випадків, 49 з 53 смертей та 28 з 35 травм, була пов’язана з вибухом газу, а основні фактори, що викликають вибух – це накопичення газу і його загоряння. Акцентовано увагу на належну якість проектування шахт, регулярний огляд шахт, дотримання пропонованих правил і норм безпеки. Наукова новизна. Метод АДВ було вперше застосовано для розуміння глибинних причин, що викликають вибух газу у вугільних шахтах Пакистану, а його специфікація дозволила виявити ряд важливих ключових факторів, які слід враховувати для зменшення ризику вибуху газу й запобігання викликаних ним аварій. Практична значимість. Розроблено стратегічні заходи, що дозволяють запобігти або зменшити число аварій зі смертельними наслідками (або без них), викликаних вибухом газу. Для цієї мети пропонується, аби в Пакистані були проведені серйозні структурні реформи і перетворення в галузі охорони праці.Цель. Анализ влияния основных факторов, вызывающих взрывы шахтного газа метана на основе составления модели дерева отказов в условиях угольных шахт Пакистана. Методика. Для достижения цели исследования применен эмпирический анализ взрывов газа в угольных шахтах Пакистана на основе данных с 2010 по 2018 годы для определения точного числа аварий со смертельными случаями и травмами. Анализ взрывов газа изучался как качественно, так и количественно для лучшего понимания первопричин, которые создают опасные аварийные ситуации на основании анализа дерева отказов (АДО). Результаты. Установлено, что 11 несчастных случаев привели к 53 смертельным случаям и 35 травмам в период с 2010 по 2018 годы в Пакистане. Значительная часть причин (4 из 7), приведших к 5 из 10 несчастных случаев, 49 из 53 смертей и 28 из 35 травм, была связана со взрывом газа, а основные факторы, вызывающие взрыв – это накопление газа и его возгорание. Акцентировано внимание на надлежащее качество проектирования шахт, регулярный осмотр шахт, соблюдение предлагаемых правил и норм безопасности шахт. Научная новизна. Метод АДО был впервые применен впервые для понимания глубинных причин, вызывающих взрыв газа в угольных шахтах Пакистана, а его спецификация позволила выявить ряд важных ключевых факторов, которые следует учитывать для сокращения риска взрыва газа и предотвращения вызванных им аварий. Практическая значимость. Разработаны стратегические меры, позволяющие предотвратить или уменьшить число аварий со смертельными последствиями (или без них), вызванных взрывом газа. Для этой цели предлагается, чтобы в Пакистане были проведены серьезные структурные реформы и преобразования в области охраны труда.This research was funded by the National Natural Science Foundation of China (51574226) and 2017 Special Project of Subject Frontiers Scientific Research in China University of Mining and Technology (2017XKQY047). Additionally, authors are very thankful to the School of Mines, China University of Mining and Technology, Xuzhou, 221116 China, whose support allowed to accomplish this research within the specified time

Fault tree analysis and prevention strategies for gas explosion in underground coal mines of Pakistan

Purpose. Gas explosion in the underground coal mines of Pakistan is the main source of coal miners’ mortalities. The purpose of this article is to analyze the main causes of gas explosion in the underground coal mines of Pakistan. Methods. The study employs the Fault Tree Analysis (FTA) to understand the key root causes that lead to system failure. Particularly, this research has articulated the fault tree model in case of gas explosion in underground coal mines to analyze the root causes of this dangerous accident. Findings. This analysis has revealed that most of the root causes (4/7) with 5/10 accidents, 49/53 fatalities and 28/35 injuries resulted from primary failure of the gas explosion that poses a major threat to lives of mine workers. Similarly, the accumulation of gases and ignition are leading causes of gas explosion. Originality. FTA has been employed for the first time to understand the underlying root causes with the corresponding number of accident, fatalities and injuries of gas explosion in underground coal mines of Pakistan. This original application of FTA to the problem under discussion presents some important underlying factors which should be considered to reduce the risk of gas explosion and its related fatal and non-fatal accidents. Practical implications. The study proposes preventive strategies to lessen the fatal and non-fatal accidents resulting from gas explosions. Explicitly, Pakistan has to conduct major structural and safety management reforms.Мета. Аналіз впливу основних факторів, що викликають вибухи шахтного газу метану, на основі складання моделі дерева відмов в умовах вугільних шахт Пакистану. Методика. Для досягнення мети дослідження застосовано емпіричний аналіз вибухів газу у вугільних шахтах Пакистану на основі даних з 2010 по 2018 роки для визначення точного числа аварій зі смертельними випадками і травмами. Аналіз вибухів газу вивчався як якісно, так і кількісно для кращого розуміння першопричин, що створюють небезпечні аварійні ситуації на підставі аналізу дерева відмов (АДВ). Результати. Встановлено, що 11 нещасних випадків привели до 53 смертельних випадків і 35 травм у період з 2010 по 2018 роки у Пакистані. Значна частина причин (4 з 7), що призвели до 5 з 10 нещасних випадків, 49 з 53 смертей та 28 з 35 травм, була пов’язана з вибухом газу, а основні фактори, що викликають вибух – це накопичення газу і його загоряння. Акцентовано увагу на належну якість проектування шахт, регулярний огляд шахт, дотримання пропонованих правил і норм безпеки. Наукова новизна. Метод АДВ було вперше застосовано для розуміння глибинних причин, що викликають вибух газу у вугільних шахтах Пакистану, а його специфікація дозволила виявити ряд важливих ключових факторів, які слід враховувати для зменшення ризику вибуху газу й запобігання викликаних ним аварій. Практична значимість. Розроблено стратегічні заходи, що дозволяють запобігти або зменшити число аварій зі смертельними наслідками (або без них), викликаних вибухом газу. Для цієї мети пропонується, аби в Пакистані були проведені серйозні структурні реформи і перетворення в галузі охорони праці.Цель. Анализ влияния основных факторов, вызывающих взрывы шахтного газа метана на основе составления модели дерева отказов в условиях угольных шахт Пакистана. Методика. Для достижения цели исследования применен эмпирический анализ взрывов газа в угольных шахтах Пакистана на основе данных с 2010 по 2018 годы для определения точного числа аварий со смертельными случаями и травмами. Анализ взрывов газа изучался как качественно, так и количественно для лучшего понимания первопричин, которые создают опасные аварийные ситуации на основании анализа дерева отказов (АДО). Результаты. Установлено, что 11 несчастных случаев привели к 53 смертельным случаям и 35 травмам в период с 2010 по 2018 годы в Пакистане. Значительная часть причин (4 из 7), приведших к 5 из 10 несчастных случаев, 49 из 53 смертей и 28 из 35 травм, была связана со взрывом газа, а основные факторы, вызывающие взрыв – это накопление газа и его возгорание. Акцентировано внимание на надлежащее качество проектирования шахт, регулярный осмотр шахт, соблюдение предлагаемых правил и норм безопасности шахт. Научная новизна. Метод АДО был впервые применен впервые для понимания глубинных причин, вызывающих взрыв газа в угольных шахтах Пакистана, а его спецификация позволила выявить ряд важных ключевых факторов, которые следует учитывать для сокращения риска взрыва газа и предотвращения вызванных им аварий. Практическая значимость. Разработаны стратегические меры, позволяющие предотвратить или уменьшить число аварий со смертельными последствиями (или без них), вызванных взрывом газа. Для этой цели предлагается, чтобы в Пакистане были проведены серьезные структурные реформы и преобразования в области охраны труда.This research was funded by the National Natural Science Foundation of China (51574226) and 2017 Special Project of Subject Frontiers Scientific Research in China University of Mining and Technology (2017XKQY047). Additionally, authors are very thankful to the School of Mines, China University of Mining and Technology, Xuzhou, 221116 China, whose support allowed to accomplish this research within the specified time

Performance Evaluation of Feed Forward Neural Network for Image Classification

Artificial Neural Networks (ANNs) are one of the most comprehensive tools for  classification. In this study, the performance of Feed Forward Neural Network (FFNN) with back-propagation algorithm is used to find out the appropriate activation function in the hidden layer using MATLAB 2013a. Random data has been generated and fetched to FFNN for testing the classification performance of this network. From the values of MSE, response graph and regression coefficients, it is clear that Tan sigmoid activation function is the best choice for the image classification. The FFNN with this activation function is better for any classification purpose of different applications such as aerospace, automotive, materials, manufacturing, petroleum, robotics, communication etc because to perform the classification the network designer  have to choose an activation function

Somatotrophs and lactotrophs: an immunohistochemical study of Gallus domesticus pituitary gland at different stages of induced moult

The objective of this study was to determine the distribution of somatotrophs and lactotrophs and conduct a morphometrical analysis of immunoreactive somatotrophs and lactotrophs in the pituitary glands of White Leghorn Hens (Gallus domesticus) during the period of induced moult. We divided the periods of induced moulting into three phases viz. 7, 14 and 21 days. The labeled alkalinephsphatase method with anti-GH (growth hormone) and anti-PRL (prolactin) as a primary antibody was used to detect somatotrophs and lactotrophs, in the midsagital sections of chicken adenohypophysis. Immunohistochemistry showed that somatotrophs are not only confined to the cephalo-caudal axis but can also be found in the caudal lobe; while lactotrophs were distributed in both lobes of the anterior pituitary gland at all stages of moulting (7, 14 and 21 days). Lactotrophs were of different shapes but somatotrophs were oval to round in morphology. At the given stages of induced moulting, some hypertrophied lactotrophs were also present after 7 days of induced moult in the anterior pituitary gland. However, there were moulting-related changes: from 7 to 21 days of induced moulting the immunoreactive-PRL cell population decreased, while the mean lactotroph size was more than that of somatotrophs. Basic quantitative and morphological information relating to somatotrophs and lactotrophs during the period of induced moult in laying hens is reported here and the changes brought about by induced moulting are restricted to PRL positive cells rather than GH positive cells

Effects of organic manures and chemical fertilizers on the yield of brinjal and soil properties

A field experiment was conducted at the Horticultural Farm of Bangladesh Agricultural University (BAU), Mymensingh during the period from December 2004 to April 2005 to evaluate the effect of manures and fertilizers on the yield of brinjal. There were five treatments consisting of organic, inorganic and combined sources of nutrients, of which the combined treatment (60 % organic +40% inorganic) showed the best performances. The maximum branching (20.1) with the highest number fruits/plant (15.2), fruit length (14.1 cm) and fruit diameter (4.3 cm) were found combined application of manures and fertilizers. The highest yield (45.5 t ha-1) was also obtained from the combined application of organic and inorganic sources of nutrients. Application of mustard oil cake or poultry manure alone gave better performance compared to only chemical fertilizers. The organic matter content and availability of N, P, K and S in soil were increased by organic matter application. On the other hand soil pH was increased with chemical application than organic

Marketing margins of selected stakeholders in the supply chain of dates in South Punjab, Pakistan

Date is one of the major cash fruits in Pakistan. Presently Pakistan stands at sixth position in dates producing countries. Date occupies third position after citrus and mango in terms of fruit area and production. The present study was conducted to explore the current margins of various stakeholders involved in the existing marketing system of dates in two leading districts of South Punjab district, as Dera Ghazi Khan and Muzaffar Garh. A sample of 40 farmers, 30 commission agents, 30 wholesalers, 30 retailers and 30 consumers was selected randomly. Pretested questionnaires were used to collect the data from selected respondents through personal interviews. Private sector is dominant in all major marketing activities. The market intermediaries in date marketing system involve commission agent, wholesaler and retailer. Different intermediaries were taking different margins according to form of dates and locality. In Dera Ghazi khan, commission agent was getting 13.55%, wholesaler 11.71% and retailer, 18.09% margins of marketing chain for fresh date and share of growers in consumer price was 56.09%. Commission agent was taking 14.13%, wholesaler, 10.67% and retailer 17.2%; margin of marketing chain for fresh date and share of growers in consumer price was 58% in Muzaffar Garh. The price of date is much high due to long chain of marketing system. In order to reduce the wholesale and retail prices, government should take measures to establish date marketing centers and supply chain management training programs for the date growers

Nernst Effect and Anomalous Transport in Cuprates: A Preformed-Pair Alternative to the Vortex Scenario

We address those puzzling experiments in underdoped high $T_c$ superconductors which have been associated with normal state "vortices" and show these data can be understood as deriving from preformed pairs with onset temperature $T^* > T_c$. For uncorrelated bosons in small magnetic fields, and arbitrary $T^*/T_c$, we present the exact contribution to \textit{all} transport coefficients. In the overdoped regime our results reduce to those of standard fluctuation theories ($T^*\approx T_c$). Semi-quantitative agreement with Nernst, ac conductivity and diamagnetic measurements is quite reasonable.Comment: 9 pages, 4 figures; Title, abstract and contents modified, new references added, figures changed, one more figure added; to be published on PR

Homozygosity mapping reveals novel and known mutations in Pakistani families with inherited retinal dystrophies.

Inherited retinal dystrophies are phenotypically and genetically heterogeneous. This extensive heterogeneity poses a challenge when performing molecular diagnosis of patients, especially in developing countries. In this study, we applied homozygosity mapping as a tool to reduce the complexity given by genetic heterogeneity and identify disease-causing variants in consanguineous Pakistani pedigrees. DNA samples from eight families with autosomal recessive retinal dystrophies were subjected to genome wide homozygosity mapping (seven by SNP arrays and one by STR markers) and genes comprised within the detected homozygous regions were analyzed by Sanger sequencing. All families displayed consistent autozygous genomic regions. Sequence analysis of candidate genes identified four previously-reported mutations in CNGB3, CNGA3, RHO, and PDE6A, as well as three novel mutations: c.2656C > T (p.L886F) in RPGRIP1, c.991G > C (p.G331R) in CNGA3, and c.413-1G > A (IVS6-1G > A) in CNGB1. This latter mutation impacted pre-mRNA splicing of CNGB1 by creating a -1 frameshift leading to a premature termination codon. In addition to better delineating the genetic landscape of inherited retinal dystrophies in Pakistan, our data confirm that combining homozygosity mapping and candidate gene sequencing is a powerful approach for mutation identification in populations where consanguineous unions are common