盧雨琴 楊政 馮巖 劉旭陽(yáng) 劉大義

摘要：煤礦瓦斯的治理工作屬于一類十分復(fù)雜的項(xiàng)目?jī)?nèi)容，需要從多角度出發(fā)展開(kāi)處理。尤其是對(duì)企業(yè)自身而言，瓦斯還會(huì)對(duì)施工安全帶來(lái)極為重要的影響。為此，企業(yè)理應(yīng)對(duì)此提高重視，對(duì)原有的管理體系進(jìn)行不斷完善，以此降低事故產(chǎn)生的概率。安全生產(chǎn)是煤礦生產(chǎn)過(guò)程中必須要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。為了探索提升煤礦安全生產(chǎn)的具體方法，分析了現(xiàn)階段中國(guó)煤礦安全生產(chǎn)中監(jiān)控與通信技術(shù)的缺陷，論述了現(xiàn)階段可應(yīng)用于煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信的具體技術(shù)。

關(guān)鍵詞：煤礦;安全生產(chǎn);監(jiān)控技術(shù);通信技術(shù)

引言

伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平和科技水平的發(fā)展速度已經(jīng)越來(lái)越快，煤礦瓦斯災(zāi)害的防治開(kāi)始成為了全社會(huì)所關(guān)注的主要對(duì)象之一。在早期處理的工作中，普遍工作人員往往會(huì)采取單一的技術(shù)形式，從而并沒(méi)有取得良好的效果。為此，工作人員必須采用一些具有較強(qiáng)的針對(duì)性措施，促使災(zāi)害的治理工作以及管理工作更具系統(tǒng)性、全面性以及動(dòng)態(tài)性，以此將問(wèn)題全部扼殺于萌芽之中。本現(xiàn)階段中國(guó)的一次能源主要是以煤炭為主，雖然中國(guó)現(xiàn)階段的煤炭?jī)?chǔ)量相對(duì)較高，但大部分煤炭都需要通過(guò)地下開(kāi)采，在煤炭開(kāi)采過(guò)程中存在著較大的危險(xiǎn)性。從總體上來(lái)看，現(xiàn)階段中國(guó)煤礦安全生產(chǎn)任務(wù)相對(duì)較為艱巨，還存在許多需進(jìn)一步完善的問(wèn)題。將現(xiàn)代化安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)應(yīng)用于煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)管中對(duì)于中國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義?；诖朔N情況，在本文中對(duì)現(xiàn)階段煤礦安全生產(chǎn)中的監(jiān)控與通信技術(shù)進(jìn)行了必要的研究與分析。

1現(xiàn)階段煤礦監(jiān)控技術(shù)現(xiàn)狀

1.1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不夠完善

煤炭能源開(kāi)采，在不斷向高水平發(fā)展，且地質(zhì)環(huán)境越來(lái)越繁瑣、復(fù)雜，因此，煤礦的安全管理工作顯得尤為重要。煤炭領(lǐng)域經(jīng)過(guò)對(duì)重要技術(shù)的研發(fā)、集約化開(kāi)采程度的提升，明顯的增強(qiáng)了安全生產(chǎn)的狀態(tài)?，F(xiàn)代化先進(jìn)的安全監(jiān)控檢測(cè)技術(shù)可顯示煤礦井下工人的所在區(qū)域、機(jī)器設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)和防止動(dòng)力災(zāi)難的出現(xiàn)，為煤礦安全生產(chǎn)工作提供了有力的保障。要完成煤炭工業(yè)十三五科技的發(fā)展計(jì)劃，煤礦系統(tǒng)需要增強(qiáng)針對(duì)煤礦安全作業(yè)監(jiān)測(cè)技術(shù)的研發(fā)程度。在長(zhǎng)期的發(fā)展過(guò)程中中國(guó)已逐漸意識(shí)到煤礦安全生產(chǎn)的重要性，為了促進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)，早在20世紀(jì)70年代中國(guó)就已制定了一系列煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在該技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)煤礦生產(chǎn)中的常見(jiàn)安全技術(shù)進(jìn)行了分析與研究。隨著技術(shù)的發(fā)展，在進(jìn)入到新世紀(jì)后中國(guó)的煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)獲得了全新發(fā)展，并增加了多種現(xiàn)代煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，例如，瓦斯防治、塌方監(jiān)控與預(yù)警機(jī)制等，從而有效提升了中國(guó)煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)狀。但在最近幾年中隨著信息技術(shù)的發(fā)展煤礦監(jiān)控與通信技術(shù)也獲得了全面發(fā)展，現(xiàn)行的煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)現(xiàn)代信息技術(shù)的規(guī)定還存在較大的漏洞，也并沒(méi)有針對(duì)現(xiàn)代化安全生產(chǎn)技術(shù)制定對(duì)應(yīng)的技術(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)，從而導(dǎo)致不同煤礦在安全生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面存在著較大的欠缺。

1.2自動(dòng)化程度不高

煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控是在煤礦安全生產(chǎn)過(guò)程中，通過(guò)傳感器對(duì)礦井下生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)監(jiān)控到的風(fēng)速大小、瓦斯含量、溫度高低等通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算轉(zhuǎn)變成數(shù)據(jù)，再經(jīng)過(guò)信息傳輸裝置傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，以便工作人員實(shí)時(shí)對(duì)井下情況進(jìn)行有效把握，在出現(xiàn)緊急情況前，采取有效措施防止安全事故的發(fā)生。自動(dòng)化與智能化技術(shù)是現(xiàn)階段發(fā)展異常迅猛的技術(shù)，同時(shí)也逐漸被應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域中。自動(dòng)化與智能化技術(shù)在煤礦安全生產(chǎn)中的應(yīng)用具有非常重要的意義。a）可有效降低煤礦安全生產(chǎn)中的人力成本，避免監(jiān)控人力資源的大量消耗;b）自動(dòng)化與智能化技術(shù)還可有效提升安全監(jiān)控的準(zhǔn)確性，有效避免人為監(jiān)控中所存在的各種安全風(fēng)險(xiǎn);c）自動(dòng)化與智能化技術(shù)還可對(duì)煤礦安全生產(chǎn)中所存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并結(jié)合故障數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)生產(chǎn)中可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)判，從而有效提升生產(chǎn)的安全性。但從現(xiàn)階段大部分煤礦安全生產(chǎn)的具體狀況來(lái)看，大多數(shù)煤礦生產(chǎn)在自動(dòng)化與智能化技術(shù)應(yīng)用方面還存在著較大的欠缺，甚至在許多小型煤礦中完全沒(méi)有使用智能化技術(shù)。

1.3沒(méi)有實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控與無(wú)人職守

在煤礦開(kāi)采過(guò)程中，井下的情況一直處于不斷變動(dòng)的狀態(tài)中，因此，完全靜止的監(jiān)控手段對(duì)于安全生產(chǎn)來(lái)說(shuō)還存在較大的不足，只有實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控與無(wú)人職守才能真正實(shí)現(xiàn)全方位的安全生產(chǎn)監(jiān)控與有效通信。例如，可建立井下移動(dòng)通信系統(tǒng)與無(wú)人機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。但目前階段大多數(shù)煤礦的監(jiān)控依然是以靜止監(jiān)控系統(tǒng)為主要的監(jiān)控方式，同時(shí)監(jiān)控結(jié)果也無(wú)法實(shí)現(xiàn)全范圍的覆蓋，存在較多的監(jiān)控死角，這些都為煤礦安全生產(chǎn)埋下了較大的安全隱患。

2煤礦安全生產(chǎn)信息技術(shù)研究

從上文的論述中可發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段中國(guó)煤礦在安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)方面還存在較大的缺陷，加強(qiáng)現(xiàn)代化安全生產(chǎn)監(jiān)控與通信技術(shù)的研究顯得尤為必要。下文將針對(duì)現(xiàn)階段可應(yīng)用于煤礦安全生產(chǎn)的監(jiān)控與通信技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)分析與研究。

2.1系統(tǒng)融合技術(shù)研究

多系統(tǒng)融合又劃分為分站級(jí)融合、鏈路級(jí)融合和數(shù)據(jù)級(jí)融合。分站級(jí)融合采用ARM處理器，把各個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)施經(jīng)過(guò)自身的物理鏈路接到融合分站的各類通訊接口內(nèi)，進(jìn)而完成多系統(tǒng)分站級(jí)融合。其中的鏈路級(jí)融合就是將各個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)施經(jīng)過(guò)同一個(gè)鏈路接到融合分站，數(shù)據(jù)通過(guò)各個(gè)系統(tǒng)的程序進(jìn)行處置后再發(fā)往各自的監(jiān)控主機(jī)中。這種方式可以降低電纜、無(wú)線接口的設(shè)施數(shù)量。而數(shù)據(jù)級(jí)融合則能夠完成跨系統(tǒng)式的參數(shù)共享。在某個(gè)系統(tǒng)裝配了參數(shù)傳感器以后，其余的系統(tǒng)能夠經(jīng)過(guò)地面融合軟件獲取這一數(shù)據(jù)。這種方式能夠防止重復(fù)創(chuàng)建系統(tǒng)，可有效減少運(yùn)維成本的投入。

2.2應(yīng)急救援技術(shù)

先進(jìn)的通信系統(tǒng)能夠確保應(yīng)急救援團(tuán)隊(duì)在事故發(fā)生的第一時(shí)間到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，為救援工作獲取更多的時(shí)間。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與GIS技術(shù)開(kāi)發(fā)的應(yīng)急救援調(diào)度指揮決策支持信息系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)事故相應(yīng)與救災(zāi)的自動(dòng)化處理，做到救援過(guò)程的信息共享，以提升煤礦應(yīng)急處理能力，提高響應(yīng)的及時(shí)性與救援的高效性。與此同時(shí)，還有ZLC系列車載礦山救災(zāi)指揮系統(tǒng)，包括礦山救災(zāi)決策專家系統(tǒng)、ZS15車載束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、低照明度礦用工業(yè)電視系統(tǒng)和礦用救災(zāi)指揮通訊系統(tǒng)。

3結(jié)語(yǔ)

煤礦安全生產(chǎn)對(duì)于煤礦發(fā)展及中國(guó)的能源事業(yè)發(fā)展都具有非常重要的意義。結(jié)合自己的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)當(dāng)前階段可應(yīng)用于煤礦安全生產(chǎn)的監(jiān)控與通信技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)略分析，旨在促進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)的進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]郭紅丹，張玉武.新橋煤礦主煤流帶式輸送機(jī)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的研究和應(yīng)用[J].礦山機(jī)械，2017，45（5）：26-30.

[2]魏景新，靳文濤.基于ZigBee技術(shù)的煤礦井下自組網(wǎng)定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)煤炭，2017，43（3）：84-88.

[3]汪叢笑.煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造及關(guān)鍵技術(shù)研究[J].工礦自動(dòng)化，2017，43（2）：1-6.