山西兰花集团东峰煤矿有限公司 山西省晋城市 048000
【摘要】煤矿开采条件复杂多变,伴随着瓦斯、煤尘、水灾、火灾、顶板、突出等多种危险源,安全事故频发。为了保障煤矿生产安全,降低上述灾害造成的人员伤亡及经济损失,应加强煤矿安全事故的防控与管理,构建煤矿应急救援管理信息系统,动态监测、记录煤矿开采信息及安全防护信息,预测煤矿灾害发生规律及发生风险,制定科学合理的应急预案,在事故发生的第一时间,作出科学高效的灾害救援处理。
【关键词】煤矿应急救援管理信息系统;功能;应用
我国煤炭资源丰富,但是大多数矿产深埋于地底,开采条件复杂且艰苦,常伴随着断层、瓦斯等灾害,风险系数大,开采事故频发。当前,煤矿开采事故已成为社会关注的焦点问题,为了保障开采人员的安全,打造一个安全的作业环境,除了做好煤矿作业安全防护措施外,还应该加紧完善煤矿应急救援机制,应用计算机技术、数据库技术、GIS技术、VR技术、互联网技术等现代化科技,建设煤矿应急救援管理信息系统,实现对于煤矿灾害的可视化、高效化救援[1]。
1.煤矿应急救援管理信息系统的功能分析
1.1煤矿数据管理
煤矿数据管理模块是整个煤矿应急救援管理信息系统的基础模块,其中记录了煤矿开采监测所得的即时信息,以及有关于煤矿灾害应急救援的信息,包括矿井现状数据库、灾害资料数据库、主要设备数据库、安全装备数据库、自救器分布数据库、井下消防设备分布数据库、井下通讯设备分布图、井下避灾线路及定位图、井下人员定位系统等,灾害发生时,这些信息将为救援工作提供极大的帮助。
1.2灾害预测管理
煤矿开采前,会进行全面细致的地质勘测,而且随着开采进程的推进,这些信息会不断更新、补充,工作人员会根据这些信息,在灾害预测管理模块中,应用科学合理地额灾害预测方法,进行动态模拟计算,分析瓦斯灾害、顶板事故、水灾、火灾等生产事故的发生规律,评估其发生率、危害范围等,预测显示出危险源,动态监测危险源变化,根据上述信息,管理部门可指定科学的应急救援预案[2]。
1.3应急预案管理
应急预案管理模块是整个煤矿应急救援管理信息系统的核心,是灾害发生时应急救援工作展开的依据。在这一功能模块中,包含灾害应急预案、灾害专家数据库、灾害应急救援队伍、就在设备数据库及相邻煤矿救援力量数据库,一旦矿井发生事故,工作人员可以在系统中查询到国家安全生产监督管理局所制定的矿山生产安全事故应急预案,以及事故发生煤矿企业所制定的应急预案,为应急救援工作展开提供有效指导,全面提升应急救援速度及协调能力,实现高效针对性救援。
1.4灾害救援处理与管理
灾害救援处理与管理模块以技术库的形式,为决策者、指挥者提供煤矿生产事故的常用处理方法,包括瓦斯爆炸事故、水灾、火灾、顶板灾害、机械事故等煤矿灾害的控制手段与处理方法,在矿井灾害发生的第一时间,决策者可以在系统中输入关键词,搜索科学的灾害控制与处理方式,迅速制定应急救援方案,派遣专业救援队伍赶赴现场。
1.5远程救援管理
远程救援管理系统为煤矿灾害应急救援力量补充系统,当本矿或者本区域救援队伍、专家力量不足时,可通过远程救援管理系统,连接本省或外省煤矿救援队伍,连接国家救灾专家,将本矿事故具体信息向远程救援单位及专家汇报,专家会给出更为有效的应急救援方案,同时就近派遣队伍前往救援,增强救援力量,降低灾害损失[3]。
1.6灾害控制与管理
灾害控制与管理模块具备经济损失评估、信息检索、文件和图层处理等功能,以强大的技术库和数据库为基础,系统可显示煤矿矿井采掘工作面分布图、井下瓦斯监测图、井下自救设备分布图、井下通讯设备分布图、井下消防设备分布图,指挥人员能够根据上述信息,作出有效指挥,让救援队伍能够迅速到达灾害发生地,避开危险源,合理应用救灾设备,进行高效救援。
2.煤矿应急救援管理信息系统的应用分析
煤矿应急救援管理信息系统开发中,选用了组件式的开发模式,选用SuperMap GIS 5.0及SuperMap Deskpro5.0,系统具备属性数据管理、分析、辅助决策、地图编辑、地图输出、报表打印、三维建模等功能,所构建的信息平台,能够与煤矿企业内部办公网共通,实现数据、资源共享和统一管理,在工作过程中,煤矿生产安全管理部门会联合应急救援管理部门,制定、绘制多条避灾路线,置入不同图层中,模拟人员避灾逃生路径,并根据煤矿灾害预测信息,进行模拟演练,检测应急预案的可行性,并加以完善[4]。
比如说,发生瓦斯灾害时,管理人员可进入系统,在危险源种类中勾选出瓦斯这一选项,确定灾害等级,按下确定键,进入界面,即可获取瓦斯事故的控制手段与处理方法。打开系统软件,查询煤矿井下通讯设备分布数据库,即可显示出动态的通讯设备分布点,查询煤矿井下避灾路线及定位,即可显示避灾路线图及定位图,让决策者能够根据实际情况,迅速作出决策,制定最为迅速有效的救援方案,引导作业人员及时逃生,并且让救援队伍能够快速找到待救援人员,帮助被困人员逃出生天。
煤矿应急救援管理信息系统采用了模块化设计,将地理信息系统(GIS)嵌入了用户应用程序中,借助于GIS的图形信息处理能力,构建了可视化的煤矿矿井电子地图,实现了地图中地物空间数据和属性数据的结合,为应急救援决策制定提供了可靠的依据。
3.结语
据国家安全生产监督管理局统计,我国在2006年共发生2945起煤矿开采事故,死亡人数达到4746人,引起了社会的广泛关注。相较于其他国家,我国煤矿安全事故发生率极高,原因在于我国对于应急救援工作的重视度相对较低,所采用的管理技术及设备较为落后,导致安全事故得不到有效预防,事故发生后作业人员无法得到及时有效的救援。构建应用煤矿应急救援管理信息系统,分析煤矿灾害发生规律,评估安全事故发生风险,加强对于事故的预防和控制,在灾害发生时,为应急救援工作提供准确信息,能够有效降低煤矿事故造成的危害。
【参考文献】
[1]胡青松,杨维,丁恩杰,李世银,李冰皓.煤矿应急救援通信技术的现状与趋势[J].通信学报,2019,40(05):163-179.
[2]王君玲,盛玲玉.中国煤矿企业应急管理研究回溯与前瞻——基于CiteSpace知识图谱的文献计量分析[J].中国安全生产科学技术,2018,14(09):175-179.
[3]郑万波,吴燕清.煤矿应急救援指挥综合集成研讨信息组织与物资装备决策关键技术研究[J].职业卫生与应急救援,2017,35(06):523-527.
[4]杨悦,杨丹,陈孝国,王存权,张红芬.基于梯形Vague集熵权法的煤矿应急救援能力评价研究[J].灾害学,2018,33(03):156-160.