基于大數據分析的礦井瓦斯等安全風險預測系統的研究

王昱舒

摘 要：在采礦工業持續性發展的背景下，采礦業對我國國民經濟的影響力顯著提升，礦山安全風險監測作為維護采礦企業穩定、持續發展的重要路徑，對采礦職工的生命安全和集體財產等方面皆具有較大影響，特別是在市場競爭日漸激烈的影響下，傳統礦山安全管理的弊端逐漸顯露而出。對此，本文將對以大數據分析為基礎的礦山安全風險預測系統進行分析，系統對于瓦斯監測及井下常見安全事故的預防方面起到很好的作用，促進了礦山安全管理有效性與質量的提升，為采礦業的穩定發展創造條件。

關鍵詞：大數據;礦井;瓦斯;安全風險;預測系統

0 引言

在傳統的礦山安全管理中，安全管理人員更多依賴于個人經驗組織管理活動，這在一定程度上增加了礦山安全管理的風險。在現代采礦工業發展形勢下，借助網絡技術、計算機主控技術以及大數據分析等技術，構建安全風險預測系統預測、分析以及預防安全事故成為安全管理的發展趨勢，其能夠有效打破傳統礦山安全管理的限制，其系統化、綜合性的特征能夠對事故發生的原因進行準確把控，并為之做出合理化的預測與評價，為后續的安全管理工作提供重要的數據支撐。對此，本文將從三個方面對給基于大數據的礦山安全風險預測系統進行分析，以促進安全風險預測系統應用有效性的提升。

1 礦山安全風險預測的概述

安全風險屬于一個把控難度較高的概念，不同研究角度、認知程度對安全風險的理解具有一定的差異，目前，針對于安全風險的概述，具體包括概率定義下的安全風險、某一時刻可能發生的事故與不良影響以及未知不良后果組合等多種觀點，雖然，在安全風險的定義上存在一定的差異，但是，各種定義中存在共性特征，主要包括可度量性、必然出現不良后果以及不確定性等特征。礦山安全風險預測主要是指以事物過去發生的動態特征為依據，再結合現有信息資源對正在發生或已經發生的可能進行預測的動作，其主要目的在于保障采礦工業的安全、平穩運行[1]。

2 大數據礦山安全風險預測系統的側重點

大數據分析主要是指借助各類分析軟件與方法，對多種類型的真實數據進行挖掘分析，并在此基礎上探析決策隱藏模式、未知關系以及其他信息的過程，其主要目的在于通過分析大量信息探尋研究對象的內在規律。礦山安全風險預測系統主要是指通過對礦山歷史事故數據、采礦企業當前運營數據、宏觀經濟數據、隱患排查數據、氣象數據以及互聯網數據等多方面信息進行分析的方式，對礦山事故發生的周期性、季節性以及相關性等信息進行挖掘，進而達到找尋礦山事故發生潛在風險點的目標，并在此基礎上制定出針對性更強的預防方案，促進源頭治理能力與礦山事故風險防控能力雙向提升的目標。此外，礦山安全風險預測系統的功能設計主要包括礦山事故風險預測展示、礦山事故規律挖掘展示以及網絡輿論監控展示等多方面內容，通過完善功能結構的方式，能夠有效促進大數據礦山安全風險預測系統有效性的提升[2]。安全風險預測系統對于瓦斯事故的預防，效果非常明顯，對保證礦井安全生產起到非常重要的促進作用，保障了礦工人身安全。

3 大數據礦山安全風險預測系統的具體應用

3.1 大數據安全風險預測平臺的搭建

大數據支撐平臺構建的主要目的在于為為安全風險預測工作的展開提供靈活的分析平臺，致力于滿足相關工作人員數據抽取、選擇以及重構組合等方面的需求，實現多方位、多維度的挖掘與分析，一般而言，大數據支撐平臺具有內容多、數據量大以及更新快等方面的特點，其主要功能包括數據采集、分析、儲存以及展示等方面。此外，以大數據為依托的礦山安全風險預測系統還包括數據采集引擎、存儲引擎、分析引擎以及展示引擎等各方面內容，其中采集引擎由搜索和采集兩部分組成，存儲引擎由緩存和存儲兩類組成，分析引擎由圖計算數據處理、數據分析、數據清洗以及數據重組等各方面組成，數據清洗旨在實現數據的標準化與拆分對比。展示引擎多由數據共享平臺、可視化展示以及報表展示等方面組成，其中報表展示旨在通過數據挖掘等方式對各類數據進行傳輸，數據共享平臺則致力于實現數據資料的監察與共享，讓不同部門與個人皆能夠獲取到所需數據，促進各部門辦事效率的提高，進而達到降低安全風險的目標。

3.2 大數據安全風險預測系統功能展示

大數據安全風險預測系統功能展示，主要包括以下幾方面：一是礦山安全生產態勢展示，一般而言，礦山安全生產態勢展示多借助GIS地圖進行展示，其能夠實現全國各省市礦山安全事故風險數據的可視化，對全國礦山安全生產的整體態勢進行全方位展示，其具體包括礦井名稱、時間地點、事故類別、傷亡人數以及氣象數據等多方面信息;二是對礦山事故規律挖掘展示，一般而言，礦山事故規律挖掘展示模塊多借助全國歷年礦山事故數據進行分析，致力于探究全國礦山安全事故發生的地域、時間等各方面規律，并借助可視化的方式進行展示，此外，該模塊還能對相關數據進行整合、過濾以及清理，并通過聚類分析和構建數據模型的方式，對事故發生的規律與特點進行分析;三是采礦事故風險預測展示，采礦事故風險預測展示多通過構建采礦事故數據分析庫和預測數據模型的方式，對采礦事故風險進行展示;四是網絡輿情監測展示，該模塊主要包括輿情綜合分析、輿情追蹤以及指標體系等各方面內容，相關工作人員能夠借助這一模塊，對互聯網熱點的情況進行及時把控，并通過適當引導的方式避免網絡輿情風暴的出現，此外，該模塊還能對輿情進行專題分析，通過自重抓取評論和關鍵詞設定的方式，對社情民意進行準確把握;五是預測數據綜合管理展示，該模塊致力于為各個業務部門提供重要數據服務，其主要包括自定義查詢服務等功能，能夠有效滿足相關工作人員的數據需求[3]。

4 結束語

綜上所述，隨著時代的發展，礦山安全風險預測的重要性日漸突出，對此，相關工作人員應當強化對礦山安全風險預測系統構建的重視程度，并通過優化各項功能的方式，實現礦山安全風險預測系統作用的充分發揮，為礦山安全監察部門提供重要的數據支撐，在必要情況下，企業還應當聘請專業人員參與到大數據礦山安全風險預測系統的構建之中，以達到促進采礦企業安全風險管理質量的提升。

參考文獻：

[1]喬萬冠. 大數據背景下煤礦安全管理效率分析及提升仿真研究[D].徐州：中國礦業大學，2019.

[2]阿不都維力·阿布都熱依木.探討大數據在煤礦安全管理中的應用[J].山東工業技術，2019（01）：78.

[3]郜彤，劉傳安.基于大數據分析的煤礦安全風險預測系統研究[J].煤炭工程，2018，50（07）：173-176.