时间:2023-05-24 17:13:11
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇煤矿安全综述,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
0.引言
瓦斯灾害是煤矿生产中的主要灾害之一,瓦斯防治对煤矿安全生产具有十分重要的意义,近年来,为了满足国民经济快速发展对煤炭能源的强劲需求,国内煤矿开采强度普遍增大;随着开采深度向深部延深,多数矿井由原来的低瓦斯矿井转变为高瓦斯或瓦斯突出矿井,这是近年来我国煤矿瓦斯事故多发的客观原因之一;另一方面,国内几起重大瓦斯事故的原因分析表明,瓦斯防治管理方面存在的缺陷也是导致瓦斯事故频繁发生的重要原因。
煤矿安全监控系统:是指利用信息管理、计算机网络等技术对矿井甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、风速、风压、温度、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主要通风机开停等实施远程动态监控管理,并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等功能的系统。该文就煤矿瓦斯监控系统进行阐述,同时介绍了其存在的问题及其解决措施,具有一定借鉴意义。
1.煤矿瓦斯监控系统的结构组成
1.1中心站
1.1.1中心站系统组成
中心站由监控主机工控服务器、系统监控软件、网络附件系统、电源系统、网络打印机、中心监控大屏系统、大屏幕控制软件、大屏幕控制开关电源等组成。
1.1.2中心站软件功能
监控主机服务器可以进行数据存储、报警、显示、打印,同时可以在监控中心设置“各矿瓦斯数据监视大屏”,对井下各分站进行监测监控。主要功能有:(1)简单配置功能。地面可对井下分站、传感器的数量、类型、参数、安装地点等进行设置。(2)丰富的图形功能。各种瓦斯监测数据动态图形、柱状图、实时曲线、历史曲线显示。(3)用户根据实际情况自行设计实用的报表功能。软件可自动生成报表,报表内容、起止时间可由用户设定。(4)可靠的存储功能。软件可根据具体要求定时存储一组数据。(5)进行实时数据、实时曲线、实时报警数据、实时断电数据查看,历史数据显示,历史曲线、历史报警数据、历史断电查看,其它历史故障、传感器标定、传感器设置、数据传输设置。
1.2井下分站
尽管各厂的监控系统井下分站形式多样,但基本上具备以下功能:(1)开机自检和本机初始化;(2)通信测试;(3)分站设程控(实现断点仪、风电瓦斯闭锁、瓦斯管道监测和一般的环境监测);(4)死机自复位且通知中心站;(5)接收地面中心站初始化本分站参数设置(如传感器配接通道号、量程、断电点、报警上限和报警下限等);(6)分站自动识别配接传感器类型(电压型、电流型或频率型等);(7)分站本身具备超限报警;(8)分站接收中心站对本分站指定通道输出控制继电器实施手控操作和异地断电。
监控系统的软件设计主要解决煤矿井下采区现场监控设备的注册,具有数据的接收、转发、管理、和远程控制等功能。监控软件的结构和功能分以下几个模块:注册模块、数据接收模块、数据转发模块、数据存储处理模块、数据管理模块、数据模块、远程控制模块。
1.3通信接口
井下瓦斯等信息采用分时多路复用技术传输,信息的传输是井下监控分站的信息交换过程。信息传输的主要表现为:信息下发是由地面主机产生的,传输到井下的监控仪处理后,执行各种反馈任务。井上、井下信息传输设备接口通常采用RS485通信协议和CAN总线通信。RS485采用差分平衡式无地线传输方式,数据传输质量高,抗干扰能力强,符合欧洲工业标准。随着CAN总线技术的发展,分站通过CAN总线中心站计算机进行数据通讯,能够满足矿井监控系统对监控分站的要求。
1.4瓦斯传感器
传感器的稳定性和可靠性,是煤矿监测监控系统能否正确反映被测环境和设备参数的关键。催化的燃烧型瓦斯传感器是当前煤矿使用最广泛、最普通的瓦斯传感器,是煤矿用来监控矿井瓦斯动态的有效工具。随着其技术的发展与完善,该类型仪器近年来发展迅猛,产品种类繁多,从报警矿灯、便携式瓦斯报警仪到安全监控系统中的低瓦斯传感器,现已占据了煤矿瓦斯检测的主导地位。
2.煤矿瓦斯监控系统存在的问题及其解决措施
在安全监控系统方面,计算机硬件采购投入大,软件投入少;信息平台已建立,但没有有效利用各类信息。目前,在我国煤矿安全监测行业,煤矿安全监控系统并没有统一的通信协议,系统各自处于封闭状态,系统间无法实现信息资源共享,很难实现更高级别联网及实行监控和管理。
因此,煤矿瓦斯监控系统不应仅仅限于能实现监测监控,还应研发出能根据被监测环境地点的参数进行有效危险性判别、分析并提出专家决策方案的新软件。同时系统应用软件应向网络发展,按统一格式提供监测数据,针对通信协议不规范和传输设备物理协议不规范的情况,应尽快寻找一种解决系统兼容性的途径,或制定相应的专业技术标准。这对促进矿井监控技术发展和系统推广应用均具有重要意义,同时研制高可靠性瓦斯传感器、强化技术培训等等、提高现场管理和对监测系统的维护水平等等,都能很好的确保系统的正常运转。
3.结束语
随着国家经济的快速发展,煤炭工业出现了历史以来最好的情况,煤炭持续出现买方市场,煤矿效益大大提高,用在生产和安全方面的投入明显增加了,特别是最近几年通过国家安全治理整顿,加大安全监察和资金投入力度,落实国家提出的“先抽后采、以风定产、监测监控”瓦斯治理十二字方针后,全国各国有煤矿矿井基本上都购置安装了安全(通风)监测监控系统,实现了对井下瓦斯、一氧化碳、风速、风压、温度、风机开停、风门开关的自动、连续、集中监测和瓦斯超限、报警断电,曾多次避免了瓦斯和火灾事故。大部分矿区还实现了全局、全省监测数据联网,对煤矿安全生产起到了重要的促进作用。
1矿井煤层自然发火基本规律
在实际生产中有很多种因素都有可能影响到煤层自燃,经长期研究,人们发现煤层要达到自燃,有两个条件必不可少,一方面应具有自燃倾向性,另一方面能够进行连续供氧,同时还要具备较为充分的储热时间以及足够的氧化。在自燃的过程中,煤会受到较多因素的影响,比如煤的特性、采煤的方法、以及地质条件与通风方式等。在长期的生产和应用煤的过程中,人们发现了煤自燃的规律性特征,比如在切眼或者巷道高冒区以及交叉点处的三角煤等地都为煤层易自燃区、之所以这些区域为易自燃区采动影响以及矿压影响是两个很重要的方面,这些因素会导致煤壁出现一些裂缝,严重的会发生破碎,给氧化升温创造了更好的条件,进而导致发火现象的出现。
2矿井防灭火综合技术措施
2.1系统优化
在对矿井进行扩建时,应树立先进的设计理念,取消井田内存在的一些不合理的多盘区,想方设法应用条带式布置。若实际生产条件允许,可把长壁综采工作面直接布设于主要巷道两侧。同时应科学、合理的改进优化那些不合理的矿井生产系统划分方式。比如可以将其按照两级的方式进行划分,一般来说可以按照工作面与矿井两级的标准进行划分,通过这种方式能够有效缩减开拓及准备巷道工程量,进一步简化矿井生产系统,让矿井实现集约化生产。另外应努力创建断面大,风压比较低并且实际风量比较大的通风系统,并有效降低矿井的通风负压,以更好的对漏风进行控制,进而促使整个系统实现降“压”防“漏”的目标,进而有效降低煤层自然发火危险。
2.2推广应用先进技
应重视推广应用新技术,如可通过逐步推广全面推广“四快”(快掘、快采、快撤、快闭)新型防灭火技术,以有效防火。如对掘进工艺进行优化,可选用掘锚机双巷掘进技术,把之前的掘锚机单巷掘进工艺,采用更加科学的方式将其向双巷掘进的方向拓展,进而实现快速支护与掘进以及短距离的局部通风目标,同时对裂隙进行预防,最终达到防止煤巷自燃的目的。
2.3注氮防灭火技术
采用氮气灭火时,注入的氮气可逐步扩散至空间各位置,以排挤出氧气,让火中因含氧量大幅降低最终来熄灭火源,同时注入的氮气还能有效预防矿井爆炸,借助液态氮可吸除大量热量,大幅度的降低火区的温度,并且在灭火的过程中所使用的氮气并不会对设备造成损害,在灭火之后,巷道在灭火完成之后也能够快速的恢复生产。
2.4阻化剂防灭火技术
在日常生产作业中,我们常用的阻化剂有很多,其大致包括CaCl2、MgCl2、NaC1、水玻璃等。对于采用阻化剂灭火其主要是通过让阻化剂附着于煤表面,把控制中含有的水分迅速吸除,以在煤层的表面形成含水液膜,进而对煤氧进行隔离,达到灭火的目标。并且这些盐类的存在会使得煤长期处于潮湿含水的状态,随着煤层表面水的蒸发,会吸收大量热量来给煤体降温,这样可抑制煤的自热以及自燃,这样可起到有效防灭火的作用。
2.5胶体防灭火技术
作为现代新型的防火技术,胶体灭火技术能够达到堵漏、固结水以及降温等功能的充分结合,确保在一定的时间与范围内,水溶液能够充分进行胶凝,进而对高温源进行包围,也能够彻底发挥水的降温吸热功能,同时也能够有效解决在注水与灌浆的过程中所出现的泄露等方面的问题,确保能够实现安全灭火。此外,该技术还能够对煤的表面活性基进行钝化,以对氧气进行隔绝,进而实现防温降火的目标,还能够降低水煤气发生爆炸的可能性,确保工作人员安全作业。
2.6三相泡沫防灭火技术
所谓的三相泡沫,主要是水和氮气以及黄泥浆等三相物质所组成的发泡剂,能够降低浆液表面的张力,对固体颗粒表面的湿润性进行改变;气体和浆液通过发泡器利用氮气和浆体对混合液进行做功,最终达到利用三种物质的特性实现吸热降温与防灭火的目标。
2.7均压通风防灭火技术
该技术主要是通过对风机或者风门进行调节或者改变风流的路线等方式,对漏风通道两侧的风压进行调节,进而实现防火的目标。在实际的生产过程中,可以充分结合现场情况的差异,对矿井进行防灭火操作时可以采用不同的方式。
3矿井防灭火的其他策略
3.1完善束管监测系统
可以在工作面事先埋下监测束管,以实现对相关的防火指标的数据进行采集和分析鉴定的目的,并对防火变化的曲线进行绘制,进而为实际开展防灭火工作提供科学的依据,同时还能实现监控和监测的目标。
3.2提高工作面同采率
通过提高同采率,可以控制出现遗煤的情况,从根本上将煤炭自燃与发火的可能性降到最低,对于采空区来说,遗煤越多,发生自燃的概率也就越大。因此,需要在日常工作中,控制住浮煤与遗煤的数量,对底部的浮煤进行及时的清除,尽可能地防止出现火灾的情况。
3.3合理控制工作面通风
要结合工作面瓦斯的涌出量,对通风系统进行调节,确保其稳定性,同时控制住采空区漏风的情况。如果要进一步加快推进工作面的速度,则可以有效降低自燃的可能性。因此,在开展防灭火工作时,需要综合考虑,只使用一种方法取得的效果也必然非常有限。此外,矿井通风系统是否合理在一定程度上决定了矿井灭火的难度,不断对其进行优化,以提升其合理性,是确保防火有效性的前提。
4结语
搞好煤矿安全生产,树立安全第一,预防为主的方针,是保护国家财产和人民群众生命安全的大事,是关系到经济发展,社会稳定的大事。因而,认真总结过去安全生产过程中的经验和教训,是进步完善和改进工作的一项重要措施。
进入2020年以来,我队经历了公司的调整,职工大量的流动,新工人的涌进,队伍配置的不完善,各班组业务素质普遍比较低,人员的缺乏等等不利于安全管理的情况下,我队积极克服困难,确保安全生产。
一、安全培训工作方面:
自从我担任综掘二队队长以来,面对新的工作岗位、新的人员组织,我们从思想上进行沟通,及时的融合在一起,给我队掘进工作铺设了良好的基础,在这半年里我们主要做了积极了解我队面临的掘进现状,分析掘进过程中的困难,提出解决方案,解决掘进过程中存在的问题。每天让各班组报各自的掘进安全情况,每周组织管理人员检查各班组的安全学习情况,确保安全生产。由于职工岗位需求,调进新人员频繁,对系统管理冲击性大,管理困难大,我们尽力作了大量工作,首先是稳定工作,针对新工人技术业务低,从技术培训,安全基础知识上进行强化学习,从班前会、班后会、周二安全教育、周四技术学习中,逐步培养教育人才,使全队职工团协作,凝聚力增进,为公司的安全生产工作打下良好基础。
二、安全生产工作方面:
做到了安全生产,无轻伤以上人身事故,无设备严重事故,达到了安全工作的目的。从安全意识的淡薄到增强,我们走了曲折的过程,首先是新工人的到队,文化素质低,自由懒散,给队里安全理带来很大的困难,冒险作业,隐患不排查,违反常规,违章作业,致使我队一般三违直线上升,工程质量标准化中,埋下一定隐患,一度带来利益和声誉受创,对此,我们及时组织全队干部职工尽心进行分析,反思总结工作,人人反思,人人教育,起到了明显的效果,稳定情绪,鼓足干劲,加强质量工程和风险工作的跟班制度,不放心的人有人管,不放心的地点有人在,消灭隐患,排查事故。特别是今年以来,我队经过了两次大型的搬家倒面的工作,从设备回收安装上作了大量的工作,新的掘进工作面设备多,运输路线既长又复杂,工作难度和安全管理风险较大,只有经历过的人员,才能理解和感受到工作的困难和辛劳,担风险、完计划。只有一步个脚印,天天讲、班班念,安全就是效益,安全就是任务,因此我们感到问心无愧,我们做到了安全生产,给我矿的安全工作作出了贡献,为我队的安全工作写下了更美好的一笔。
三、安全生产标准化工作方面:
安全生产标准化工作是安全工作的基础,我们在安全生产标准化工作方面作了大量的工作,首先是由于职工流动性大原因,生产过程和生产工艺的变化多,还有长短大小工作面多,工艺改变频繁,掌握困难等诸多因素,给我们安全生产标准化工作带来了很大的影响。但是我们不能放弃,我们要增强认识,把安全生产标准化工作当作安全工作的起步工程来认真去抓好,排查现场隐患,以规程规定为准,以标准为准,以细从严,脚踏实地去作,不能以经验说话为数,要以技术措施为依托,基本上完成了我们的计划目标。
总结过去是为了有更好的将来,我们要发扬成绩,纠正错误,以安全工作为主要工作,去组织好生产和各项工作,发挥长处,吸取教训,更进一步的做好我们的工作。
0 引言
许疃煤矿是淮北矿业股份有限公司年产量最高的一座现代化大型生产矿井,目前的年生产能力超过340万吨。矿井内正在生产的采取有三个:81采区、82采区、82下采区;正在准备的采区有83采区和33采区。
-630回风大巷及-650运输大巷是83采区的“命脉”。两巷标高-720~-740米,地表标高26米,故埋藏深度均超过745米。-630回风大巷先于-650运输大巷穿越7煤、8煤,而且两巷的间距只有40~60米,故回风大巷的安全技术保障不仅对自身及其重要,还可为后续掘进的运输大巷提供重要的参考依据。
图1 -630回风大巷在矿井内位置示意图
-630回风大巷里段将穿越8煤与外段贯通,掘进期间必须做好8煤的瓦斯监测及局部地质构造勘察工作;回风大巷外段将揭7煤,揭煤工作及瓦斯压力监测与释放工作是安全掘进的重要保障。
准确获取煤层瓦斯压力是有效开展瓦斯预测、防治、释放和揭煤工作的重要技术保障。局部构造详情勘察是巷道掘进安全的重要保障。揭煤、煤层瓦斯压力探测、局部构造详情勘察、瓦斯压力释放都有很多方法可以选择,例如声波物探发可以较为准确的预测地质构造和瓦斯情况,而且预测成本较低,但是向含有瓦斯的每层打钻、向局部构造带内打钻,通过钻孔资料获得最直接的现场数据是上述四项安全技术保障措施的根本。
1 深部穿煤岩巷安全掘进保障技术
1.1 8煤瓦斯压力测试(里段)(图2)
表1 8煤测压钻孔设计表
此次瓦斯压力测试钻孔,长度以实际见煤距离为准,钻孔进入82煤顶板0.5m,封孔至83煤底板1m位置,施工完毕后安装压力表测定每层瓦斯压力。要求钻孔施工人员详细记录孔内岩性变化情况。如果孔内有水,必须采取措施,堵水成功后,方可穿煤层取芯、测压。
1.2 地质构造勘察(里段)
此次地质勘察共需9个钻孔,具体参数如下图及表所示。施工工程中要求施工者按照1~9#顺序施工,并详细记录见煤位置及穿煤距离。(图3,图4)
表2 地质构造勘察钻孔设计参数
1.3 -630回风大巷里段(法距2.0m)最后验证及释放
瓦斯压力释放及地质构造状况勘察结果验证仍然通过钻孔实现。钻孔共有九个,从1~9依次编号,如下图所示。这里需要特别强调的是钻孔的施工顺序:2#、5#、8#、1#、4#、7#、3#、6#、9#。钻孔直径为94mm,严禁随意开孔、中孔。钻孔深入煤层后,逐米测定钻屑解吸指标。(图5,图6,表3)
1.4 -630回风大巷(外段)揭72煤
为保障揭72煤工作安全顺利进行,揭煤钻孔共有两组,每组5个,分别在72煤法距7米及法距5米处施工。两组钻孔在巷道迎头开孔位置相同,如下图所示,钻孔直径均为75mm,钻孔施工顺序均为1、2、3、4、5。特别要求所有钻孔进入72煤底板深度不小于3米,且进入煤层后逐米测定钻屑解吸指标。(图7,图8)(表4,表5)
2 结论
中图分类号:TP27 文献标识码:A
1概述
煤炭作为我国主要能源之一,它在一次能源比例中占据了70%。而煤炭行业作为一项高危的行业,地热、火灾、水灾、煤尘以及瓦斯等都直接影响煤矿工业健康的发展。煤矿事故的频繁发生,让我们意识到科学管理、合格人才、可靠装备以及先进技术作为安全生产保证的重要性。煤矿安全监控系统技术的运用则实现了安全监测控制多方位、多层次管理,增强了管理严密性以及时效性,使得监控信息掌握更为准确、直观、快捷以及方便,同时为安全生产提供了保障。
2煤矿安全监控系统技术管理探讨
2.1煤矿安全监控系统组成结构和工作原理分析
煤矿安全监控系统通常由接线盒、电缆、网络的接口、远程的终端、UPS的电源、、大屏幕、打印机、服务器、系统的软件、显示器(主机)、传输接口(主站)、电控箱(电源箱)、分站、执行的机构以及传感器等部分构成,具体结构间图1。
第一,传感器会把被测的物理量变化成电信号,电信号具备声光报警与显示功能,但是不排除部分传感器不具备声光报警与显示功能。
第二,含有显示设备与声光报警执行结构把控制信号变化成了被控的物理量。
第三,分站接受传感器传来信号,同时根据先前预约复用方式,通过远距离给传输接口或主站传送。与此同时,并接收传输接口或主站里多路复用的信号。对于分站来说,它具备逻辑的运算、超限的判别以及线性校正等较为简单数据处理的功能,可以对运输接口或主站传输信号以及传感器所输入信号处理,执行控制机构的工作。
第四,电源箱把交流电网其电源变化成了系统需要本质安全的直流型电源,该电源同时具备能够使电网在停电之后可以仍旧正常供电,且供电大于2小时蓄电池。
第五,分站通过远距离所发送信号,传输接口会接收,同时将信号传输到主机进行处理。传输接口在接到主机信号之后,再运送到相应的分站。此外,传输的接口同时具备控制分站接收与发送、自检系统、调制和解调多路复用的信号等作用。
第六,主体通常选取的是多机或双机备份、普通微型的计算机或者工控微型的计算机。主机它主要作用是联网、控制输出打印、控制输出、人机的对话、声光的报警、显示、磁盘的存储、统计数据、判别报警、校正、接收检测的信号等。
2.2煤矿安全监控系统的作用
第一,通风及瓦斯监控,也就是监测局部的通风机停开(特别重要)、风筒的状态、风门的状态、馈电的状态、风压、风速以及甲烷的浓度等。一旦局部的通风机掘进巷道出现停风状况或出现停止运行现象时或瓦斯出现超限时,相应的煤矿其安全监控的系统就会自动切断各自区域电源,同时闭锁与报警,这一措施可以达到以下目的:(1)规避与降低了因电气设备违章作业或失爆、或电气设备出现故障的危险温度或电火花导致瓦斯爆炸的发生率;(2)规避与降低了运、掘、采等设备在运行状态下因危险温度或摩擦碰撞出火花而导致的瓦斯爆炸的发生率;(3)可以提到提醒作用,督促生产的调度员、领导及时把工作人员安置到安全位置;(4)督促生产的调度员、领导及时处理好事故的安全隐患,提前预防瓦斯爆炸事故的发生。
第二,瓦斯抽放系统的监控,(1)监测抽放管路里阀门开度、温度、压力、流量、甲烷的浓度以及一氧化碳其浓度等各管道的参数;(2)对瓦斯抽放泵站室里甲烷的浓度以及井下临时的抽放瓦斯泵站其下风侧的栅栏外的甲烷浓度环境参数进行监测;(3)对抽放泵轴温、抽放泵的真空度以及电机温度等进行监测;(4)监测冷却水池的水位、水温以及水压与水量等供水的参数;(5)监测功率因素、电压、电流等供电的参数;(6)对供气管道其供气阀的开度、流量、甲烷的浓度、温度、正压等供气的参数进行监测;(7)监测密封的水温、密封的水位、罐内其甲烷的浓度、罐压和罐高等储气罐的参数;(8)对瓦斯抽放供水、阀门、泵等状态进行监测;(9)对瓦斯抽放纯瓦斯量和混合量进行监测;(10)对瓦斯抽放阀门与泵进行控制。
第三,监控火灾,也就是监测烟雾、压差、温度、氧气的浓度以及二氧化碳和一氧化碳的浓度等,并控制好注氮、风窗、风门来达到均压灭火目的。
第四,瓦斯的突出预警,对瓦斯的涌出量、煤岩体声的发射等进行监测,并有效结合瓦斯的地质信息,从而达到煤和瓦斯的突出预警目的。
第五,监测和预警矿山压力,预警顶板其大面积的来压以及冲击地压等,监测钻孔的应力、锚杆的拉力、顶板其离层的位移、巷道其顶底板的位移、单体液压和液压支架支柱工作下缩量及阻力、声发射等。
第六,事故调查与应急救援中煤矿其安全监控的系统也起着不可忽视作用,若煤矿井下出现瓦斯爆炸事故,系统监测记录就是事故火源、爆源以及事故时间确定的主要依据。
3煤矿安全监控系统技术管理的应用
随着计算机软硬件技术、电子技术的飞速发展以及我国企业发展的自身需求,我国各个主要生产厂家以及科研单位在一直退出各类监测监控的系统,例如:KJ90、KJ95、KJ101、KJF2000、KJ4/KJF2000以及KJG200
0等,同时还有WEBGIS、MSNM煤矿安全数字化与综合化的网络监测的管理体系,这些系统生产规模、企业的性质以及专业技术的服务能力和可靠性、稳定性、软硬件的功能等都基本反映出了煤矿其监测监控体系技术水准。
煤矿安全监控系统安装的报警断电的执行机构、工作站以及传感器是采取连续工作的模式,它能随机监测瓦斯的含量,当瓦斯含量出现异常,就会声光报警且断电执行区域,预防事故的发生,同时随时定时把测量数据运输黑地面的调度室以及调度室中计算机内,这样调度人员就可以随时掌握哪里存在异常,并按照实际状况采取必要措施来缓解隐患,例如觉得人员是否撤出、怎样撤出、调度风量的大小等,煤矿安全监控系统能保障煤矿的安全,在矿井减灾、防灾上和增强生产效率上有着重要的作用。伴随着计算机的不断发展以及现场总线运用,我国煤矿安全监控系统巡检速度与运行的可靠性得到了很大提高。今后,我国煤矿安全监控系统会朝着更广覆盖面、采取微处理器、制定统一专业技术的标准、构建统一先进网络系统方向发展,以实现资源的共享和安全系数的大大提高。
综上所述,煤矿安全监控系统的应用有效转变了安全现状,降低了事故发生率,做到了从源头预防,在煤矿的安全生产里发挥着不可或缺作用。作为系统管理人员,要严格遵守标准规定,正确的安装与使用,合理的管理与维护系统,规避和降低瓦斯爆炸事故发生率。
参考文献
[1]肖成,陈蒙.煤矿安全监控系统高可用性研究[J].煤矿安全,2010(07):96-99.
主管单位:国家煤矿安全监察局
主办单位:煤炭科学研究院重庆分院;国家煤矿安全技术工程研究中心
出版周期:双月刊
出版地址:重庆市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1008-4495
国内刊号:50-1062/TD
邮发代号:78-35
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1972
期刊收录:
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
联系方式
期刊简介
《矿业安全与环保》(双月刊)创刊于1972年,是属国家安全生产监督管理总局(国家煤矿安全监察局)主管,由煤炭科学研究总院重庆研究院与国家煤矿安全技术工程研究中心共同主办,面向国内外公开发行的国家级科技期刊,系全国中文核心期刊,中国学术期刊综合评价数据库来源期刊,中文科技期刊数据库原文收录期刊,中国期刊网、中国学术期刊(光盘版)全文收录期刊,万方数据数字化期刊群全文入网期刊。另外,《矿业安全与环保》杂志还是《矿业文摘》核心期刊、全国报刊索引数据库来源期刊、全国中文文献索引来源期刊、中国超星数字图书馆(国家863计划中国数字图书馆示范工程)原文原貌收录。
本刊宗旨
宣传党和国家发展煤炭工业的方针、政策和有关矿业安全与环保方面的法律、法规,重点报道煤矿和非煤矿山安全技术新成果、新装备、新工艺、新经验、新动向,努力为提高中国矿山安全和环保技术水平,保障矿工作业安全和卫生服务。
报道内容
主管单位:国家煤矿安全监察局
主办单位:煤炭科学研究总院北京开采研究所
出版周期:双月刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1006-6225
国内刊号:11-3677/TD
邮发代号:
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1991
期刊收录:
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.059
0 引言
安全工作是煤矿所有工作中的重中之重,它渗透于煤矿生产、加工、销售等各个环节,如何有效增强煤矿的安全管理,是提升煤矿综合管理水平,促进煤矿长远发展的重要保证。信息时代的到来对煤矿生产管理带来了许多机遇与挑战,不少煤矿已经投入信息化建设之中,并未安全管理积累了海量的数据,如监测数据等。由于分析工具的不完善,这些数据并没有得到充分地开发利用,因而其价值也并未完全实现。大数据的出现对解决此一问题提供了很好的契机,笔者从此出发,就大数据助力煤矿安全管理做了相应的研究。
1 大数据的概述
大数据是信息技术发展到一个新阶段的产物,它最早由美国数据科学家提出,后经由麦肯锡研究院发表的研究报告而盛行全球。大数据,顾名思义,以“大”为特征,它强调数据的海量性,数据规模甚至了超过了传统数据库软件的工作能力范围,不得不依托于云计算来处理。总而言之,大数据有以下五个重要表征:体量大、类别多、速度快、真实性高以及价值密度低[1]。大数据是大数据时代的信息处理技术,它以云计算为基础,将大量结构化、半结构化乃至非结构化的数据分布到不同计算机构成的信息资源池中,从而获得分析与预测的结果。大数据相比于传统的信息处理技术而言,它有着多重价值。
首先,大数据以海量的数据为基础,这符合当前信息时代数据爆炸的现状,是应对时展的必然产物;其次,大数据强调速度与价值,它能在最短的时间内对数据进行分析处理,从而在无数的数据中挑选出最有价值的部分,也就是说大数据的洞察力是其存在的客观依据;最后,大数据与云计算是不可分割的整体,随着信息时代的深入发展,它们已在全球范围内引发了一场商业与技术的双重变革,大数据正是大数据时代不可或缺的重要工具。
2 大数据应用于煤矿安全管理中的策略研究
安全问题长期以来是制约我国煤矿发展的老大难问题,尽管2014年我国的煤炭百万吨死亡人数比率已经下降到0.255,但相比于其他产煤大国如美国、澳大利亚等,仍然有不小的差距[2]。大数据的出现为煤矿加强安全管理提供了一个窗口和契机,并且煤矿数据本身也存在着体量大、变化快、价值密度低等大数据的特点,因而,将大数据应用于煤矿安全管理之中是必然之举。
2.1 强化技术认知,转变管理思维
信息化建设是煤矿为应对时展而采取的改革举措,经过多年的努力,已取得初步成效,并诞生了大量的数据,诸如矿山地质数据、矿图数据、环境监测数、视频监控数据等,这些数据分结构化数据与非结构化数据两种,其中非结构数据占绝对主体。管理者必须转变过往的管理思维,由抽样分析转变为全样本数据分析。大数据以分析煤矿结构化以及非结构化的全体数据为工作内容,它相比于抽样分析而言,尽管在数据的精确性上有所不如,但全面性大为增强,不仅如此,大数据还能发掘不同数据之间的关联性,并有效地捕捉传统分析工具中容易忽视的细节,从而逐步降低煤矿安全管理中的人为性错误。
2.2 落实重点管理,做到实时监测
煤矿安全管理是一个系统性的工程,它包含很多层面的内容,如安全作业制定的制定、矿工安全作业的培训等等。面对如此复杂的管理内容,管理者要善于把握重点,如此才能做到高效管理,提升煤矿的安全水平。目前,随着煤炭事业的不断发展与转型,煤矿机械化与自动化程度与日俱增,甚至可以说,矿山设备能否安全运行对煤矿的安全生产起到了决定性的作用。在传统的管理模式中,通常是在设备出了问题之后再进行检修,这不仅耽误了煤炭的生产,还会给煤矿工人带来安全风险。大数据则为化解此一难题提供了很好的契机,管理者可以在重点矿山设备如矿井通风机上安装遥感器,记录并收集诸如风速、振幅等数据信息,通过大数据对所有数据进行分析和对比,及时将异常现象呈现出来,从而尽早安排工作人员在故障发生之前就进行相应的检修,降低设备损失,提升安全性能。
2.3 强化事故分析,做好预先防范
安全事故是煤矿开采中难以避免的现象,同时也是煤矿安全管理过程中所极力防范的现象。尽管,我国每年由于煤矿事故而死亡的人数已由2002年的7000余人将至2014年的931人,但我国仍然是矿难死亡人数的主要国家之一,采矿事业仍然未脱去高危行业的帽子。事故分析是安全管理的重要内容,它能够通过事故发生原因的追溯、相关责任人的惩办来起到安全教育的作用。但这种分析仍然是浮于表面的,它对安全管理的效用也十分有限。大数据的出现为事故分析提供了一个新的视角,它能够从数据分析的角度来重新找寻事故发生的规律、模式,从而为煤矿采取针对性的防范措施提供可靠的建议。就以瓦斯事故爆炸而言,传统的事故原因分析大都从火源、甲烷浓度以及设备、管理等要素入手,缺乏全面性与细致性,有时候得出的结论也缺乏说服力。大数据则会全面收集瓦斯爆炸区域的所有数据,包括空气参数、抽采参数等等,进而分析与推测,并形成相应的结论。这种事故分析方式更具科学性,对未来的安全管理工作也更具指导性,是煤矿做好事故预先防范的基础。
3 结语
大数据时代的到来为各行各业的安全管理带来了不小的机遇,煤矿事业也不例外。大数据在数据的收集、处理、分析上更具全面性,对于煤矿的安全管理也更为有效。因此,煤矿管理层应该从将大数据应用于煤矿的日常管理之中,从管理思维、管理重点以及事故分析三个层次做好相应的工作。
参考文献:
关键词:
煤矿;大数据;安全管理
0引言
安全工作是煤矿所有工作中的重中之重,它渗透于煤矿生产、加工、销售等各个环节,如何有效增强煤矿的安全管理,是提升煤矿综合管理水平,促进煤矿长远发展的重要保证。信息时代的到来对煤矿生产管理带来了许多机遇与挑战,不少煤矿已经投入信息化建设之中,并未安全管理积累了海量的数据,如监测数据等。由于分析工具的不完善,这些数据并没有得到充分地开发利用,因而其价值也并未完全实现。大数据的出现对解决此一问题提供了很好的契机,笔者从此出发,就大数据助力煤矿安全管理做了相应的研究。
1大数据的概述
大数据是信息技术发展到一个新阶段的产物,它最早由美国数据科学家提出,后经由麦肯锡研究院发表的研究报告而盛行全球。大数据,顾名思义,以“大”为特征,它强调数据的海量性,数据规模甚至了超过了传统数据库软件的工作能力范围,不得不依托于云计算来处理。总而言之,大数据有以下五个重要表征:体量大、类别多、速度快、真实性高以及价值密度低[1]。大数据是大数据时代的信息处理技术,它以云计算为基础,将大量结构化、半结构化乃至非结构化的数据分布到不同计算机构成的信息资源池中,从而获得分析与预测的结果。大数据相比于传统的信息处理技术而言,它有着多重价值。首先,大数据以海量的数据为基础,这符合当前信息时代数据爆炸的现状,是应对时展的必然产物;其次,大数据强调速度与价值,它能在最短的时间内对数据进行分析处理,从而在无数的数据中挑选出最有价值的部分,也就是说大数据的洞察力是其存在的客观依据;最后,大数据与云计算是不可分割的整体,随着信息时代的深入发展,它们已在全球范围内引发了一场商业与技术的双重变革,大数据正是大数据时代不可或缺的重要工具。
2大数据应用于煤矿安全管理中的策略研究
安全问题长期以来是制约我国煤矿发展的老大难问题,尽管2014年我国的煤炭百万吨死亡人数比率已经下降到0.255,但相比于其他产煤大国如美国、澳大利亚等,仍然有不小的差距[2]。大数据的出现为煤矿加强安全管理提供了一个窗口和契机,并且煤矿数据本身也存在着体量大、变化快、价值密度低等大数据的特点,因而,将大数据应用于煤矿安全管理之中是必然之举。
2.1强化技术认知,转变管理思维
信息化建设是煤矿为应对时展而采取的改革举措,经过多年的努力,已取得初步成效,并诞生了大量的数据,诸如矿山地质数据、矿图数据、环境监测数、视频监控数据等,这些数据分结构化数据与非结构化数据两种,其中非结构数据占绝对主体。管理者必须转变过往的管理思维,由抽样分析转变为全样本数据分析。大数据以分析煤矿结构化以及非结构化的全体数据为工作内容,它相比于抽样分析而言,尽管在数据的精确性上有所不如,但全面性大为增强,不仅如此,大数据还能发掘不同数据之间的关联性,并有效地捕捉传统分析工具中容易忽视的细节,从而逐步降低煤矿安全管理中的人为性错误。
2.2落实重点管理,做到实时监测
煤矿安全管理是一个系统性的工程,它包含很多层面的内容,如安全作业制定的制定、矿工安全作业的培训等等。面对如此复杂的管理内容,管理者要善于把握重点,如此才能做到高效管理,提升煤矿的安全水平。目前,随着煤炭事业的不断发展与转型,煤矿机械化与自动化程度与日俱增,甚至可以说,矿山设备能否安全运行对煤矿的安全生产起到了决定性的作用。在传统的管理模式中,通常是在设备出了问题之后再进行检修,这不仅耽误了煤炭的生产,还会给煤矿工人带来安全风险。大数据则为化解此一难题提供了很好的契机,管理者可以在重点矿山设备如矿井通风机上安装遥感器,记录并收集诸如风速、振幅等数据信息,通过大数据对所有数据进行分析和对比,及时将异常现象呈现出来,从而尽早安排工作人员在故障发生之前就进行相应的检修,降低设备损失,提升安全性能。
2.3强化事故分析,做好预先防范
安全事故是煤矿开采中难以避免的现象,同时也是煤矿安全管理过程中所极力防范的现象。尽管,我国每年由于煤矿事故而死亡的人数已由2002年的7000余人将至2014年的931人,但我国仍然是矿难死亡人数的主要国家之一,采矿事业仍然未脱去高危行业的帽子。事故分析是安全管理的重要内容,它能够通过事故发生原因的追溯、相关责任人的惩办来起到安全教育的作用。但这种分析仍然是浮于表面的,它对安全管理的效用也十分有限。大数据的出现为事故分析提供了一个新的视角,它能够从数据分析的角度来重新找寻事故发生的规律、模式,从而为煤矿采取针对性的防范措施提供可靠的建议。就以瓦斯事故爆炸而言,传统的事故原因分析大都从火源、甲烷浓度以及设备、管理等要素入手,缺乏全面性与细致性,有时候得出的结论也缺乏说服力。大数据则会全面收集瓦斯爆炸区域的所有数据,包括空气参数、抽采参数等等,进而分析与推测,并形成相应的结论。这种事故分析方式更具科学性,对未来的安全管理工作也更具指导性,是煤矿做好事故预先防范的基础。
3结语
大数据时代的到来为各行各业的安全管理带来了不小的机遇,煤矿事业也不例外。大数据在数据的收集、处理、分析上更具全面性,对于煤矿的安全管理也更为有效。因此,煤矿管理层应该从将大数据应用于煤矿的日常管理之中,从管理思维、管理重点以及事故分析三个层次做好相应的工作。
作者:刘宝庆 王猛 单位:枣庄矿业集团田陈煤矿
1.煤矿安全风险预控管理体系综述
1.1煤矿安全风险预控管理体系
煤矿风险预控管理体系是指是指在一定经济技术条件下,在矿井设计、建设、生产、改扩建等生命周期中,实施安全风险预控管理,对系统全部生产要素中已知规律的危险源进行预先辨识、评价、分级,继而采取措施进行风险应对,减少直至消除风险,从而实现人、机、环、管的最佳匹配,使各类事故造成的损失降低到组织的期望值和可接受的水平。
1.2煤矿安全风险预控管理体系PDCA运行模式
煤矿安全风险预控管理体系结构分为五个部分:保障管理、风险预控管理、员工不安全行为管理、生产系统安全要素管理、综合管理。体系以风险管理为核心,以员工不安全行为管理为重点,以生产系统要素和综合管理为基础,以保障管理为支撑,以信息化系统为运行平台。各部分紧密相连, 环环相套, 构成完整的安全管理体系。
煤矿安全风险预控管理体系以PDCA 闭环管理为运行模式。通过危险源辨识,掌握煤矿危险源数量和分布情况,搞清煤矿安全管理的对象到底有哪些,在哪里,现在什么样;通过风险评估,对辨识出的危险源进行风险分析,掌握每个危险源在当前状态下发生失效的可能性以及造成的后果,找出当前具有不可承受风险的危险源,掌握安全管控重点。通过制定风险控制标准和措施,依据相关法律法规和标准要求,对具有不可承受风险的危险源制定安全控制标准和措施。通过危险源监测,在生产过程中对危险源的状态进行监测,掌握危险源风险变化及是否受控情况。通过判定风险是否可承受。将检查结果对照风险评估标准,确定风险不可承受的“隐患”,报告和通知到相关人员。通过风险预警,对失控危险源进行及时警示,按隐患的警情(轻警、中警、高警、巨警),提示责任单位和责任人及时采取安全措施,消除风险。通过体系绩效考评,检查体系运行效果,评价矿井本安等级,强化体系的有效执行。PDCA保障了每项安全工作都是全过程控制、闭环管理、持续改进的。
2.煤矿安全风险预控管理体系建设阶段
煤矿安全风险预控管理不同于现行的煤矿安全检查管理法和安全隐患排查管理法,它具有全方位管理、全过程管理、螺旋上升管理、以预控为核心、双保险、闭环式管理的特点。进行煤矿安全预控风险管理体系建设的过程共分为三个阶段:
2.1准备、启动阶段
在总体工作安排要求下,根据风险管理工作程序,结合煤矿实际情况,首先成立矿井风险管理小组,小组组长为矿长,成员包括:书记、矿副总以上领导及各部门主要负责人,负责总体协调、审核等工作。
其次按照煤矿现行的劳动组织状况将确定风险管理覆盖范围。全部专业科室及所有基层单位分别成立各自的风险管理小组,负责本单位具体的风险管理工作,包括危险源识别、风险评估、风险应对、反馈、危险源预警等工作。
2.2安全风险预控基础知识、操作方法培训
项目启动后,对风险管理相关人员进行集中培训。
2.2.1全员学习AQ1093-2011,使全矿从决策层到执行层,从干部到工人,对安全预控风险管理由一个总体上的认识,了解风险管理基本概念,组成部分,生产要素等基础知识。
2.2.2 对各风险管理单位进行危险源辨识培训,使参与危险源辨识人员掌握工作任务分析法和事故机理法两种危险源辨识方法。
2.2.3进行风险评估培训,使员工掌握风险评估的基本流程,及使用的风险评估矩阵(或其它风险评估准则)。
2.2.4进行管理标准和管理措施的编写培训,使各单位参与编写的人员,主要是各单位技术员,掌握管理标准和管理措施编写的要点和方法及注意事项。
同时结合各种宣传方式,对矿各级人员进行安全风险预控管理体系知识的全方位贯彻和渗透,使员工对煤矿安全预控风险管理体系的基本概念、体系组成、管理理念、操作方法有一个全面、系统的认识。
2.3文件编写及运行阶段
煤矿成立安全风险预控管理小组后,编写《安全风险预控管理体系实施方案》,根据实施方案开展体系建立具体工作,主要包含6大方面:
2.3.1安全预控风险管理:煤矿组织员工对危险源进行全面、系统的辨识。各单位风险管理小组组织本单位负责人、技术人员、一线工人按照工作任务分析法,首先对本单位工作任务进行清册,针对工作任务进行危险源辨识,提炼出人、机、环、管四方面的管理对象,针对管理对象确定主要责任人、直接管理人员、主要管理部门、主要管理人员。危险源辨识完成后,进行风险评估,根据风险评估矩阵,通过确定风险发生的可能性及可能造成的损失确定风险等级,针对管理对象和风险等级编制管理标准和管理措施,完成单位风险管理表的初稿。各单位将本单位制定的初稿上报风险管理小组下设的各个专业科室,由专业科室组织相关科室、基层单位主要管理人员、现场操作人员对初稿进行补充和完善,通过双向反馈、修改及审核,通过至少3轮修改后,下发到原上报区队。随着生产实际条件的变化,危险源辨识、风险评估、管理标准和管理措施的制定都是需要不断测评和改进的,是一个螺旋上升的过程,体现PDCA管理模式。
2.3.2保障管理:保障管理主要包含组织保障、制度保障、技术保障、资金保障、安全文化保障。煤矿应建立健全安全风险预控管理组织机构;建立健全相关的目标、责任、奖惩、举报、投入保障、风险控制、员工行为、文化建设、安全会议、教育培训、技术审批、安全监测、人员操作、设备使用、应急救援、监督检查、考核评审、灾害预防、人员入井、跟班带班、班组建设、卫生健康、环境保护等管理制度;建立并保持安全技术管理与控制程序;建立并保持安全投入资金管理与控制程序;建立并保持企业安全文化建设管理程序。各项保障性质管理制度需要以正式文件形式下发到各单位,从文件生效日期开始实行。
2.3.3员工不安全行为管理:包含员工准入管理、员工不安全行为分类、员工不安全行为发生规律、员工岗位规范、不安全行为控制措施、员工培训教育、员工行为监督、员工档案管理。煤矿应建立员工准入管理标准;对员工不安全行为进行分类;制定员工岗位规范;制定员工不安全行为控制措施;建立员工行为监督制度;建立健全员工档案。根据事故致因理论,事故的发生是由人的不安全行为和物的不安全状态所致的,其中,人的不安全行为在事故的发生中起到了很重要的作用。中国总工会统计,80%以上的事故是由于违章指挥、违章作业等人为因素造成的。因此,加强对人员不安全行为的控制,可以有效降低事故率。
2.3.4生产系统安全要素管理:主要包括采掘管理、机电管理、“一通三防”管理、运输管理、地测管理、防治水管理、爆破管理、压气管理、手工工具管理、计量器具管理、登高管理、起重管理等内容,均需要建立相应管理程序。根据建立的管理程序,开展日常管理工作,确保各安全要素在可控状态下安全运行。
2.3.5综合管理:主要包括:煤矿准入、消防救护、应急与事故管理、职业健康管理、环境保护管理和承包商管理等内容,根据国家相关法律法规、行业标准等,制定了相应的管理制度和考核标准。