談礦山安全管理信息化建設(shè)

【摘要】本文通過對礦山安全事故和對礦山生產(chǎn)過程中存在的不安全因素分析，對現(xiàn)代安全管理的信息化技術(shù)，不斷的提高礦山的安全管理質(zhì)量進行探討。明確提高礦山的安全管理信息化建設(shè)對我國礦山安全管理的重大意義。

【關(guān)鍵詞】礦山；安全管理；信息化；建設(shè)

一、前言

信息技術(shù)的快速發(fā)展，為礦山的安全管理工作帶來了新的改變。在礦山的生產(chǎn)過程中，其安全問題至關(guān)重要。影響礦山安全因素非常多，需要綜合、系統(tǒng)的檢測和分析。信息化的安全管理系統(tǒng)能夠有效的滿足礦山安全管理的需要，提高礦山生產(chǎn)的效率。

二、我國礦山安全生產(chǎn)現(xiàn)狀

我國礦山種類繁多，分布廣、戶數(shù)多、規(guī)模較小、基礎(chǔ)差，安全形勢相當嚴峻，地表塌陷、山體崩塌、礦山邊坡滑坡、廢石場泥石流、尾礦庫垮塌、采場冒頂、巷道坍塌、礦山地震、巖爆、采空區(qū)大面積地壓、井下突水、深井高溫等災(zāi)害，給社會穩(wěn)定和人民生命財產(chǎn)安全帶來了嚴重影響。礦山領(lǐng)域安全生產(chǎn)事故高發(fā)的原因有：我國大多數(shù)礦山地質(zhì)條件復(fù)雜，而且隨著開采深度的不斷增加，地壓危險性增大，圍巖溫度提高，通風排水難度增大，容易引發(fā)重大事故。

1、安全生產(chǎn)監(jiān)測手段落后，尚未建立起完善的監(jiān)控體系。安全生產(chǎn)投入不足，基礎(chǔ)薄弱，安全生產(chǎn)管理科技相對滯后。安全隱患累積現(xiàn)象相當嚴重，如廣西高峰礦區(qū)曾被列為國家重大安全隱患，銅坑礦區(qū)被列為廣西省的特大事故隱患區(qū)，此外還有湖南的柿竹園礦、安徽的獅子山礦、甘肅的廠壩礦等都存在不同程度的安全隱患。

2、安全生產(chǎn)監(jiān)管體系不夠完善，力量不足，手段落后，尚未建立起完善的監(jiān)控體系，不能適應(yīng)市場經(jīng)濟發(fā)展的需要。尤其個體或集體中小礦山數(shù)量眾多的格局，使安全生產(chǎn)的監(jiān)管對象多元化，監(jiān)管的難度極大。

3、安全生產(chǎn)投入不足，基礎(chǔ)薄弱，安全生產(chǎn)管理科技相對滯后，不能為安全生產(chǎn)管理提供足夠的技術(shù)支撐和保障。

4、安全意識薄弱，法制觀念不強。安全生產(chǎn)法律、法規(guī)和技術(shù)標準體系不配套、不完善。

分析我國礦山事故發(fā)生的原因，絕大多數(shù)是人的不安全行為造成的，違反操作規(guī)程和勞動紀律的占52%。當然人的不安全行為，主要包括管理人員的失誤和物件的不安全狀態(tài)在時間空間上的交叉，也就是信息管理的不科學。因此如何將信息技術(shù)應(yīng)用于礦山安全生產(chǎn)管理，是擺在我們面前迫切需要解決的問題。礦山企業(yè)為獲取各種有效的信息，并進行識別、轉(zhuǎn)換、存儲和再生，礦山企業(yè)應(yīng)該以“安全為天，責任如山，嚴查細檢， 預(yù)防為先”為安全生產(chǎn)方針， 以“以人為本”為安全管理理念，可分別建立安全信息管理系統(tǒng)、安全技術(shù)咨詢系統(tǒng)、安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、事故救援指揮系統(tǒng)、安全教育培訓(xùn)系統(tǒng)，利用信息技術(shù)整合礦山企業(yè)資源，加強其在礦山安全管理方面的應(yīng)用。

一個基于探礦工程信息的勘查評價信息系統(tǒng)，應(yīng)具有以下功能：探礦工程測量、地質(zhì)編錄與化驗結(jié)果數(shù)據(jù)厙；礦床地質(zhì)平面圖、剖面圖、斷面圖、投影圖的編繪，礦體單工程圈定，礦體連接，各種方法查明的資源量計算，相關(guān)報表輸出；建立礦體三維模型。

三、信息化在礦山開發(fā)與生產(chǎn)管理過程中的應(yīng)用

礦山開發(fā)與生產(chǎn)信息化是整個礦業(yè)信息化的最重要組成部分。我國有8000余座大中型礦山，實現(xiàn)礦山生產(chǎn)管理信息化將大幅度提升我國礦山管理水平，優(yōu)化礦山開發(fā)與生產(chǎn)過程，發(fā)展礦山企業(yè)的生產(chǎn)力。礦山開發(fā)與生產(chǎn)管理信息化的主要內(nèi)容：計算機輔助礦山設(shè)計（露開采礦設(shè)計、地下巷道設(shè)計、運輸系統(tǒng)設(shè)計、尾礦場設(shè)計）、礦山生產(chǎn)儲量計算、礦石品位控制、貧化損失計算、礦山生產(chǎn)計劃安排、材料消耗計算等。特別是基于地質(zhì)統(tǒng)計學的礦石儲量和品位精確估算，是礦山生產(chǎn)計劃安排的基礎(chǔ)。

根據(jù)礦山安全管理要素，如人、機、物、環(huán)境等特點，建立礦山安全管理系統(tǒng)：建立人、機、物、環(huán)境等特征數(shù)據(jù)庫；建立氣候環(huán)境數(shù)據(jù)庫；設(shè)備狀況信息庫（設(shè)備運行是否有故障，能否正常作業(yè)等）；生產(chǎn)管理人員、操作人員業(yè)務(wù)培訓(xùn)及業(yè)務(wù)能力水平數(shù)據(jù)庫。建立對各種安全要素的評價系統(tǒng)；綜合數(shù)據(jù)庫信息，對各種安全因素進行評價，對不安全因素采取有效措施進行整改，保證生產(chǎn)運行安全。建立對評價結(jié)果進行分析處理及調(diào)整系統(tǒng)。安全隱患不能處理的，應(yīng)對生產(chǎn)系統(tǒng)進行合理調(diào)整，然后采取有效措施限期整改。安全信息化礦山基本架構(gòu)由核心控制系統(tǒng)、井下安全信息采集系統(tǒng)、動態(tài)監(jiān)控與預(yù)警系統(tǒng)、安全決策支持系統(tǒng)、安全管理信息系統(tǒng)等多部分組成。

1、信息采集與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。從礦山多種數(shù)據(jù)庫中收集相關(guān)的有用信息，整合成一個綜合數(shù)據(jù)庫，最終數(shù)據(jù)庫是一個實時的、動態(tài)的、可隨時更新并立即呈現(xiàn)給中央控制室的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。該系統(tǒng)是一個交互性的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)，主要包含研究開發(fā)子系統(tǒng)、技術(shù)推廣子系統(tǒng)、遠程咨詢子系統(tǒng)、安全評價子系統(tǒng)、圖書文獻子系統(tǒng)。這是一個Web數(shù)據(jù)庫形式的應(yīng)用系統(tǒng)，通過這一系統(tǒng)，科研立項、聯(lián)合開發(fā)、成果共享等工作將得到強勁支持，實現(xiàn)點對點雙向多媒體信息交換和單向的多媒體信息廣播以及專家和用構(gòu)建基礎(chǔ)信息庫，首先須建立快速、準確、自動化的信息采集與處理系統(tǒng)，它是礦山安全信息化的前提條件，此外還須結(jié)合礦山3D拓撲建模與分析技術(shù)、礦山虛擬現(xiàn)實模擬與可視化仿真技術(shù)、井下快速定位與自動導(dǎo)航技術(shù)、智能采礦與高效安全保障技術(shù)、礦山3S技術(shù)等。

2、安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。隨著科技的不斷進步，事故征兆預(yù)測開始逐步由經(jīng)驗法向科學預(yù)測方法轉(zhuǎn)變，如探地雷達、應(yīng)力監(jiān)測儀、火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)、射頻發(fā)送跟蹤系統(tǒng)、3D動態(tài)空區(qū)激光監(jiān)測系統(tǒng)、微震監(jiān)測系統(tǒng)等在井下事故預(yù)測及井下救援等都得到了較好的應(yīng)用。該系統(tǒng)建設(shè)的主要基礎(chǔ)性工作在礦山企業(yè)接入網(wǎng)端，重點建設(shè)礦山井上、井下通信系統(tǒng)和礦山安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。礦山安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)主要包括瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)、重大設(shè)備（如風機、排水系統(tǒng)）監(jiān)測系統(tǒng)。

礦山企業(yè)可以通過與當?shù)仉娦挪块T合作，利用公網(wǎng)資源建設(shè)本企業(yè)接入網(wǎng)，并實現(xiàn)與上級網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接。將工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)用于礦山安全生產(chǎn)管理，為礦山管理者、生產(chǎn)及安全部門等提供直觀、真實的視頻資料，提高礦山安全指揮、調(diào)度工作效率，降低勞動強度，可以對關(guān)鍵作業(yè)點進行實時監(jiān)控，對關(guān)鍵的生產(chǎn)過程、設(shè)備實時監(jiān)視，利用其視頻報警功能，及時發(fā)現(xiàn)異常，提前采取預(yù)防措施。同時，可以錄像并保存及分析事件過程，如監(jiān)控井下人員操作、易燃易爆物品等存放是否符合規(guī)范及要求，若違規(guī)可通過通信系統(tǒng)及時糾正。這樣可大大提高監(jiān)督管理效率，降低監(jiān)督管理勞動強度。

3、事故救援指揮系統(tǒng)。是交互性的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)，主要是在礦山發(fā)生事故時，事故單位和相關(guān)管理部門能夠及時進行救援指揮工作。全國目前正在建設(shè)礦山應(yīng)急救援體系，成立了各級救援指揮中心，有國家礦山救援指揮中心、省級礦山救援指揮中心和礦山救護隊。基于信息技術(shù)的救援指揮系統(tǒng)將為實現(xiàn)應(yīng)急救援工作的協(xié)調(diào)有效、快速反應(yīng)、協(xié)同救援的目標發(fā)揮積極作用。

4、安全教育培訓(xùn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)是一個交互性的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)，主要通過遠程教育、專家講座、論壇交流等形式，實現(xiàn)安全知識的推廣普及和安全技術(shù)的交流。

四、結(jié)束語

信息化管理和建設(shè)已經(jīng)成為了現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的重要信息手段，對于礦山生產(chǎn)來說，由于其生產(chǎn)的特殊性。在生產(chǎn)的過程中容易受到各種因素的干擾，通過建立信息化的安全管理系統(tǒng)，能夠?qū)ΦV山生產(chǎn)進行實時檢測，提高了礦山生產(chǎn)的安全性。

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