煤礦重大災(zāi)害辯識(shí)預(yù)警監(jiān)控?cái)?shù)字化 技術(shù)開發(fā)

1、煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用管理,煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的功能 煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的管理 瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)研究應(yīng)用,一、煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的功能,煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)：是指利用信息管理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)對(duì)礦井甲烷濃度、一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、風(fēng)速、風(fēng)壓、溫度、饋電狀態(tài)、風(fēng)門狀態(tài)、風(fēng)筒狀態(tài)、局部通風(fēng)機(jī)開停、主要通風(fēng)機(jī)開停等實(shí)施遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控管理，并實(shí)現(xiàn)甲烷超限聲光報(bào)警、斷電和甲烷風(fēng)電閉鎖控制等功能的系統(tǒng)。,煤礦井下環(huán)境監(jiān)測(cè) （多參數(shù)

2、、多功能） 煤礦生產(chǎn)安全監(jiān)測(cè) （影響生產(chǎn)安全主要參數(shù)監(jiān)測(cè)）自動(dòng)監(jiān)測(cè)和人工檢測(cè)相結(jié)合 （互相補(bǔ)充、驗(yàn)證）煤礦安全生產(chǎn)運(yùn)行環(huán)境基礎(chǔ)保障,二、煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的管理,1、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管理2、系統(tǒng)的安裝管理3、系統(tǒng)運(yùn)行管理 系統(tǒng)校檢 （方法、手段、周期）可 靠性保障 監(jiān)控運(yùn)行值班（人員素質(zhì)、監(jiān)控級(jí) 別）應(yīng)急指揮保障,三、瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)

3、研究應(yīng)用,瓦斯災(zāi)害是煤礦生產(chǎn)中的主要災(zāi)害之一，瓦斯防治對(duì)煤礦安全生產(chǎn)具有十分重要的意義，近年來，為了滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展對(duì)煤炭能源的強(qiáng)勁需求，國(guó)內(nèi)煤礦開采強(qiáng)度普遍增大；隨著開采深度向深部延深，多數(shù)礦井由原來的低瓦斯礦井轉(zhuǎn)變?yōu)楦咄咚够蛲咚雇怀龅V井，這是近年來我國(guó)煤礦瓦斯事故多發(fā)的客觀原因之一；另一方面，國(guó)內(nèi)幾起重大瓦斯事故的原因分析表明，瓦斯防治管理方面存在的缺陷也是導(dǎo)致瓦斯事故頻繁發(fā)生的重要原因。,,（一）導(dǎo)航系統(tǒng)背景和意義,（一）導(dǎo)航

4、系統(tǒng)背景和意義,目前,我國(guó)煤礦多數(shù)礦井都裝備了監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。同時(shí)隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展和企業(yè)自身發(fā)展的需要，WEBGIS等煤礦安全綜合信息化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)管理應(yīng)用系統(tǒng)等到了快速發(fā)展。,（一）項(xiàng)目背景和意義,研究集危險(xiǎn)源探測(cè)技術(shù)、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、礦山多媒體(音頻,視頻,圖形,圖象,文字,報(bào)表,數(shù)字等)技術(shù)、空間信息技術(shù)為一體，與地質(zhì)、測(cè)量、水文、采煤、掘進(jìn)、通風(fēng)安全等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全生產(chǎn)技術(shù)數(shù)據(jù)相關(guān)的集成系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)采掘工作面生產(chǎn)

5、的安全導(dǎo)航功能。,（一）項(xiàng)目背景和意義,瓦斯治理歷來是煤礦安全生產(chǎn)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。由于涉及技術(shù)裝備、管理水平、人員素質(zhì)、責(zé)任制度等多方面的問題，因此可以說防治瓦斯是一項(xiàng)極其繁雜的系統(tǒng)工程。運(yùn)用信息技術(shù)改善瓦斯防治管理手段、提升瓦斯管理水平，已經(jīng)成為我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)的迫切需求。,（二）、技術(shù)原理和系統(tǒng)構(gòu)成,技術(shù)原理和系統(tǒng)構(gòu)成,技術(shù)原理用GIS圖形合成分析技術(shù)將礦井采掘工程、通風(fēng)系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)、瓦斯地質(zhì)等影響要素有機(jī)集成，對(duì)危險(xiǎn)源探

6、測(cè)和隱患辨識(shí)、安全生產(chǎn)管理過程、安全技術(shù)措施執(zhí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控跟蹤，根據(jù)瓦斯防治《煤礦安全規(guī)程》、技術(shù)規(guī)范等有關(guān)規(guī)定，通過分析判斷、提醒和報(bào)警實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)礦井瓦斯防治導(dǎo)航的技術(shù)方法和綜合管理應(yīng)用系統(tǒng)。,技術(shù)原理和系統(tǒng)構(gòu)成,系統(tǒng)構(gòu)成該系統(tǒng)含有技術(shù)集成單元(100)、辨識(shí)分析判斷單元（200）、和安全導(dǎo)航單元（300）。,技術(shù)原理和系統(tǒng)構(gòu)成,安全導(dǎo)航單元——生成瓦斯涌出量等值線,技術(shù)原理和系統(tǒng)構(gòu)成,安全導(dǎo)航單元——采掘作業(yè)安全隱患辯識(shí)評(píng)價(jià)與導(dǎo)航功能

7、效果,技術(shù)原理和系統(tǒng)構(gòu)成,安全導(dǎo)航單元——通風(fēng)設(shè)施安全監(jiān)測(cè)管理導(dǎo)航功能效果,（三）、導(dǎo)航系統(tǒng)監(jiān)控管理主要內(nèi)容,瓦斯防治導(dǎo)航監(jiān)控管理主要內(nèi)容,采掘生產(chǎn)系統(tǒng)主要監(jiān)控管理內(nèi)容 在數(shù)字化的采掘工程平面圖上對(duì)采煤工作面和掘進(jìn)工作面的適時(shí)位置進(jìn)行活化處理，根據(jù)其推進(jìn)度按時(shí)更新，系統(tǒng)將根據(jù)其更新的適時(shí)位置線對(duì)推進(jìn)前方影響區(qū)域內(nèi)瓦斯情況進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)、預(yù)警。,瓦斯防治導(dǎo)航監(jiān)控管理主要內(nèi)容,通風(fēng)系統(tǒng)主要設(shè)施監(jiān)控管理內(nèi)容 通風(fēng)系統(tǒng)以采掘工程

8、平面圖為基準(zhǔn)，新建添加各種通風(fēng)設(shè)施，設(shè)計(jì)有設(shè)施說明牌、設(shè)施監(jiān)測(cè)表，對(duì)通風(fēng)設(shè)施監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行定性、定量分析、評(píng)價(jià)的監(jiān)測(cè)表，實(shí)現(xiàn)對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)施管理的預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)、預(yù)警，根據(jù)授權(quán)進(jìn)行簽名評(píng)價(jià)、消警、處理，消除安全隱患及導(dǎo)航系統(tǒng)報(bào)警信號(hào)。,瓦斯防治導(dǎo)航監(jiān)控管理主要內(nèi)容,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)控管理內(nèi)容 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以采掘工程平面圖為基準(zhǔn)，新建添加各種監(jiān)控傳感器及必備的監(jiān)控內(nèi)容，設(shè)計(jì)有傳感器說明牌、傳感器監(jiān)測(cè)表，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行定性、定量分析、評(píng)價(jià)的監(jiān)測(cè)表，實(shí)現(xiàn)對(duì)

9、監(jiān)測(cè)傳感器的定位管理，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、監(jiān)控區(qū)域的預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)、預(yù)警，判斷更直接、快速。,瓦斯防治導(dǎo)航監(jiān)控管理主要內(nèi)容,瓦斯地質(zhì)信息監(jiān)控管理內(nèi)容 瓦斯地質(zhì)以采掘工程平面圖為基準(zhǔn)，劃出高瓦斯區(qū)、高瓦斯帶、突出威脅區(qū)、突出危險(xiǎn)區(qū)，隨采掘工作面推進(jìn)按監(jiān)測(cè)表要求，隨時(shí)進(jìn)行預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)、預(yù)警。,（四）、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用,（1）整合信息資源——共享,實(shí)現(xiàn)采掘工程、瓦斯地質(zhì)、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、大屏幕顯示等相關(guān)信息資源整合；系統(tǒng)與井下監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集

10、,,（2）基于WebGIS管理——方便,,地測(cè)、通風(fēng)、瓦斯監(jiān)控等基于WebGIS遠(yuǎn)程管理,,基于巷道布置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)定位——WebGIS,（3）符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范——美觀,,軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)情況,1、地測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),2、地測(cè)圖形管理系統(tǒng),3、瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng),4、安全生產(chǎn)管理信息系統(tǒng),,,,（五）、瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行管理,瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行管理,為保障安全生產(chǎn)信息網(wǎng)及礦井瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)安全、可靠、高效運(yùn)行，充分發(fā)揮其作用，規(guī)范各級(jí)管理人員職責(zé)，

11、鄭煤集團(tuán)公司專門制訂礦井瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行管理辦法。從三個(gè)方面進(jìn)行運(yùn)行管理：集團(tuán)公司管理部門職責(zé)劃分及崗位責(zé)任 生產(chǎn)礦井管理部門職責(zé)劃分及崗位責(zé)任 瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)考核,瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行管理,集團(tuán)公司管理部門職責(zé)劃分及崗位責(zé)任 網(wǎng)絡(luò)維護(hù)及管理責(zé)任劃分 維護(hù)管理員崗位職責(zé) 集團(tuán)公司每季度組織召開一次安全生產(chǎn)網(wǎng)運(yùn)行例會(huì)，由機(jī)關(guān)各部處室有關(guān)負(fù)責(zé)人、礦總工、礦有關(guān)負(fù)責(zé)人員參加，通報(bào)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況，交流經(jīng)驗(yàn)，修改完善管理辦法。

12、每年由技術(shù)中心組織對(duì)系統(tǒng)管理員和各專業(yè)管理員進(jìn)行一次培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容主要有技術(shù)更新、業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)、管理辦法等，保障系統(tǒng)管理人員的技術(shù)水平和能力不斷提高與創(chuàng)新。,瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行管理,生產(chǎn)礦井管理部門職責(zé)劃分及崗位責(zé)任 各礦總工程師是安全生產(chǎn)信息網(wǎng)及瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行管理的負(fù)責(zé)人； 各科室指定專（兼職）人員為各專業(yè)網(wǎng)絡(luò)管理員，負(fù)責(zé)各科室計(jì)算機(jī)管理及圖件制作、信息發(fā)布、消警處理等； 通風(fēng)科長(zhǎng)協(xié)助總工程師管理礦井瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)，負(fù)責(zé)協(xié)

13、調(diào)收集上網(wǎng)信息，負(fù)責(zé)監(jiān)督、審核上網(wǎng)信息的真實(shí)性；負(fù)責(zé)對(duì)系統(tǒng)管理員崗位責(zé)任制及調(diào)度人員崗位責(zé)任制的考核； 系統(tǒng)管理員的職責(zé) ；信息網(wǎng)絡(luò)安全； 瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)報(bào)警及消警處理 程序。,瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行管理,瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)考核 集團(tuán)公司通風(fēng)管理部每月組織對(duì)礦井瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行考核。根據(jù)運(yùn)行記錄、基礎(chǔ)圖表填報(bào)、報(bào)警及消警處理按百分計(jì)核。根據(jù)考核結(jié)果對(duì)集團(tuán)公司有關(guān)部門系統(tǒng)管理員、礦總工程師、礦有關(guān)部門負(fù)責(zé)人、礦系統(tǒng)管理員及

14、網(wǎng)絡(luò)管理員進(jìn)行獎(jiǎng)懲。,結(jié)論和建議,目前鄭煤集團(tuán)公司12對(duì)生產(chǎn)礦井應(yīng)用瓦斯防治導(dǎo)航系統(tǒng)，從其運(yùn)行情況看，構(gòu)建生產(chǎn)礦井瓦斯防治導(dǎo)航“人—機(jī)”應(yīng)用系統(tǒng)，不但在技術(shù)上可行，而且是煤礦現(xiàn)場(chǎng)管理的迫切需要。該系統(tǒng)采用的“危險(xiǎn)源探測(cè)—信息采集—辨識(shí)分析—可視化表達(dá)—安全導(dǎo)航”的技術(shù)集成原理，同樣可用于礦井水害、火災(zāi)等重大災(zāi)害的預(yù)防和控制。,結(jié)論和建議,瓦斯防治安全管理導(dǎo)航技術(shù)是煤礦瓦斯防治和安全技術(shù)管理領(lǐng)域的重大創(chuàng)新探索，測(cè)試、運(yùn)行和完善都需要一個(gè)