信息技術在礦山瓦斯監測與預警中的應用探討

李琴

摘 要：礦山瓦斯的濃度過高所產生的爆炸，或是瓦斯的泄露都會對人們的生命安全帶來威脅，因此在煤礦挖采工前準備環節中就有必要對礦上瓦斯的濃度含量進行檢測。在互聯網的時代下，運用信息技術，可對礦山瓦斯進行24小時全方位的檢測，為施工團隊創設了良好的工礦條件，我國應該加強信息技術在礦上瓦斯監測中的應用。本文中，筆者具體探討了信息技術在礦山瓦斯監測中的設計和應用，以供參考。

關鍵詞：信息技術;礦山瓦斯;監測和預警;應用;對策

在礦山開采的過程中，我國主要采用的是井工開采的方式。受到部分地區地質的影響，開采難度較大[1]。且伴隨著礦井通風條件差、瓦斯濃度含量高等潛在的一些危險性，就很容易造成開采過程中安全事故的發生。安全是任何一份工作的前提要求。煤礦開采雖然伴隨著高風險，但這些風險是可以被規避和解決的。現代化的信息技術發展迅速可見，將其與礦山開采工作相結合，設計可供礦山瓦斯監測和預警的軟件，能夠有效的規避開采過程中存在的風險，為施工團隊帶來安全保障。因此，探討信息技術在礦山瓦斯監測與預警中的應用就是有必要的，同時這也具有較強的現實意義。

1 無線短信報警技術在礦山瓦斯監測中的運用

在最初的時候，信息技術在瓦斯監測中的運用主要以電子科技和計算機網絡技術為主，通過這些技術對礦井中的瓦斯濃度進行采集。經過濾鏡的分析，最后上傳到機房的監控畫面上，并實現釋種閉鎖功能。這樣的一套操作下來，能夠為礦井下操作者提供極大的安全保障[2]。然而，理論往往與現實是存在沖突的，當礦井地下的瓦斯的濃度超過了限定的范圍時，信息從系統到人之間的傳遞是需要一定的時間的，即需要一個反應的過程。如果預警信息沒有及時的發布出去，那么無論是怎樣精準的測量儀器都是沒有用的，同時隨之而來的風險也不是我們能夠承擔的。因此，我們應該加強報警技術在礦山瓦斯監測中的應用。無線短信報警技術是信息時代重要的產物，該系統在礦山瓦斯監測中的投入使用，有效的完善了瓦斯濃度監控到信息采集，再到危險報警的一個過程。相對而言，手機短信是一項較為成熟的數據傳輸方式，能夠保障相關負責任在收到危險警報的同時，第一時間將預警傳遞給井下人員，為礦井施工者帶來更安全的保障。

2 紅外傳感技術在礦山瓦斯監測中的運用

傳感器是礦山瓦斯監測常用一款儀器，目前市場上主流的傳感器有三種，其分別為載體催化燃燒式、光干涉式、熱傳導式。首先是載體催化燃燒傳感器，該傳感器會收到催化物質的影響，出現“中毒”、“激活”等現象，這就會限制該傳感器的使用范圍。如果將其運用于井下監測，就需要頻繁的進行調校，這無疑加深了使用的難度。其次是光干涉式傳感器，該傳感器也會收到CO2等氣體的環境的影響，如果使用的檢測過長，還需要為其添加二氧化碳、水汽吸收劑等輔助材料，也不適用于礦山瓦斯監測使用;最后是熱傳導式長安起，雖然其不存在使用的限制，但其實際的監測精度較差，不符合礦山瓦斯監測的標準。紅外傳感技術是信息時代重要的產物，這是一種全新的瓦斯監測傳感器。其原理來源于紅外光譜，運用了單光源雙波長電調制技術，具有測量范圍廣，使用壽命長，精度高等多種優點。將其運用于礦山的瓦斯監測，能夠實現24小時全方位無阻礙的瓦斯預警，并且配合自帶的報警功能，能夠及時的向相關工作人員匯報井下的情況。除此之外，長時間的在礦井封閉的環境下使用傳感器，容易對傳感器造成損害。而紅外傳感器具有自我故障檢測的功能，當出現故障時，以便工作人員及時的修理，保證其穩定長時間的使用。

3 寬帶監控預警網絡系統在礦山瓦斯監測中的運用

現如今，煤礦單位主要使用的是KJ90全礦綜合自動化系統，將地面上的以太網技術直接延伸到煤礦地下，對煤礦地下的環境進行檢測。如此一來，就為地面和礦井地下構筑了一個先進、高速、可靠的寬帶信息傳送平臺，這就是我們所說的寬帶監控預警網絡系統。該網絡系統的構建象征了信息技術的發展已經上升到了一個新的層面。相關工作人員通過該項技術建立一個大量的信息數據庫，并通過對井下環境的實時檢測管理，通過模擬實驗研究，對井下瓦斯濃度的變化進行預測，并且針對突發狀況及時的制定有效的解決措施，將災害發生的概率降低到最低。一般而言，煤管局會配備一臺終端服務器，以此為媒介向當地煤炭單位延伸，逐漸的形成了一個煤礦監控網絡。煤管局可以隨時隨地的查看各煤炭單位井下瓦斯信息數據，并進行整理和分析。現如今，煤管局還會建立一個透明公開的平臺，用于顯示各個礦井地下的瓦斯數據，引導外界人民對煤炭單位進行監督管理，更是改觀了人們對煤礦事業傳統的認知和觀念。

4 結論

煤礦事業是我國國民經濟的重要組成部分，其工作伴隨著一定的風險。我國煤礦單位在大力挖掘礦井資源時，也需要保障工作人員的安全，對礦井瓦斯含量做好監測和預警工作。在信息技術高速發展的現在，運用信息技術可提高礦井瓦斯監測和預警的實效性。各煤炭單位要加強信息技術在煤礦開采中的運用，跟緊時代的步伐，積極的引入新型的礦井瓦斯監測技術，使礦井瓦斯的濃度含量處于一個標準值，為井下作業者的生命安全著想。

參考文獻：

[1]孫振偉，王春艷.基于無線傳感器網絡的礦用瓦斯監控系統[J].儀器儀表用戶，2018（02）：17-19.

[2]蔣斌，魏立峰，曹順.煤礦瓦斯監測無線傳感器網絡系統設計[J].微計算機信息，2017（31）：152-154.