解析煤礦安全生產監控與通信技術

夏步友 李召朋 孫士明

【摘 要】為了滿足煤礦生產需求，生產開始進行調度，開始準備應急方案。這是一個新的機遇也是新的挑戰，科研人員要深入研究煤礦一體化在通信技術和通訊系統，研究重點放在如何進行結合，如果提高生產效率和運行速度上。在這水平之上還需要不斷的研究有線和無線通訊技術，研究語音技術、視頻技術等等，多項通信技術。

【關鍵詞】煤礦安全生產；通信技術；監控

【中圖分類號】 TD82【文獻標識碼】B【文章編號】1672-5158（2013）07-0300-01

一、無人工作面遙控技術

從實踐中發現，采掘工作面它是很多安全事故出現的場所。對該地點要借助通信和機械化以及煤礦監控技術，減少該地區作業人員數量，使自動化生產模式，將最終的技術融入其中，提高施工安全性。在2010年時，我國發生的煤礦事件高達70起，死亡人數在瓦斯事故中有3人以上，在采掘工作面中有50人以上，采掘工作面死亡人數占據整個煤礦安全事故70%。在20起的煤礦事故中，3人死水災事故，采掘工作面死亡人數為30人。從中可以看出，采掘工作面是危險區域，因此，需要加大投入科技含量，用自動化生產替代人工操作生產。當前，該區域使用人員巡視工作模式，人工管理安全故事發生模式，在實際發展中已經得到驗證，它只能提高人員死亡數，只能提高安全事故系數。因此，需要借助記憶割煤和回采巷道遙控技術，對不能識別的巖石類型，進行遠距離控制作業，適當的引入采煤機、液壓支架等等設備，使得技術生產和設備運行相互統一，這樣提高了工作效率，也提高了安全系數。這些技術需要包含以下幾個功能，主要有報警聯動、生產調度、逃生聲光提示、緊急呼救、位置監測、避險指引等等功能。另外，還需要提高視頻、語音短信等通訊功能，使得這些功能具備固定通訊和移動通訊功能。

二、煤礦井下人員精確定位技術

煤礦事故最多發生地是在井下，這些井下人員的生命安全需要得到保障，因此需要將定位系統安裝在煤礦井下。該系統及時的收集信息，技術發現安全隱患，幫助技術人員調整施工方案。如果煤礦井下發生了安全事故，該定位系統也將于最快的速度定位出被埋人員，提高了搜救工作效率，爭取救援時間。傳統的GPs信號不能被覆蓋到井下，很多的巷道都是信號盲區。隨著科技不斷發展，GPs信號技術已經漸漸地退出歷史舞臺，目前主要使用的是RFID監測系統以及柔和了漏泄電纜技術，幫助人員準確的的定位出井下人員位置。

三、煤礦重大災害預警技術

預警在實際工作中起到重要作用，它是保障煤礦安全的重要方式。當前主要的煤礦安全監控系統有：斷電功能監測、瓦斯報警監測、分支的監測系統為火災監測、沖擊地壓監測等等。這些是礦石安全性的影響因素，如果施工中這些因素得不到處理，不能及時的進行預警，那么安全隱患就此埋入礦石生產中。當前，這些設備和預警體系還不完善，在實際施工中時常不能及時的將隱患顯示出來，人員在礦井工作中生命安全得不到保障。因此，當前煤礦發展迫切的需要提高預警效率，尤其是重大煤礦的預警。一般而言預警效率和準確性要高，這樣才能保障實際的施工安全性。技術人員要時刻研究火災、沖擊地壓、瓦斯等等預警技術，還需要研究3D GIS安全監控系統、瓦斯壓力、瓦斯地質瓦斯濃度等等，這些內容要進行深入研究，才會找出精準的應對方案和方法。適當的引入自燃預警系統，該系統主要針對氧氣濃度、礦井溫度、有毒氣體濃度等等，進行有效的收集?；诙嘣畔⑾到y在其中發揮出重要作用。更好的研究了煤巖特性以及煤巖聲發射，提高煤礦生產效率。

四、煤礦監控與通信技術的現狀

煤礦標準、安全監控技術對電氣的防爆作用最明顯，它主要應對傳輸距離遠、電氣防爆、電壓波動大的設備而言，安全監控技術在這些施工漏洞中能夠準確的找出隱患存在。煤礦開采是個復雜的工程，它具有諸多的特點，最明顯的特點是工作環境差、設備故障性強、中繼器不能正常施工等等，該技術對這些特點提出了安全防爆方法，該方法基于現場總線CAN安全本質的基礎上提出，更好的監控了煤礦環境，監控數據在系統中也得到處理。煤礦技術對施工要求比較高，需要融入試驗方法、斷電處理方法、電源連接方法等等，技術才會發揮出巨大的功效作用。井下人員位置監控技術主要針對井下信號盲區，井下有很多地區的信號不能普及、電氣防爆水平低。因此，需要提高監控水平，針對這些具體的區位做出準確判斷。井下人員具體位置的判斷方法為：分站和識別卡之間的位置不能小于無線傳輸距離10m，識別卡的速度不得小于5—n/s，而且數量也不能超過80個，這是最基本的需求，系統漏讀率最大速度不能超過10百分點。識別卡最大的數量最好滿足8000個。

五、監控系統技術

井下人員位置監控系統裝備需要滿足幾個要求：采掘工作面出口、人員輸入口、信號盲區等位置設置相關的分站。尤其是在巷道分支部位，更應該設置起高精準的監控設備，對這些位置進行詳細的監控，及時發現問題并且提出問題。提高礦井工作安全性，基于RFID煤礦井技術會根據不同的分站信號，判別進出的人員和設備。在煤礦開采準則要求下，努力研制出高精準的位置定位系統。人員生命安全得到了保障，生產效率因為你設備水平提高也不斷提高生產水平。監控系統能夠進行控制超定員生產，很多礦石企業出現安全事故很大一部分是因為超限額的生產，企業看到了當前利益，忽視了未來可持續發展重要性。因此，企業要不斷的提高超定員生產控制，將安全隱患源頭扼殺，防止工作人員進入危險區，防止出現安全危險事故。做好事故應急準備，及時的發現問題，將隱患排除掉。領導要起到作用，分配好每個員工具體的工作位置，每個人要做到持證上崗，在崗位中發揮出應有的價值。每個員工的自身技能水平不盡相同，領導人員要根據實際的施工情況，做到因材施工，每個人都在特定的工作崗位上發揮出作用。領導做好井下工作人員考勤情況，發揮出領導作用。隨著社會不斷發展，形式多樣的技術已經被投入生產中，例如：遠程監測技術，該技術是在煤礦生產標準下，進行監控煤炭生產。提出遠程監控協議，每個小時根據具體的傳輸效率，將數據整理成格式化的文件。該環節要注意監測結果和監測過程，每段數據演化的結果不盡相同，要用不同的格式進行記錄，方便數據查找。監控和顯示是一對關系，顯示要將監控收集到的資料進行優化處理，得出最初的監測結果。顯示的功能比較強大，它同超產監測也息息相關，不僅和對監測達成一致性關系，還跟超產監測也緊密聯系。顯示工作將最終的結果融入生產中，讓技術人員及時分析數據，做出應對措施。

六、3D GIS信息管理系統

煤礦在實際工作中產生大量的數據，例如：設計數據、經營管理技術、建井施工技術等等，在管理中會產生諸多數據，這些數據屬性，屬性類型需要得到保障和處理。每個類型數據它的作用不盡相同，要將這些數據歸類好。煤礦管理和安全經營對圍巖、煤層、地質構造、頂底板等基本信息要進行三維處理，處理過程需要結合3D GIS信息管理系統，這樣呈現出了具體數據才具有科學性。

七、結束語

為了提高煤礦生產效率，為了減少安全事故出現，需要得到運輸系統、排水系統、供電系統支持，才可以提高生產效率和生產水平。壓風機房、帶式輸送機、水泵房這些設備要實現自動化管理，方可提高工作效率和工作質量，也才能確保安全生產。工作面實現了無人巡視，卻可以正常運行，記憶割煤技術以及回采巷道遙控技術也得到提高。

參考文獻

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