煤矿安全管理中数字化矿山技术的应用分析

2015-07-21吕志强

科技与创新 2015年12期

吕志强

摘要：煤矿特有的安全管控体系较复杂，包括根本机理、细化管控机制和日常安全查验等。从现状看，煤矿采用的这类体系获取了一定的成效，但也存在许多弊病，没有建构完备的体系。数字化矿山特有的新颖体系具有清晰的路径，便于日常管理，拓展了安全管控的总体范畴。因此，有必要辨识数字化架构下的矿山管理和摸索技术思路。

关键词：安全管理；数字化管控；日常查验；数字平台

中图分类号：TD79 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.12.047

常规的矿井生产紧密联系着井下范畴的细节和安全。各类矿井管理都采用了体系架构内的对应办法。近年来，通过井内管理降低了事故概率，但仍应着力管控。井下特有的影响因素为无法及时辨识井下状态。针对这类问题，采取了数字化矿山的新颖步骤，涵盖了日常管理的全部内容。

1 技术思路概要

数字化矿山融汇了地质勘测、机电、采矿、井内常规通风、查验安全信息和总体体系决策等内容，配有远程架构下的管控体系，是整合了地理信息的新架构。其采用远程通信，整合了多层级的时空框架，可辨识矿井特有的整体倾向、日常采矿进程。对于关联现象，它全面管控并可统一描画，采用高精度的建模和仿真技术，设定了数字化范畴内的新颖表述方式；设定流程带有可视化的总倾向，保障了高度集成。数字化矿山被归类为集成态势下的自动智能路径。

2 解析步骤

第一步，采用测绘建构完备、带有时空特性的参照体系。将矿井产出范畴内的各个时段有序衔接在一起，这类参照体系包括常规钻探、搜集得来的勘测数值和区段地层变更状态。整合这类参数，可拟定完备的巷道模型、地层框架模型。矿井管理不可脱离精准的建模，它能辅助决策，协助管理者辨识矿山特有的内、外环境。

第二步，平日采掘进程、井内配套的配件和设备都被涵盖在管控体系内，这类设备依托着遥感路径下的集成平台，被整合在GIS特有的架构中。针对井下的实际情况，搭配了完备的安全查验和管控设备，这类日常管控包括紧急态势下的故障处理、应急仿真查验和机电体系之间的匹配。

第三步，进行专业特性的采掘评价，辨识概率危险、采用模糊评价和建构神经网络。结合采掘实情拟定单一、整合的多重指标，从而建构预警体系，将此类预警划归在自动进程内，并添加在数字化特有的平台中。对于搜集数值，应整合并集成，增添自动报警功能。集成整理得来的各类数值都被变更为直观情形下的统计图表、三维直观影像，搜集这类影像以供决策参照。

第四步，注重应急状态下的安全查验、井下紧急指挥。应能依托数字化特性的平台，在最短时段内拟定最合适的应急办法，从而有序调配物资、提高安全调度性和拓展综合属性。

3 运用中的侧重点

3.1 变更理念

数字化煤矿中的常见阻碍为以往老旧的认知阻碍。煤矿决策主体、技术骨干的年龄都偏大，他们熟识了惯用的工艺、采掘流程，对新颖技术无法完全接纳。因此，新颖工艺独有的优势无法被发觉，出于畏难心理，这类人员不易去接纳新颖技术，很难推广应用。

因此，应逐渐变更偏旧的认知。维护井下安全不可脱离常规范畴内的数字化管控，管理者应开展日常的关联培训，传递必备的技能。

3.2 提升专业素养

数字化矿山密切关联着多重交叉科目，它带有更高层级的综合倾向。为了掌握技能，应配高层级的专业人员，熟识数学解析、专门微机编程和其他复合知识。高校培育人才时，应细分出这一范畴的专门人才。煤矿企业应着力吸纳高等人才，培养其实践技能，以适应井下需要。

3.3 拟定统一指标

现有矿山体系的日常搜集和归整的各类数值有许多格式，且标准多样，数据彼此无法兼容，无法整合在同一平台内解析。矿井常采用的成套设备在初始制备中都没能考量数字化范畴的运用。在此情形下，选购的多重设备很难应用于数字化架构的测控体系中。

关联部门应彼此协同，共同拟定框架内的标准考量格式。只有在相同平台上，才能兼容数据。矿山中成套的设备在日常制备和采掘中应采用兼容、细化的统一指标。

3.4 考量矿井的差异

采用上述流程后，各类煤矿均能了解自身的真实状态，并采用了系统考量。然而，不可盲目接纳新流程，进而破坏了建构好的采掘流程，出现新的弊病。引进先进的体系后，应逐渐完善，预备足量的技能储备，拟定适合各时段的规划，并做好成套的前序准备。只有这样，才能使数字化特有的新式体系发挥价值，从而促进采掘的发展。