地下礦山安全管理信息化探索

祿登林

（新疆哈巴河縣阿舍勒銅業股份有限公司，新疆哈巴河 836700）

0 引言

安全生產工作應當以人為本，堅持人民至上、生命至上，始終把人的生命和健康安全放在一切工作的首位，對于本身具備高危特點的礦山企業來說，安全管理更是重中之重。在地質水文條件復雜、采礦安全檢測與安全管理存在缺失以及礦物開采作業自身特點等原因的影響下，安全事故時有發生，為了遏制和預防事故，安全管理就需要與時俱進，科學性的開展安全管理信息化建設，深入探索基于信息化技術的礦山安全管理，對于礦山領域健康持續發展來說意義重大。

1 地下礦山安全管理現狀分析

一是要正視礦山地質復雜的情況特點，根據地質特征來分析安全事故出現的可能性。

二是安全管理的過程中，往往沒有完整科學的檢測體系，檢測方式也不夠先進，存在漏洞。

三是安全投入方面存在資金不足的情況，使得礦山安全管理難以實現。

安全問題是每個企業都必須要考慮的問題，而人類社會要持續運轉，就需要從大自然獲取需要的生產生活資料。這個過程會破壞大自然，也會受到大自然的傷害，企業需要盡可能降低遭受意外的可能性，提升安全性，一方面減少開采成本，一方面保證經濟正常發展。成熟的信息技術可以大大提升礦山開采的安全性，可以幫助相關工作人員實時監測礦山的狀況，并給出相應的提示。要注意礦山事故出現的時候可能面臨到的問題，結合具體要求來降低成本、提高經濟效益、做好工作優化。

2 地下礦山的特點及主要災害

2.1 開采特性

金屬、非金屬、煤礦等資源開采都是地下礦山開采的主要類型，地下開采與露天開采有很多相同之處，只是設備和環境不同。和露天開采相比，地下開采環境更加復雜。

首先就是地下礦山開采的過程、步驟非常繁瑣，加上受空間的限制，很容易發生很多安全事件。

第二，通風不好，空氣流動性差，可能出現有毒氣體聚集問題，并引發中毒事件，一旦出現火災，受到的危害會更大。

第三，由于可見度低，工作人員無法很細致的觀察地質條件，存在著視野不明朗的問題。影響判斷，漏過了一些信息，容易發生事故。

第四，采空區可能造成地表塌陷，危害地面建筑，沖擊地下井。帶來巨大的安全隱患。

2.2 災害類型

（1）冒頂片幫災害

這是一種非常容易出現的災害類型，其表現形式包括了不良地層塌落、嚴重脫落等情況，尤其是一些存在著軟弱夾層或者整體圍巖穩定性差的礦山，很容易出現冒頂片幫的問題。

（2）深部地應壓力災害

一些金屬礦的開采深度在地下1千米，地應壓力也隨之增大，屬于高壓開采，受地壓影響很容易出現壓力釋放而發生巖爆的情況，導致巖石脫層而發生冒落事故。

（3）地表塌陷災害

地表塌陷很容易出現在金屬礦的挖掘期間。過大開采以及淺部的空區都會一定程度加大地表塌陷的可能性，影響巖層穩定性，這也會威脅到地表建筑、道路，帶來非常巨大的危害，嚴重的還會導致山體滑移。在實際工作中合理的規劃開采方法，及時回填采空區，減少人為的因素帶來隱患并對工藝方法和環境進行全面的風險辨識，制定相應的應急預案，降低事故風險。

（4）井下突水災害

根據礦山水文地質資料數據，完善防排水及防水害工作，如果企業安全投入不夠，排水系統不完善或者存在其他違規操作，就很可能出現井下水害事故。其中碰到地下暗河，是最大的安全威脅，會引發嚴重的透水事故，極易發生群死群傷的惡性事故。

3 信息化技術的應用

要保證礦山持續安全發展，合理利用信息化技術是非常重要的發展道路。信息化技術能很好的提高礦井作業的安全性以及工作效率，幫助礦山往可持續發展的道路上更進一步。而在建設信息化礦山時需要注意安全信息化建設的具體內容，從更系統更科學的角度出發來完成系統搭建，保證礦山信息一體化足夠完整。實際應用時，礦山信息化非常復雜，必須要結合實際腳踏實地的完成工作，才能夠構建到相應的框架，并制定相應的計劃，一步一步完成建設目標。注意要保證地下礦山的安全性，結合礦山框架構建的具體要求來做合理的分析。注意信息化安全礦山框架的動態監控、安全決策、核心控制、預警系統、安全管路系統的有效搭建，將不同功能的子系統結合成一個整體并不斷完善，才能夠打牢地基，逐步的完成信息化建設的工作。

3.1 建立基礎數據庫

相關工作人員需要收集相應信息，結合工作中可能存在的若干注意事項，來做好工作的規劃。要整合有價值的信息，從實際應用著手優化數據庫的內容，做到實時更新并發展動態變化的特點，保證中央控制室能隨時隨地得到相應的數據，提升數據的有效性和及時性。為了讓礦山信息庫的更新和應用更加靈活，首先要建立好信息采集系統，在系統的幫助下，快速準確的完成信息采集，提升信息系統的自動化水平。要發揮出信息處理基礎技術的優勢，根據礦山的3D 建模來做更全面更充分的技術分析，并進行模擬開采。工作時要注意定位工作的規劃，結合礦山開采的實際要求與效果來高效安全的推進技術的革新。

3.2 構建安全監測系統

安全預警對于礦山安全管理是非常重要的，相關的工作人員需要結合實際情況來規劃好安全監測系統的具體內容，預防礦山事故。經驗預測法準確率低，常常會出現預測錯誤，而其帶來的經濟損失與人員傷亡是非常重大的，所以在預測方面要采取先進的方法來進行控制，從主觀經驗轉變成科學方案，提升事故預測的準確性，比如可以用到預警器、探地雷達來提升監測系統的應用價值。要合理選擇需要的儀器設備，結合科學信息技術來把設備與控制技術、通信技術、計算機網絡技術、自動監測技術、數據庫技術結合到一起，實現地下氣體含量的估算、濕度溫度的估算等功能，然后有效及時傳遞信息。系統需要根據傳回的信息做監測分析，并進行實時評估，如果預測到安全事故，那就要及時做好指揮控制，降低安全事故出現的幾率，有效預防事故的發生。

3.3 建立安全決策系統

為了更好的發揮安全技術的優勢，企業需要用到射頻技術和定位技術，搭建更加完善的安全決策系統，在GIS 系統的支持下實現人員分布的可視化，保證地面管理人員可以隨時了解人員分布狀況，并根據相應的問題及時調整。系統要合理利用有限元分析來進行預測，降低風險，提升安全性。

3.4 完善安全管理信息系統

企業要發揮好安全管理信息系統的優勢，觀察作業情況并做好評估反饋。作業人員要在系統的幫助下了解礦山的基本生產狀況，規劃好通風、防塵、通信等內容，保證所有的基礎環境都在監控范圍內。要持續不斷的探討礦山信息安全技術的內容，將信息化技術應用融合在礦山開采上。

4 結束語

根據社會發展狀態能夠清晰的意識到，信息化建設是礦山領域發展的必經之路，安全管理作為礦物開采過程中，關乎礦山企業經濟及社會效益和一線采礦人員生命與健康安全的重要工作，更需要進行相關信息化技術的有效應用，合理分析信息化技術在地下礦山安全方面的應用途徑，能夠為實現井下開采安全生產信息化管理提供助力。