探讨煤矿通防灾害预警预控技术的应用

探讨煤矿通防灾害预警预控技术的应用

王健,查立,王涛

山东新巨龙能源有限责任公司  274918

【摘 要】 我国是产煤大国， 而且煤炭对于我国的经济发展有非常大的推动作用， 但是煤炭开采过程中没有较好的运用灾害预警技术， 所以在煤炭开采过程中出现了较多的安全事故。 本文将详述煤矿通防灾害事故分析、 煤矿通防灾害预警技术以及煤矿通防灾害预控技

术。

【关键词】 煤矿通防； 灾害预警； 预控技术

煤炭是我国目前非常重要的能源物资， 煤炭的发展对我国的经济有着很大的影响。 在我国已查明的的煤炭有 7241 多亿吨， 而生产利用的却只有 1868 多亿吨。 我国一些偏远城乡 或者企业对煤炭的依赖性很强， 所以使得煤炭在我国一次性能源的使用中占了约 70%， 石油、天然气、 水电、 核电以及其它可再生能源一起仅占约 30%， 这就促使了一些煤矿产区加大对煤矿的开采。 因为开采煤炭有较高的利润， 所以涌现出了一批私营开采煤炭的小型矿井， 这些小型矿井一般不具备很好的安全措施， 而且大多数小型煤矿都是地下开采的， 这样的情况及其容易发生意外事故。 山西是著名的煤炭大省， 而却也是煤矿灾难最多的地方。 据数据显示， 仅在今年一月份山西全省就发生了 5 起煤矿安全事故， 造成 11 人死亡， 无论是事故起数还是死亡人数都同比增加了 150%以上。 针对如此高的伤亡率， 其主要原因还是在煤炭开采过程中没有做好通防灾害预警预控技术， 如果大力推广煤矿通防灾害预警预控技术便可以很好的降低目前我国煤炭开采中造成的伤亡。

1 煤矿通防灾害事故分析

由于我国的煤矿开采深度在逐渐增加， 所以煤炭开采的难度也随之增加， 另外可能出现的危险事故也变得越来越多[1] 。 煤矿灾害事有效的预防才能够使得煤矿安全事故的发生率显著降低。 煤矿通防技术则是对于煤矿中瓦斯、 煤层以及易燃易爆物质做出灾害预警， 其原理就是监控煤矿中这些物质的含量， 一旦这些物质的含量超过安全含量就会预警， 那么人们就可以及时采取防治措施来降低影响。煤矿通防事故的发生并不都是偶然发生的， 不少煤矿事故都是人为因素或者可控的， 如果对于常发生的事故原因进行预防便可以有效的降低煤矿事故的发生率。 当然煤矿安全事故的发生还是存在着偶然性的因素， 由于开采过程中没有遵循相关的标准就使得危险因素不断积累， 那么煤矿事故的发生就变得无法预控。 煤矿通防灾害预警预控技术并不是对于所有的煤矿事故都能监测， 这在目前技术上是无法实施的， 煤矿通防灾害预警预控技术只是通过现代化技术最大化的预测煤矿事故发生的几率， 并通过预测来减少煤矿安全事故所导致的危害。煤矿安全事故的发生还具有规律性、 因果性以及必然性， 首先事故的发生都有必然的原因， 但是大多数都是人为因素导致的[2]。 对于经常发生的安全事故要弄清楚发生的原因， 这样下次类似情况出现的时候就会知道可能会发生安全事故了。 而且多种危害因素积聚的话必然也会使得灾害发生的可能性增高， 那么煤矿通防灾害预警预控系统就要针对这些安全事故的发生原因来针对性的预防预控， 将损失降低到最小。

2 煤矿通防灾害预警技术

煤矿通防灾害预警技术所指的是在灾害发生前期整理相关的灾害资料， 然后对于煤矿事故的发生情况进行统计， 使得在灾害发生之前就能够预防。 预警的方式是通过数学建模对事故发生的数值进行模拟， 当达到预警数值的时候就发出预警信号。 煤矿通防灾害预警技术

主要包括煤矿通防灾害预警准则、 煤矿通防灾害预警指标、 煤矿通防灾害预警方法以及煤矿通防事故预警信号， 下面将进行详述。

2. 1 煤矿通防灾害预警准则

煤矿通防灾害预警准则的制定一定要合理， 只有合理的灾害预警准则才能够在事故发生之前作出准确的预警。 通常所采用的是《煤矿安全规程》， 但是还是要依据每个矿井的实际情况来制定预警准则，这样才能够符合实际[3]。 对于没有达到预警标准的情况不需要警示，

但是要严格进行监控并做好预防措施， 如果达到了预警标准那么就需要确定等级。

2. 2 煤矿通防灾害预警指标

煤矿通防灾害预警指标的种类较多， 通常所采用的是危害气体的浓度， 因为危害气体浓度较大就会导致安全事故的发生概率增加。 通过对于危害气体浓度的预警可以很好的预防瓦斯保障以及煤层爆炸等安全事故， 但是无法预警火灾的发生， 火灾所采用的预警指标是利

用气体流通系统来确定的， 即当气体流通不通畅或受阻时就要警示火灾的发生。

2. 3 煤矿通防灾害预警方法

煤矿通防灾害预警方法分为两种， 一种是静态预警方法一种是动态预警方法。 静态预警方法主要是利用相关数据来进行预防的， 这种方法虽然简单易行但是缺乏实际。 而动态预警方法则是对矿井中一段时间的气体浓度进行检测， 所收集到的是动态数据， 所以预警的效果更加良好， 目前煤矿通常采用的是两种方法结合。

2. 4 煤矿通防事故预警信号

煤矿通防事故有四种种类， 分别是红色预警、 橙色预警、 黄色预警以及蓝色预警， 这四种预警信号的分类是依据煤矿事故破坏程度的大小来确定的， 红色预警是破坏程度最严重的， 蓝色预警信号时破坏程度相对较低的[4] 。 但是对于蓝色预警信号也要进行及时处理， 避免事故的恶化而导致更大的破坏。

3 煤矿通防灾害预控技术

对于可能出现的煤矿通防安全事故要进行相应的预控， 这样才能够最大程度的减少煤矿安全事故带来的影响， 下面将详述煤矿通防灾害预控技术。

3. 1 煤矿通防灾害预控技术概况

煤矿通防灾害预控技术就是在接收到预警信号之后应该采取的措施， 以此来控制煤矿灾害的影响程度[5] 。 煤矿通防灾害预控要针对不同的预警信号来采取相应的措施， 通常在发出预警信号之后就要及时采取预控， 这样就有可能避免煤矿安全事故的发生， 或者能够将

安全事故的损失降低到最小。

3. 2 煤矿灾害预控对策库

在煤矿灾害预警信号发出后就要采取相应的预控措施， 煤矿灾害预控对策库对于不同类型的预警信号都有相对应的预控措施， 这样就可以在预警信号发出之后就能够及时处理。 煤矿灾害预控对策库的建设主要是依据系统性原则、 针对性原则、 时效性原则以及可靠性原则，对于预警信号的不同预控对策库都有相对应的预控措施[6]。 例如对于一些安全类的预警提示就不需要采取预控措施， 对于危险物质浓度上升的情况就要严禁使用易燃易爆原料并及时隔绝火源， 在采取相应的预控措施之后还要保持矿井内的通风状况。对于煤矿通防灾害的控制， 采取预警预控技术是非常有必要的，而且煤矿通防灾害预警预控技术可以有效的降低安全事故的发生。

【参考文献】

[1] 毕四存. 浅谈煤矿通防灾害预警技术的应用[J] . 科协论坛（下半月）； 2013-09-25.

[2] 许振. 煤矿通防灾害预警预控技术研究及应用[D] . 山东科技大学， 2011-06-01.

[3] 林晓飞. 煤矿通防事故危险性预警及集成式管理系统研究[D] .山东科技大学， 2008-05-01.

[4] 潘洁珠， 朱强， 郭玉堂. 预警理论方法及其应用研究[J] . 合肥师范学院学报， 2010.

[5] 姚永明， 赵三立， 陈玉琪. 淮北煤矿事故与气象条件的分析研究[J]. 气象研究与应用， 2011.

[6] 黄昶生， 马海宁， 陈春欢. 煤矿安全生产导入第三方监管机理研究[J] . 河南科学， 2011.