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探讨煤矿通防灾害预警预控技术研究及应用

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2021年7月上作者：贾继利、冀新建、马鑫

[导读] 煤矿生产涉及的问题很多，安全隐患层出不穷，在经济效益产出的同时，煤矿安全管理也成为煤矿生产的一个必不可少的因素。煤矿灾害防控预警预控技术利用智能化、科学化的处理手段，及时对煤矿灾害防控进行报警分析，方便工作人员及时对预警反馈信息做出合理判断，减少人员伤害，减少现场经济损失。

新疆阿克苏地区库车市永新矿业有限责任公司贾继利、冀新建、马鑫 843000

摘要：煤矿生产涉及的问题很多，安全隐患层出不穷，在经济效益产出的同时，煤矿安全管理也成为煤矿生产的一个必不可少的因素。煤矿灾害防控预警预控技术利用智能化、科学化的处理手段，及时对煤矿灾害防控进行报警分析，方便工作人员及时对预警反馈信息做出合理判断，减少人员伤害，减少现场经济损失。现场技术人员应与时俱进，了解煤矿防灾预警预控技术的相关原理，以充分发挥煤矿防灾预警预控技术的优势，提高煤矿安全。
关键词：煤矿；通防灾害；预警预控技术；研究应用
        前言：我国幅员辽阔，地质条件复杂，经常受到地质灾害的严重侵袭。近年来，随着经济的快速发展，对矿产资源的需求越来越大，矿业也越来越多。在矿山建设过程中，需要认真全面地调查施工现场的地质条件。在充分掌握潜在地质灾害的情况下，科学采用相应的防治技术，加强地质灾害的预防和预控，确保工程和人员安全。
        1、煤矿防灾奖励
        2.1防火技术和设施落后
        煤矿工业为中国经济发展做出了巨大贡献。面对严峻的市场供需矛盾，如何做好煤矿安全工作，对煤矿企业的整体形象和经营效率有着深远的影响。防火设施和技术落后，这与实际情况相反，主要是因为煤层与氧气接触后容易发生化学反应，增加了火灾的概率。同时，一些易燃易爆气体的泄漏也会导致火灾事故，带来严重的经济损失和人员伤亡。目前，在我国大多数煤矿企业的日常生产中，消防水池基本没有修建，地下管道设施没有铺设好，设施的其他安全措施也没有做好，难以充分控制火灾隐患，煤矿整体防火能力减弱，从而为井下工人的生命财产安全埋下了一系列隐患。
        2.2崩塌和滑坡灾害
        矿山开采矿产资源有两种工作环境，一种是露天开采，一种是地下开采。在这两种采矿环境中，都可能发生坍塌和滑坡。事实上，崩塌、滑坡等地质灾害是常见的地质灾害。这两种灾害也会对矿山地质环境造成很大的破坏和影响，同时给企业和社会带来经济损失和人身安全隐患。虽然这两种开采环境都会发生崩塌和滑坡，但也有一定的区别。比如在灾区，开采环境为露天开采的矿区，塌陷、滑坡多发生在矿山边坡，而地下开采多发生在采空区塌陷，表皮剥落易发生泥石流，地下水位易发生瓦斯下降。
        2.3由瓦斯和煤尘引起的事故
        煤矿生产工作是在一个封闭的空间内进行的，其中甲烷浓度上升到一定浓度。一旦有点火源，就会引发一系列连锁反应，导致煤矿发生剧烈爆炸，引发重大安全事故。随着煤矿的开采活动，会产生大量的粉尘。虽然粉尘体积小，但在煤矿中含量相当高。如果综合防尘措施落实不到位，漂浮的煤尘具有爆炸性，达到爆炸浓度，氧气充足，就会出现点火源，造成煤尘爆炸事故。
        2.4许多煤矿整体通风不良
        很多煤矿通风系统可靠性低，非常不完善，生产本身就超出了企业自身能力。比如有些矿井的采掘工作是在无风无风的情况下开始的，有些矿井甚至没有正规的通风系统，矿区开始采煤时并没有全部被风巷穿透，等等。
        3.煤矿灾害防治预警预控技术研究
        3.1注意通风工作
        在煤矿工作过程中，必须保证通风系统的运行。在此期间，煤矿单位可以安排专人负责通风管理，同时需要配备专业技术人员，以便随时对通风系统进行测试和维护。其次，由于采煤工作面数量多，采煤单位也要合理分配风量。这样才能使每个工作面的风量平衡、充足。此外，煤矿单位应配备足够的通风系统设施，并保证设施质量，只有这样空气才能流通。

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        3.2加强燃气管理
        在燃气管理方面，要坚持“停三天不抢一秒”的原则，确保不处理超限量燃气，不报不清，不漏报，系统不稳定。每次局扇停电停风，无论是否造成瓦斯积聚(每天试漏除外)，瓦斯员必须向通风值班室和调度室汇报，通风部门登记备查。现场施工单位的队长、班组长向调度室汇报，协助燃气工程师撤离所有人员，切断电源，并设置临时围栏警示牌。恢复输电前，必须检查气体。仅当气体不超过且气体成员同意恢复动力传输时。
        3.3完善预测体系
        在预测系统的设计中，首先要通过各种收集方法收集煤矿生产过程中的隐患，并对信息进行总结和整理。这项准备工作应由项目管理负责人和安全检查员根据采矿工艺模块的分布情况来完成，以保证收集隐患信息的全面性和专业性，或者这些隐患和风险因素可以通过专门的信息收集设备自动收集，可以节省大部分收集信息的时间。其次，通过煤矿综合防治专业风险识别系统和风险系数评价理论，对这些煤矿综合防治隐患的信息进行识别和分类。根据风险评价体系的公式，划分煤矿一般防范隐患的风险系数，科学评估不同区域危险事故的风险程度，便于施工人员在煤矿建设后期根据预警系统建议的风险等级制定正确的应对方案。在预测系统中，除了收集和识别，还负责存储和反馈信息。现代计算机软件可以通过自动仪器技术将采集到的信息制成表格，反馈到中央控制台，方便煤矿施工人员随时检查核实。
        3.4地质环境保护
        矿山地质环境保护应根据矿山地质环境的实际情况进行评价。这些评价方面包括重要场所、危险区域、设施等。如道路、河流部分覆盖工程的确定，工业广场的选址。然后制定相应的保护措施，实施对地质环境和公共设施的保护。此外，要预测和预防可能导致矿山地质环境发生的因素。如历年降水统计、矿井排水设计、崩塌、滑坡、地面塌陷等灾害的监测与防治。在地质环境保护中，可以采取一些措施来达到良好的保护效果。这些措施包括加强巡查，设立相应的监测点，广泛发动群众，把地质灾害的危险性传递到群众心中，做到群治群防。
        3.5煤矿事故预警信号
        煤矿事故种类繁多，危害程度也不尽相同。根据各自的损害形式，事故类型可分为特殊重大事故、重大事故、相对重大事故和其他破坏性较小的事故类型。其中，各级重大事故具有高度破坏性，往往给国家、社会和个人的人身财产安全造成极其严重的损失。一旦发现此类事故的隐患，应立即采取相应措施，对隐患进行调查。煤矿灾害防治分类中存在多种判断因素，它们相互影响、相互制约，最终才能得出最终的分类标准。
        3.6煤矿防灾静态预警方法
        静态预警是一种以分析和评价为主要工作内容的预警方法。通过前期灾害数据和灾害数据的收集整理，静态预警需要将这些数据与相应的判断指标进行对比，如果事故类型超过临界值，则判断为高或高危险事故类型，并给出静态预警提示。静态预警方法在实际操作过程中简单方便，适用范围广，结果直观，但也有很强的局限性，即只能分析评价当前的矿井状况，不能起到很好的预测作用，具有很强的判断功能，但实际预警功能不够突出。因此，有必要结合相应的综合指标预测方法，对煤矿事故预防的危害程度进行早期动态分析和超前预测，并提出动态预警方法。
        结论：通过设计煤矿综合防治预测预警系统，控制煤矿综合防治灾害，并通过现代高科技技术的自动化监控和管理，促使相关煤矿施工人员及时处理安全隐患，避免灾害发生，不仅可以提高煤矿开采的工作效率，还可以保障相关施工人员的生命安全，对未来我国煤矿开采的深度作业具有重要意义。
参考文献：
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[2]王积军，李军，王京斌.煤矿通防事故隐患监控预警与应急处理体系研究[J].山东煤炭科技，2010（05）：169-170.
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