煤礦安全管理中數字化礦山技術的應用分析

呂志強

摘 要：煤礦特有的安全管控體系較復雜，包括根本機理、細化管控機制和日常安全查驗等。從現狀看，煤礦采用的這類體系獲取了一定的成效，但也存在許多弊病，沒有建構完備的體系。數字化礦山特有的新穎體系具有清晰的路徑，便于日常管理，拓展了安全管控的總體范疇。因此，有必要辨識數字化架構下的礦山管理和摸索技術思路。

關鍵詞：安全管理；數字化管控；日常查驗；數字平臺

中圖分類號：TD79 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.12.047

常規的礦井生產緊密聯系著井下范疇的細節和安全。各類礦井管理都采用了體系架構內的對應辦法。近年來，通過井內管理降低了事故概率，但仍應著力管控。井下特有的影響因素為無法及時辨識井下狀態。針對這類問題，采取了數字化礦山的新穎步驟，涵蓋了日常管理的全部內容。

1 技術思路概要

數字化礦山融匯了地質勘測、機電、采礦、井內常規通風、查驗安全信息和總體體系決策等內容，配有遠程架構下的管控體系，是整合了地理信息的新架構。其采用遠程通信，整合了多層級的時空框架，可辨識礦井特有的整體傾向、日常采礦進程。對于關聯現象，它全面管控并可統一描畫，采用高精度的建模和仿真技術，設定了數字化范疇內的新穎表述方式；設定流程帶有可視化的總傾向，保障了高度集成。數字化礦山被歸類為集成態勢下的自動智能路徑。

2 解析步驟

第一步，采用測繪建構完備、帶有時空特性的參照體系。將礦井產出范疇內的各個時段有序銜接在一起，這類參照體系包括常規鉆探、搜集得來的勘測數值和區段地層變更狀態。整合這類參數，可擬定完備的巷道模型、地層框架模型。礦井管理不可脫離精準的建模，它能輔助決策，協助管理者辨識礦山特有的內、外環境。

第二步，平日采掘進程、井內配套的配件和設備都被涵蓋在管控體系內，這類設備依托著遙感路徑下的集成平臺，被整合在GIS特有的架構中。針對井下的實際情況，搭配了完備的安全查驗和管控設備，這類日常管控包括緊急態勢下的故障處理、應急仿真查驗和機電體系之間的匹配。

第三步，進行專業特性的采掘評價，辨識概率危險、采用模糊評價和建構神經網絡。結合采掘實情擬定單一、整合的多重指標，從而建構預警體系，將此類預警劃歸在自動進程內，并添加在數字化特有的平臺中。對于搜集數值，應整合并集成，增添自動報警功能。集成整理得來的各類數值都被變更為直觀情形下的統計圖表、三維直觀影像，搜集這類影像以供決策參照。

第四步，注重應急狀態下的安全查驗、井下緊急指揮。應能依托數字化特性的平臺，在最短時段內擬定最合適的應急辦法，從而有序調配物資、提高安全調度性和拓展綜合屬性。

3 運用中的側重點

3.1 變更理念

數字化煤礦中的常見阻礙為以往老舊的認知阻礙。煤礦決策主體、技術骨干的年齡都偏大，他們熟識了慣用的工藝、采掘流程，對新穎技術無法完全接納。因此，新穎工藝獨有的優勢無法被發覺，出于畏難心理，這類人員不易去接納新穎技術，很難推廣應用。

因此，應逐漸變更偏舊的認知。維護井下安全不可脫離常規范疇內的數字化管控，管理者應開展日常的關聯培訓，傳遞必備的技能。

3.2 提升專業素養

數字化礦山密切關聯著多重交叉科目，它帶有更高層級的綜合傾向。為了掌握技能，應配高層級的專業人員，熟識數學解析、專門微機編程和其他復合知識。高校培育人才時，應細分出這一范疇的專門人才。煤礦企業應著力吸納高等人才，培養其實踐技能，以適應井下需要。

3.3 擬定統一指標

現有礦山體系的日常搜集和歸整的各類數值有許多格式，且標準多樣，數據彼此無法兼容，無法整合在同一平臺內解析。礦井常采用的成套設備在初始制備中都沒能考量數字化范疇的運用。在此情形下，選購的多重設備很難應用于數字化架構的測控體系中。

關聯部門應彼此協同，共同擬定框架內的標準考量格式。只有在相同平臺上，才能兼容數據。礦山中成套的設備在日常制備和采掘中應采用兼容、細化的統一指標。

3.4 考量礦井的差異

采用上述流程后，各類煤礦均能了解自身的真實狀態，并采用了系統考量。然而，不可盲目接納新流程，進而破壞了建構好的采掘流程，出現新的弊病。引進先進的體系后，應逐漸完善，預備足量的技能儲備，擬定適合各時段的規劃，并做好成套的前序準備。只有這樣，才能使數字化特有的新式體系發揮價值，從而促進采掘的發展。

4 結束語

數字化礦山整合了技術路徑下的信息網絡，建構了數據庫，拓展了礦井通訊。在新穎的管理路徑下，提升了信息分享的成效性，實現了遠程管控。在未來的進展中，應規避煤礦范疇中的多重安全弊病，消除常見隱患，著力維護好應有的產煤安全。

參考文獻

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〔編輯：張思楠〕