信息技术在煤矿安全监控中的应用

王慧勇

（山西高平科兴申家庄煤业有限公司，山西 晋城 048400）

我国是一个煤炭资源丰富的国家，从能源消费结构来看，尽管现在的能源消费呈现多元化的格局，但在一次能源消费中，煤炭在我国能源消费总量中依然占主导地位。与此同时，随着科学技术的飞速发展，工业化与信息化相结合，促使我们走以信息化带动工业化、以工业化促进信息化的新型工业化道路，这也给煤炭产业带来了历史性的发展机遇。

近年来，针对煤矿安全问题，国家采取了一系列措施，不仅成立了专门的安监局对煤矿安全生产进行检查，而且出台了一系列的相关规章制度，并对企业进行资金和技术上的扶持。随着这些技术的应用，各种先进的仪器和技术手段也被逐步应用到煤矿安全生产中。特别是近年来国家安监总局针对煤矿安全监控出台了一系列强制手段，如煤矿瓦斯监控系统、煤矿井下人员定位系统等。然而长期以来，由于部分煤矿企业对煤矿安全生产不重视，使得资金投入严重不足，安全管理和监控手段相对落后，煤炭生产安全事故频发，问题得不到有效控制，如煤矿瓦斯爆炸、透水事件等恶性事故频发，给人民生命财产的安全带来极大的隐患。

计算机信息技术在煤矿安全监控中的有效应用，将从根本上改变传统落后的煤炭生产安全管理方式，把煤炭生产安全监督管理纳入了信息化、现代化轨道。这些必将有效地提高煤矿安全水平，并在事故预防以及突发性事故处理等方面发挥积极的作用。

1 煤矿安全生产中存在的问题

我国煤炭资源储量大，但地质结构复杂，开采难度大，容易引发大的安全事故。

1.1 管理方式落后

与发达国家相比，我国的煤矿安全在信息化管理方面起步较晚，信息化水平整体较低。目前，大多数煤矿在信息化的安全监控方面仍处于初级阶段，没有形成完整的体系，距大规模、有效的应用尚有一定距离。

1.2 煤矿自身问题

由于受传统开采习惯的影响以及一些企业经济实力的制约，部分煤矿企业对煤矿安全在人力、财力上投入不足，更有甚者，一些企业受煤炭市场高价位的刺激，不顾自身的生产能力，盲目扩大产能，从而导致煤矿安全事故发生。

1.3 专业技术人员缺乏

长期以来，我国的煤矿从业人员以农民工为主，整体文化水平偏低，加之人员流动性较大，使他们没有相关的经验积累和进一步学习的欲望，从而给煤矿安全生产带来隐患。

在这些因素中，信息技术和自动化设备的使用是实现安全生产的一个重要前提。煤炭企业的信息化可以分为安全生产信息化和管理信息化。下面，我们将重点对前者展开论述。

2 煤矿安全监管信息化管理

2.1 煤矿安全监管信息化管理的组成

鉴于国家对煤矿安全生产的重视，煤矿安全管理的信息化也出现了百花齐放的局面，各种类型的软件和管理系统不断涌现。然而，依据其在安全监管中的作用来分，大体上可以分为检测、监控、管理和通讯四类。更进一步，按照其模块来分，可分为信息收集、交接班管理、煤矿事故管理和井下人员定位查询等。

2.2 信息化技术在煤矿安全监管中的具体应用

目前，煤矿安全监管正在由传统的粗放式管理向精细化管理转型。伴随着信息技术在煤矿安全监管中的应用，煤矿安全正逐步从简单的、人工的管理向网络的、智能的管理方式转化。其主要包括通风管理，瓦斯管理，防水、防火以及其他有害气体的管理，井下人员的定位管理等。

2.2.1 煤矿安全监控系统

煤矿安全监控系统不但要有生产监控、生产调度和综合管理的功能，还要具有井下人员管理、瓦斯监控等功能。系统通常由井下部分和井上部分组成。例如，瓦斯监测系统可分为矿井下面数据采集点和地面数据监控处理中心两部分。在井下通过瓦斯数据传感器来完成数据的采集，然后回传到数据处理中心进行处理和分析，并在预测到险情时及时进行预警。

2.2.2 矿井井下人员定位管理系统

由于煤矿开采工作环境的特殊性，井下工作人员的动态分布并不能及时反馈到井上，一旦发生安全事故，给井下的抢救工作带来极大的困难。而井下人员定位管理系统的应用，可以随时掌握井下工作人员的活动情况，可以为日常的作业管理和井下搜救带来极大的帮助。

井下人员的定位追踪系统是一种自动识别信息技术产品，具有作用范围广、信号穿透力强、便于井下网络连接等优点，可以对人和物在不同状态下进行识别。

2.2.3 “数字煤矿安全”广域网络动态实时多级监管系统

该系统集成了计算机网络技术、数字通信技术、微电子技术、软件应用等一系列技术，其中很鲜明的一点是打造综合性应用网络，实现多级单位的大规模、大范围联网。该系统可以对网络覆盖范围内的煤矿瓦斯综合情况（包括井下瓦斯浓度、风机开停状态、设备送电断电情况等）实施监控，针对突发情况及时预警并进行调整。

“数字煤矿安全”广域网络动态系统是一个多功能的区域实时多级监管系统。系统集合先进的Internet/Intranet网络技术、广域网络技术、互联网地理信息系统技术、远程数据通讯技术为基础。在实际生产中，可采用一个垂直管理的四级“数字煤矿安全”系统。

3 煤矿安全监管信息化管理的现状

煤矿安全信息化的监控首先需要我们在思想上重视，加大人力、物力的投入，同时要从技术上进行创新。

3.1 自动化与信息化水平还相对较低

计算机信息技术在煤炭生产安全监管中的应用是煤炭行业的一个重大的革新。由于这一系统的复杂性涉及多个学科、多种技术，要想更加有效地将其运用到生产中，还有大量的工作要做。当前，相关生产、管理的自动化与信息化水平还相对较低，特别是煤矿安全生产监测监控系统尚没有行业标准，各运营商自行制定相关标准，导致各分（子）系统不能兼容。同时信息资源难以共享，监测系统、控制系统和管理系统不能实现联动。

3.2 设备比较缺乏

由于我国煤炭开采的工业化与信息化与西方发达国家相比起步较晚，相关的科研力量和技术人员无论在数量上还是技术上都存在着不足，从而导致适合我国煤矿采煤特征的设备比较缺乏。

因此，加快发展适合我国煤矿安全生产的装备，推进我国煤矿行业的信息化水平，仍然是我们面临的一大重要任务。

[1]贾岱.试论计算机信息化技术在煤矿安全管理中的应用[J].科技信息，2011（20）：226-227.

[2]曹玉瑾.关于煤矿计算机安全信息技术的研究与探索[J].魅力中国，2011（4）：32-33.