礦井采掘安全管理思路及隱患排除措施探析

齊旭東

（山西朔州平魯區茂華萬通源煤業有限公司，山西朔州 036800）

由于礦井開采工作危險性較高，開采過程中受到的水、火、瓦斯、煤塵、頂板各種影響因素較為復雜，受采掘影響圍巖應力發生變化，開采過程中可能會產生片幫冒頂等事故，因此進行煤礦開采工作是非常危險的，不僅可能會對井下作業人員產生不良影響，同時也加大了煤礦開采工作中發生安全事故的可能性。本文對如何提高礦井開采安全化水平提出一些有益建議，希望通過優化礦井開采作業環境，創新采礦技術等方式，為工作人員提供更為安全的作業環境。

1 影響礦井安全作業的各項因素分析

本文主要對影響礦井開采的因素進行安全系數劃分，主要分為工作人員作業行為、采掘設備以及礦井環境三個部分。

1.1 礦井作業人員行為

由于礦井作業人員的專業化水平不同，進行采掘作業時，其工作能力、工作素質、工作效率等都具有一定差別性，在進行嚴謹科學的采掘作業時，這些都是不可控的因素。因此煤礦企業在進行工作人員選擇時應嚴格把控作業人員的專業素質，并通過定期的職業培訓提高員工的專業化水平，減少員工長時間工作所造成的疲憊、精神狀態不佳等問題，消除此類安全隱患。同時，作業人員在進行采掘作業前，應進行嚴格的崗前培訓工作，并利用班前會對員工進行采掘作業安全宣傳教育工作，提高礦井開采的安全化水平[1]。

1.2 采掘設備

企業對先進設備的應用也是非常重要的，如何應用科學的物理機械，并對其進行定期的養護和維修工作，以及當機械發生故障時，及時進行工作終止和機器維修工作，對于提高采掘作業安全化水平起到重要作用。同時定期的養護能夠提高設備的使用壽命，并在一定程度上提高采掘工作效率，若煤礦井下工作的設備超負荷運行，很可能會發生故障而造成井下作業安全事故問題。例如由于機械變壓器工作時間過長，其電路可能會發生短路或超負荷點燃問題。當井下存在易燃氣體，極易發生煤礦爆炸性事故。同時，若供電系統發生問題，且部分零件供電產生故障，使得礦下通風條件發生改變，大大增加了煤礦井下安全隱患。

1.3 煤礦作業條件較差

由于井下環境復雜，在采掘過程中如果不按作業規程要求施工，很可能造成安全生產事故的發生，當掘進工作面水文地質條件不明時必須進行探放水工作，防止掘進工作面涌水量增大而淹沒巷道。同時井下的有毒有害氣體成分較為復雜，作業人員若違章操作電氣設備則可能會產生火花，引起瓦斯和煤塵爆炸事故。同時井下空氣質量較差，是不利于工作人員進行充足氧氣攝入的，大大增加了作業人員的安全隱患問題。例如井下煤塵和瓦斯含量超標，這類物質都會對作業人員的生命安全造成一定影響。因此，提高礦井作業的通風技術建設水平，盡量降低煤礦井下有毒氣體的含量，提高礦井通風化水平是非常重要的。

2 優化礦井內工作人員動態定位系統設置水平

煤礦開采企業通過引進先進的井下人員動態定位技術，對煤礦井下作業人員的實時動態進行嚴格監管工作，對于提高人員保護程度，降低工作人員發生安全事故的可能性起到重要作用。定位技術主要將地面監控和井下定位相結合，要求礦井內設置多處監控錄像地點，并能夠將錄像信息與地面上的總控制平臺相連接，以此來監控作業人員的安全作業化水平，同時能夠對礦井下的危險系數進行實時評估，當井下作業條件達到預警值時，嚴禁作業人員進行采掘作業。地面子系統設置監控控制平臺和井下聯系中心，能夠實現與井下工作人員的實時交流和溝通工作，工作人員安全定位技術主要由作業人員的錄像信息收集、中央微處理系統、無線通信技術和供電安全模板幾個部分組成，并要求整個系統使用的電氣設備、傳感技術，包括無線通信技術等各子系統設立完善，提高其科學化水平，促進整體定位水平的不斷提升。

圖1 射頻安全管理技術原理

2.1 不斷提高煤礦井下的安全化水平

通過建設完善的井下“六大保護”系統，進行安全化改造和技術升級，優化各項安全保護設施，能夠更好地保護工作人員的安全。同時制定嚴格完善的工作制度，優化改造工作主要包括：一是優化井下的通風條件，引進先進的通風方式，對通風工作領域進行科學規劃同時進行通風機械的優化，采用先進的通風設備，及時更換通風機的葉輪，并嚴格按照規定在每個監測地點設立瓦斯氣體監控設備，將礦井下的瓦斯和易燃氣體濃度實時傳達到地面的總控制平臺，對井下危險氣體的濃度進行嚴格監控。當礦井下監控系統反應濃度過高時，應及時通過無線通信系統通知作業人員盡快撤離該作業環境，降低瓦斯爆炸造成的人員傷亡和財產損失，同時不斷優化采掘作業的安全管理要求，明確作業人員的崗位責任制。提高作業效率和作業人員的責任感，更有效地保障采掘作業人員的安全性，同時應定期對礦區工作人員進行安全知識培訓，提高安全作業意識，同時了解更多自救、互救方法，降低災變后對作業人員的傷害[2]。

2.2 引進射頻安全性識別技術

通過引進先進的射頻安全管理技術，對井下作業人員以及通風安全性機器設備進行科學化管理工作。通過建立完善的主系統，并將各子系統進行嚴格控制，以提升安全管理水平，主要包括標簽設置、信息讀取和信息處理三個部分。該安全管理平臺將礦區工作人員的物資和工作狀況，通過安全帽上的標簽和閱讀讀取器進行傳輸，地面監控系統能夠對地下的工作情況進行實時監控，以確保井下工作人員的安全水平。采用先進的射頻識別技術能夠提高計算機監控的科學化水平，實現自動化的監管也為安全管理工作的順利開展提供可能性。通過電子標簽對職工進行監控工作，能夠監督礦區工作人員的安全工作水平，同時也可以作為礦區工作人員的完整工作記錄，對于人才鑒別、崗位設置等方面都起到重要作用。同時通過物資的監管，能夠對礦下的工作情況進行實時感知，當物資不足時，可以及時由地面進行傳送工作，當礦井內發生安全危險問題時，也能夠進行及時預警和管理工作，降低礦井發生安全事故的可能性。

2.3 提高對變壓器的選擇水平

通過對變壓器的動力容量及種類的安全管理，有效地提高煤礦采掘效率和采掘安全化水平，通過對變壓器的科學有效選擇，不僅能夠提高機器工作效率，同時也能夠更好的起到安全節能環保的作用。選擇節能安全的機器進行工作，大大降低了電量耗費，同時提高變壓器的使用壽命和使用安全性，降低變壓器因負荷率過高產生火花而造成瓦斯爆炸的可能性，同時不斷提高采掘設備的功率水平，通過機器功率因數調節，將其控制在安全作業區間，保障電壓合理性并降低電能耗損，提高其設備運行的安全化水平。

3 結語

綜上所述，通過提高煤礦井下開采的各項安全管理化水平，提高整體礦井開采安全性，保障煤礦企業開采工作的順利開展，同時引進先進的采礦安全管理理念和管理技術，不斷提高礦井開采的安全化水平。