李荣孝
陕西正通煤业有限责任公司 陕西长武 713600
摘要：随着信息化水平的提升，信息化技术已被广泛应用于各个行业之中，煤矿信息化系统在煤矿安全生产工作中的设立使得煤矿开采取得了重大的技术性变革，可以有效控制煤矿开采中的不安全因素，为井下作业人员创造更安全、便捷的工作环境。本文主要阐述煤矿信息化系统的组成、优势并围绕煤矿信息化在煤矿安全生产工作中的应用展开探讨，希望能够对煤矿安全生产管理的信息化建设及完善提供一些力所能及的帮助。
关键词：煤矿信息化；煤矿安全生产；系统；应用
煤矿安全生产一直以来都是煤矿企业生产经营的主要目标，也是煤矿企业可持续发展的关键因素。但是由于受工作面生产条件和作业场地环境等因素的影响，其井下作业具有易燃、易爆、高温、高危险的特点，导致煤矿开采人员作业时频频发生安全生产事故，给企业和工作人员的财产安全、生命安全造成了严重的损害。煤矿信息化系统在煤矿安全生产工作中应用以后，能够减少井下作业人员的数量并对工作人员及自动化设备的工作状态进行实时监控和信息化管理，大幅提升了煤矿生产的工作效率和安全性，因此加强对煤矿安全生产工作中信息化系统的应用研究是十分必要也是非常重要的。
一、煤矿信息化的概念及建设目标
1、煤矿信息化的概念
煤矿信息化是指以现代通信、网络传输、数据库等技术手段为基础，对矿山区域的地理、生产、安全、设备、管理等方面的信息进行采集、传输处理、应用和集成的一项系统工程，其系统流程可分为监控主机、传输光缆、主节点、传输节点、基站五个主要部分[1]。建立完善的煤矿信息化系统，可以提高安全生产管理的实施效率，合理分配人员、设备的作业任务并建立出一套安全系数较高的生产组织模式和开采作业流程，能够从生产、管理、安全等多个方面提升煤矿企业的安全生产能力和经济效益。
2、煤矿信息化的建设目标
根据国内当前煤矿企业的安全生产现况，煤矿信息化的建设目标应将矿区的地理环境、物流和生产系统进行有机的结合，应用信息系统的信息采集、网络传输、数据集成处理等功能，实现生产任务调度通信、综采工作面作业图像监视、人员位置和状态监测及井下全方位安全监控等系统的一体化建设，将监控、分析、预防、应急等保证安全生产的措施贯穿于信息化管理系统的全过程，保障安全生产的合理性和可持续性。
二、煤矿信息化在煤矿安全生产工作中的优势
1、提高安全生产效率
煤矿信息化系统可以应用工业电视和摄像设备对采矿机的安全作业情况进行监控，实时分析综采工作面的作业条件和采矿机的工作参数并将数据自动传输至机械设备控制系统，实现煤矿资源的智能化开采。一方面使机械设备的自动化水平得到了进一步提升，另一方面也大大减少了现场工作人员的劳动强度和人员数量，有效提高了煤矿企业的安全生产效率。
2、促进安全生产管理的一体化发展
传统的安全生产管理模式，人员安全、设备安全、施工环境安全等管理项目的联系性不强，在生产过程中容易出现疏忽和漏洞而产生安全风险。煤矿信息化系统将先进的监控系统引入作业现场，同时对人员、设备、作业条件、地质环境等各项风险信息进行采集汇总并上传至监控主机，对这些数据进行系统分析后依据实际情况针对作业现场可能出现的具体问题和风险进行提前的预防，可以极大限度的降低安全风险，保护工作人员和机械设备的生产安全。
3、减少运输隐患
煤矿生产过程中煤矿的运输是非常重要的环节，特别是将煤矿从井下运至地面的斜井运输中发生运输事故的频率较高，一直是困扰安全生产管理人员的主要问题之一。信息化系统可以通过监测设备对同一时段斜井运输的运煤量进行有效的检测，当皮带承重过大或者是发生偏移的时候能够及时发出报警信号通知作业人员远离危险区域。与此同时自动化信息系统还能够将检测数据上传到控制主机，分析运输设备工作异常的原因，对整个综采工作面进行有效的调整，减少斜井运输的安全隐患。
三、煤矿信息化在煤矿安全生产工作中的应用
1、人员定位监测系统应用
人员定位监测系统是矿产信息化管理系统的重要组成部分，是以现代无线电信号发射、接收技术为基础形成的一种专用定位系统，可以在电子地图的支持下让控制中心及时了解每一名井下作业人员所处的准确位置和工作状态。该系统能够实现以下四点功能，第一点是统计查询功能，地面安全管理人员可通过主控系统查询统计井下人员总数、下井时间、次数、停留时间、考勤等基本情况；第二点是跟踪定位功能，包括所在区域定位及精准定位跟踪、移动线路还原等，可以在井下人员与指挥控制中心失去联系时快速找到人员所处位置恢复双方通信；第三点是双向呼叫功能，主要用来实现管理人员与井下作业人员的即时通信，当发生意外事故时安全管理人员可通过寻呼现场人员确认事故范围及人员状态，现场人员也可以通过讯号收发器上的求援按钮向调度中心求救，保证救援方案能够准确快速的执行。
2、信息化监控系统
信息化监控系统指的是通过在井下区域内安装测量传感器，监测瓦斯、地下水和矿层结构稳定系数等相关数据，通过主控系统对瓦斯浓度、矿层含水量及矿层结构进行分析，测算煤矿开采过程中的安全风险等级并采取相应的预防措施。例如，在煤矿开采过程中瓦斯爆炸是造成人员伤亡事故的主要原因之一，信息化监测系统可以对作业现场的瓦斯浓度进行全天候监测，并对井下设置的风机、风扇进行动态化管理。当作业现场某一区域瓦斯浓度数据异常时，信息化监控系统会立即发出警报通知工作现场人员撤离并及时关闭井下照明，在加大风机运行功率确保通风良好的同时通知调度中心启动应急预案采取及时的补救措施。
3、智能化综采工作面信息监控系统
我国的煤矿开采工作大部分已经实现了机械设备的自动化作业，但是由于工作面作业条件、和现场复杂环境的干扰，作业现场仍然必须留置3名以上的作业小组对自动作业的设备进行管理和必要的调整。综采工作面结合信息化技术以后，可以通过摄像设备对机械设备的自动运行情况、综采工作面工作条件的变化情况进行有效的监控，记忆、分析、整理采矿机械的工作数据，通过主控系统控制采矿机自动完成作业。目前，我国的智能化综采工作面已经取得了很大的技术突破，开展采矿作业时，工作人员只需要操作机械进行一次进刀示范，智能化自动系统就能够通过控制系统自动跟进完成后续的开采作业，大大降低了工作人员的劳动强度和作业风险。
4、有限调度通信系统
有限调度通信系统一般由矿用本质安全型防爆调度电话、矿用程控调度交换机、调度台、电源、电缆等组成[2]。因为有线调度通信系统的电力供应全部由井上提供，所以其抗灾害能力要明显优于其他类型的矿井通信系统，当井下发生瓦斯超限停电或者是顶板冒落、水灾、爆炸、塌方等事故时只要电缆和防爆电话没有受到破坏，工作人员就可以及时和地面调度中心取得联系，缩减救援措施的实施时间。
结束语
在科技水平高速发展的时代背景之下，信息化系统在煤矿安全生产工作中的应用已经成为势不可挡的发展趋势。相关人员应充分理解信息化系统对于煤矿企业安全生产管理的重要性和必要性，改变自身的固有思维和落后的传统安全生产管理模式，尽快建设完善煤矿信息化系统，实现信息监控网络在矿区生产现场的全面覆盖，形成新的信息化企业安全生产管理模式，促进企业的良好发展，保护一线煤矿开采作业人员的生命安全。
参考文献
[1]杨磊.煤矿信息化在煤矿安全生产工作中的实践[J].当代化工研究,2020,55(2):60-61.
[2]梁本泉.试析煤矿信息化在煤矿安全生产工作中的实践[J].电子世界,2019,571(13):82-83.