电子技术在矿山安全监测中的应用分析

安小娟

（天水市职业技术学校，甘肃 天水 741000）

矿山安全问题是制约矿产资源开发与利用的关键环节之一，随着资源需求量的逐渐增加，资源开发逐渐由地表转为地下开采，也就使得工作环境产生明显的转变，众所周知，井下开采难度远高于地表，且危险系数远高于地表[1]。因此，加强矿山安全监测方面的研究工作，有助于提高矿山开采安全系数，降低安全事故发生率。随着计算机技术的快速发展，各种远程监控技术以及电子探测技术应运而生，为推动井下安全监测技术的发展奠定了基础。

1 矿山电子技术的发展概况

电子技术的快速发展推动了各行业自动化、智能化发展，推动了各领域现代化技术的革新。随着电子探测技术的快速发展，矿山企业也逐渐引入了现代化电子技术，用于监测井下复杂的开采环境以及提高矿山设备的自动化程度，如自动化控制技术、数字化监控技术、远程操控技术等的应用，有效的提高了矿山设备的自动化水平，提高了矿山生产环境的安全系数，显著的降低了安全生产事故的发生率。此外，随着矿山引入电子技术，在节能减排等方面取得了显著的成效，如自动化控制技术可以获得更加精确的设备运行数值等，其生产效率显著上升。

电子技术在矿山安全监测方面的研究是近几十年来一直探索的课题，如何有效的、灵敏的探测到复杂地下环境中空气质量的变化、其他有害气体浓度的变化以及矿洞支柱等形变是当前亟待解决的问题。现阶段，已经逐渐实现了借助远程监控技术探测某些常见危险性气体的含量变化，可以预防井下安全事故的发生。

2 电子技术在矿山安全监测中的应用分析

2.1 电子技术在矿山安全监测中的必要性分析

与地表露天开采相比，井下开采环境极为复杂，不仅表现在地下的“暗无天日”等方面，还体现在井下空气中组分含量的随时变化以及支护等措施的变形等问题，因此，加强矿山井下开采环境的安全监测是有必要的。此外，人类的肉眼、感官等容易出现误差，尤其是在地下昏暗、潮湿、压抑的工作环境中，工人们的反映是迟钝的，那么仅靠安全监管人员判断井下开采环境是否安全等状况是不可取的，是容易出疏漏的。如果将电子技术应用到井下安全监测中，将电子探测技术所探测到的信息传输至地表远程监测中心处理，若在设定值范围内，则监控警报不报警，若超出设定预设范围，就会触动警报装置，及时通知井下工作人员安全撤离。电子技术的应用有效的提高了探测的准确性，避免了人为判断标准不一等缺陷。因此，将探测技术应用于矿山安全监测方面是有必要的，应加强该方面的研究工作。

2.2 电子技术在矿山安全监测中的应用

2.2.1 矿山生产安全方面的监测

井下开采环境是具有较高的未知性和不确定性，仅靠电子技术的探测是无法预测每一次安全事故的，此外，安全事故的发生有缓慢型和快速型两种，快速型安全事故的发生从开始出现危险信号到事故发生仅需一点很短的时间，因此对此类安全事故的探测尚未有有效的技术手段。

对于缓慢性安全事故来说，电子探测技术根据对比前后的拍摄图像等均可以有效的预测，提高了安全生产环境[2]。常用的电子技术系统包含了矿山安全生产管理系统、自动化控制系统、矿山电力调度系统、运输监控系统、矿山安全生产管理系统、矿井气体检测系统、矿山开采机电设备管理系统等，上述系统是彼此独立运行的，即当某一个系统出现故障时不影响其他系统的正常工作。

此外，工作时各个独立的系统之间彼此不影响，但是受控于地表远程操控系统的统一管理，若某一个系统探测到危险时，将获得数据传送至地表远程操控中心进行分析处理，并将相应的警报信息传送给其他系统，便于及时作出处理。

2.2.2 井下工作人员生命安全监测

如何保障井下工作人员的人生安全是矿山安全监测的第一要务，电子监测技术在测试过程中必须充分考虑各种安全事故发生的可能性。电子技术的井下探测技术以及警报系统，不仅力求提前预测、准确预测，还要为井下工作人员的安全撤离提供一定的时间。当矿难发生时，很多时候并不是电子探测技术探测不到灾难的降临，而是井下人员在瞬间无法撤离，导致大规模的矿难发生。将电子技术应用于监测井下工作人员的生命安全，不仅表现在警报预测等方面，还与矿难发生后的救援工作密切相关。众所周知，救援最有效时间的周期并不长，更何况是在空间范围狭小，地质环境状况不明的井下坍塌区域进行搜救工作，因此，准确的掌握井下被困工作人员的准确位置以及生命体征的变化是提高营救整体效率的基础[3]。因此，为了井下工作人员的安全角度着想，应配置如下电子技术系统，包含定位监测系统、矿山通讯系统等，并且要保障地面远程操控中心的监控与井下内部的定位监测同步进行，确保信息的畅通无阻的。

此外，为了加强电子技术系统的稳定性，尽可能的选用多种相应的设备，尽可能的防治井下事故带来的通讯中断等问题。

3 结语

矿山安全问题一直是国家、社会广泛关注的问题之一，如何有效的提高矿山生产过程中的安全监测质量是当前矿产企业亟待探索与解决的问题。我国是资源需求大国，每年发生的大小矿山安全事故为井下工作人员带来的生命威胁是严峻的。基于此，本文针对矿山安全监测的基本需求，分析了电子技术在矿山安全监测中应用的必要性，并从2个方面讲述了电子技术在矿山安全生产监测中的应用，本文的研究成果有助于推动矿山安全监测领域的认识与发展，具有重要的现实意义。