探讨大数据在煤矿安全管理中的应用

阿不都维力·阿布都热依木

摘 要：全面推进大数据在煤炭行业中的运用，加快煤炭企业安全管理数据平台建设，对媒体行业的转型升级和健康可持续发展具有重要意义。本文首先从煤矿生产特征和煤矿数据特征介绍了煤矿安全管理的基本概念，随后从推进建立行业数据共享平台、建设基于物联网/云计算技术的煤矿安全综合信息平台、加强风险管控，确保大数据安全三个角度探讨了大数据在煤矿安全管理中的应用，希望这些观点能够有效促进煤炭行业的长远发展。

关键词：大数据;煤矿安全管理;云计算

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.074

0 引言

煤炭是国家的重要的战略资源，对社会经济生产和人民群众的日常生活具有重要的影响作用。将大数据（big data）理念融入到煤矿安全管理之中，构建以数据、技术、思维为轴心的安全管理系统，打破“信息孤岛”，提高煤矿信息资源的利用效率，提高事故预防措施的针对性，以提升煤矿企业的源头治理能力，规避安全风险的产生。

1 煤矿安全管理

1.1 煤矿生产特征

我国的煤层赋存条件较差，煤矿生产环境较为复杂恶劣，多为深度在400米以上的深矿井，深部开采的过程难免会引发各种灾害因素，并且井下阴暗潮湿，能见度低，煤矿工人长期处于这样艰苦的环境下，极易产生焦虑、抑郁、暴躁等负面情绪，从而忽略了对水、火、瓦斯、冒顶、机电等安全风险的防范，与此同时，职工劳动技能素质的缺失以及自我保护意识的淡薄，使其在井下作用的过程中经常性的出现不规范的操作，在一定程度上造成了安全隐患。尽管我国大部分的煤矿已经设置了监测监控、通讯联络、紧急避险、压风自救等安全系统，但由于煤矿安全事故明显的复杂性和具有潜在次生、衍生危害的特征，实现系统间的及时、高效、协同运转并非易事[1]。

1.2 煤矿数据特征

煤矿生产包含了采煤系统、掘进系统、机电系统、运输系统，通风系统、排水系统等多个系统，这些系统在采煤的過程中会产生大量的实时动态数据，例如瓦斯监测数据、井下人员运动轨迹数据以及安全监察监管数据，这些数据种类繁多，包含了半结构化和非结构化数据，并且非结构化数据在煤矿生产中的比例越来越多。随着各种类型监测设备和传感器的在井下24h不间断运行，系统会产生庞大的海量数据，但实际其中真正具有价值的数据是较少的，在这样的客观条件下，将大数据技术引入煤炭安全管理之中，能够有效提高井下的安全监察监管能力，推动安全监察监管信息的共享，为煤矿企业的科学决策提供理论支撑，具有极高的现实意义。

2 大数据在煤矿安全管理中的应用

2.1 推进建立行业数据共享平台

随着信息技术与经济社会的不断交汇融合，建立行业数据共享平台，能够有效加快打通信息源壁垒。在构建行业数据共享平台的过程中，利用大数据技术的独特优势，对结构化和非结构化的海量数据进行统计分析，从中挖掘安全事故发生发展规律和演化逻辑，及时、准确地分析预测产业走势，与此同时，煤炭行业的数据共享平台可以应用海量数据库，打造聚焦煤炭产业链的大数据模型，从生产、贸易、物流等多个角度，完善煤炭GIS、煤炭物流、预测预警、数据分析等多项功能，促进行业数据、企业内部数据和互联网数据的互联互通，促进安全管理科学决策的落实，为煤炭企业探索新业态、新模式和行业转型升级提供支撑。

2.2 建设基于物联网/云计算技术的煤矿安全综合信息平台

利用物联网/云计算技术，构建煤矿安全综合信息平台，打造“智慧矿井”，能够有效强化对煤矿风险源的预测和治理，首先，要加强煤矿企业的组织领导，委派专职人员负责煤矿安全综合信息平台的日常管理和维护，明确煤矿安全负责人和管理人员名单;其次，要加强对煤矿安全综合信息平台的调动督办，不断优化其顶层设计，利用物联网和云计算技术实现对地理信息数据、生产自动化数据、监控监测数据、紧急救援数据以及社会数据的全面综合集成，完善安全隐患排查和安全生产规程，提高煤矿安全综合信息平台的适用性和实效性。最后，要落实对安全事故的预警工作，在矿井下设置的瓦斯浓度传感器、温度传感器、风速传感器，重点分析研究温度、湿度、气味、甲烷（CH4）、乙烯（C2H4）、乙炔（C2H2）等与煤矿安全隐患爆发的相关关系，落实对水位、水压、水泵流速等相关信息的收集和处理，以构建事故预警模型，计算最优逃生路线，最大限度的降低煤矿安全事故爆发时所带来的负面影响。

2.3 加强风险管控，确保大数据安全

将大数据技术引入到煤矿的安全管理之中，能够实现对煤矿生产数据更精准的预测，检测和采集，有利于煤矿企业更好更科学的做出安全管理决策，实现经济效益和社会效益的最大化。但是大数据技术也是一把双刃剑，其改变了传统数据安全风险的特征，缺乏管理的大数据难以有效保障国家资源的安全性。因而，在建设网络信息平台的过程中，要设计强大的防火墙系统和杀毒软件，以有效抵御磁盘操作系统（Disk Operating System，DOS）攻击、分布式拒绝服务攻击（Distributed Denial of Service，DDOS）和传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP）全连接攻击，强化对异常行为的检测，甄别云互联网中的木马恶意程并传送到服务器进行处理，以有效保障煤矿信息的安全性[2]。

3 结论

综上所述，构建煤炭大数据标准体系，推动煤炭大数据、物联网和云计算技术在煤炭安全管理中运用，能够有效提高煤炭行业的安全管理能力，避免安全事故的爆发。

参考文献：

[1]王卫涛.探讨大数据在煤矿安全管理中的应用价值[J].纳税，2018，12（22）：139.

[2]王云枫.大数据在煤矿安全管理中的应用研究[J].建材与装饰，2018（15）：216-217.