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1煤矿安全管理中安全隐患存在的主要表现
1.1煤矿自身存在安全隐患
在当前的一些煤矿安全隐患中,煤矿自身发展也还存在相应的隐患。由于近年来政府出台了各种措施加强了对煤矿的整顿管理,并关闭了一些不合开采条件或者开采条件相对较差的煤矿。在煤矿数量不断下降的过程中,一些煤矿没有注重对自身开采条件、技术运用、设备管理等方面的综合考虑,也就不能解决深层次的开采问题。尤其是在煤层储层量相对较大,一些煤矿采用井下作业的方式,在开采挖掘过程中,受到瓦斯、煤尘等自然因素的影响,就会造成相应的安全事故,不利于企业的综合发展。
1.2煤矿开采中技设备技术运用不够
当前,对煤矿安全生产的投入越来越大,着重在安全管理、设备运用等方面的投入,但是,一些煤矿企业为了节约成本,在煤矿企业的综合发展中,不采用新的设备与技术模式,仍然使用的是一些落后的设备与安全监管系统,一些煤矿企业在长期的发展中,机械设备相对老化、开采技术不够创新,勘探、施工、深层挖掘、防尘措施等方面的技术运用相对缺乏。加之有些煤矿企业不注重对企业安全文化氛围的构建,忽略了安全教育的整体功能,因此,就会在实际运行中造成安全事故的频繁发生,降低了煤矿企业的整体安全性能[1]。
1.3专项资金的投入不够
在煤矿安全管理体系中,需要一定的资金投入,尤其是在安全管理技术运用方面,需要更多的资金帮助。如果缺少相应的资金支持,就不能进行深入的技术创新,也不能结合煤矿的实际发展需要,进行相应的管理、培训等。一些煤矿企业由于资金投入有限,没有建立完善的管理制度与员工的考核绩效制度,对于一些涉及到员工安全生产与管理的因素,不能进行系统化的学习培训,不能灵活的面对各种应急情况,因此,为煤矿的安全生产埋下了一定的安全隐患。
1.4员工综合素质的差异性
在煤矿安全生产管理中,人的因素是至关重要的。尤其是在煤矿开采与施工过程中,有些是一些临聘人员,文化素质不高,在专业知识的学习中,没有经过系统化的学习与综合训练,在心理表现方面,一些员工与管理人员缺少安全意识,没有主人翁的责任感,在进行作业的过程中,不能适应高难度的集约化与机械化的操作方式,一些管理人员也缺少安全专业知识的系统化学习,只是凭着现有的经验与人情进行管理,也就失去了管理的规范化、科学性与有效性,为煤矿的安全生产埋下了隐患.
2探讨煤矿安全管理中安全隐患控制的重点
2.1注重对相关法律法规的完善
在煤矿安全管理中,对于安全隐患的控制,要形成严格的、规范化的管理路径。突出在法律法规运行下的综合管理。因此,要不断完善煤矿安全管理体系中的法律制度的运用,确保煤矿企业的安全生产与综合运行。通过法制化渠道的优化,可以实现煤矿企业走向法制化运转的良性轨道。结合《安全生产法》等基本法律法规的运用,在结合煤矿安全生产基本要素的基础上,不断完善《矿山安全法》、《矿山安全法实施条例》等方面的法律法规,对于煤矿安全事故调查程序规定、煤矿安全责任监察规定、煤矿安全条例以及评估犯法等,并结合煤矿安全事故责任追究办法等相关的法律体系,进一步完善法律制度的综合运行效果。在具体完善的过程中,处理好立法过程中相关具体问题的研究,并确保实体性立法与程序性立法的有效结合,避免出现不一致的情况,形成法律制度运行的综合效果,突出对安全管理机制的监督控制。
2.2构建严格的安全管理制度
在煤矿安全管理体系中,注重安全管理机制与体系的建立,是实现煤矿安全重点管理的关键因素。一是要加强安全理念的培育。在安全管理理念中,要让每一个员工充分认识到安全第一的生产理念,注重将煤矿安全生产与社会、家庭、企业之间的关联性,突出职业健康教育体系的综合运用。二是建立安全测评制度。通过对每一个员工的工作过程与行为表现进行综合对比,在进行综合性评价的过程中,形成事故树分析方法的运用,将评价指标延伸到每一个安全运行的细节之中,将测评结果作为绩效考核以及工资待遇的标准,实现对安全机制的综合评价。三是构建人力资源管理中的激励机制。在煤矿安全管理过程中,要不定期的进行安全管理创新,在进行综合管理的过程中,采用激励的方式对员工在安全思想方面的成熟性,进行有效的评价,实行奖罚分明的管理办法。四是建立科学有效的解决方案。在安全事故处理过程中,要突出多方面的预防机制,并实行责任追究倒逼制度,谁出问题处理谁,采取积极有效的应对措施,并结合技术改造、设备更新、制度完善、素质提升等方式,更好的提升煤矿安全生产的健康运行,减少安全事故的发生。
2.3强化对人员的管理与培训
[关键词]煤矿 安全 事故
[中图分类号] X752 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-9-68-2
随着我国综合实力的不断增强,国际地位不断提升,煤矿事业迅速崛起,快速发展,已经成为促进我国经济增长的重要力量,并且在世界煤矿行业中起到举足轻重的作用。然而,近些年我国煤矿事故频频发生,严重威胁到了矿工的人身安全及社会治安,这一问题已经引起了国家的高度重视,如何强化煤矿矿山技术安全管理工作,在最大程度上降低煤矿事故的发生概率值得我们进行深入思考。笔者将在下文中结合自己几年的工作经验对构建安全、和谐的煤矿体系、降低煤矿安全事故问题提出几点建议,有不足之处,还请指教。
1解析我国煤矿矿山技术安全管理现状
随着我国煤矿事业的快速发展,国家逐渐认识到了安全管理的重要性,对其投入了大量的人力物力以保证其安全,但是煤矿安全事故仍然层出不穷,使我国的煤矿事业发展缓慢,我国整体的煤矿技术安全管理现状不容乐观。有很多煤矿都存在不同程度的管理漏洞:安全措施不到位、矿工安全意识不足等,这些问题都表明我国的煤矿安全管理工作所面临的形势十分严峻。笔者认为,目前我国的煤矿安全管理工作主要存在以下几点问题:
1.1安全管理观念较为落后
现阶段,我国很多煤矿管理者安全管理意识有待加强,安全管理观念亟待更新。尽管我国已经提出了煤矿安全管理制度,但是并没有在煤矿行业中受到足够重视,很多煤矿管理者并没有协调好安全与盈利二者之间的关系,不能对安全管理的意义及重要性有一个客观、正确的认识,使得安全管理制度被架空,成为了一句口号。
1.2安全监察力度不够
目前我国很多煤炭企业仍然沿用传统的安全检查的方法,在一些重要环节设置一些专职的安全管理人员或者是安检人员,他们都根据自己的经验及责任心对所管辖环节进行检查,但是实践证明,这种检验方式已经不能满足煤矿安全管理工作的需求,其中存在很多漏洞:量化的监测方法可操作性较差,缺乏权威性,安检人员不能很好的履行责任等。
1.3缺乏安全科技人才
由于我国的煤矿工作劳动难度较大、风险大,而煤矿工人的待遇较差,薪资较低,使得煤矿人才的引进工作举步维艰。目前,我国很多的煤矿工作者都是农民工、合同工、协议工等,他们的文化水平较低,专业技术较差,且不具备较强的安全意识与责任意识,这种心理很难使他们出主体现出人翁意识及集体意识,最终导致我国的煤矿安全管理工作阻碍重重。
1.4对安全管理工作的投入不够
自煤炭企业推向市场后,人员过量,负债多等问题一直困扰着煤炭公司,使得企业对安全管理工作的投入严重不足,影响了安全管理工作的正常运行。此外,还有一些煤矿管理者片面的重视生产效率而忽略了安全管理问题,更有甚者一些煤矿管理者急功近利,并没有从长远的角度出发,不能为安全管理工作提供保障,使得企业的自主安全管理研发工作受到限制。
2解析提高煤矿矿山技术安全管理的有效措施
通过上文论述我们不难发现,目前我国的煤矿企业发展还处于初期阶段,在安全管理方面还存在很多问题及待机解决,那么应该如何有效提高煤矿矿山技术安全管理工作,努力降低煤矿事故率呢?笔者认为,可以从以下几个方面入手。
2.1不断对煤矿安全管理理念进行创新
创新是一个民族的灵魂,是其进步的源源动力,对于煤矿企业也是如此,一定要不断对煤矿安全管理理念进行创新,不断完善煤矿安全管理制度。煤矿安全管理工作者一定要重视安全工作,要彻底处理好煤矿企业生产过程中存在的不安全行为及因素,要对相关的安全管理人员进行严格管理,针对超过当月轻伤指标的行为进行严肃处理,不可以轻易放过任何一件轻伤和损工事件,要吸取前车之鉴,要以反面教材为戒,切不可犯同样的错误。举个例子,我国黑龙江省双鸭山市宏瑞煤矿针对安全管理理念问题进行了改革,并且取得了很好的成效。该煤矿是年产量八万吨左右的地方煤矿,对煤矿安全和员工生命安全始终保持高度负责的态度,已连续近3年没有发生过安全事故。这一事例很好的说明了创新安全管理理念的重要性,笔者认为,具体需要做到以下几点:首先,要强化对煤矿职工的安全教育工作,在生产的过程中要尽可能的避免不安全事件发生、减少不安全行为,要强化煤矿工作人员的安全意识,煤矿的相关管理者及领导也要加强对煤矿安全管理工作的重视程度,采取各种措施帮助矿工提高安全意识及工作自觉性;其次还要加强对矿工安全技术的培训工作,要使广大矿工掌握良好的安全技术科学知识,并且能够对煤矿安全事故的客观规律有初步的了解和认识,全面提高矿工的安全技术水平。
2.2强化煤矿安全管理预警机制 变被动管理为主动管理
针对频繁发生煤矿安全事故这一情况,我们一定要建立一套科学的安全预警机制,但是从我国目前的煤炭安全管理现状来看,这一点做的还是远远不够的。在过去的煤矿安全管理工作中,我们仍然沿用的是被动的管理,总是在事故发生之后才采取安全措施,通过安全事故总结经验教训,然而亡羊补牢、为时已晚。当今我国的煤矿科技快速发展,煤矿安全管理工作所面临的形势也愈发的严峻,建立预警机制,提高安全管理的主动性势在必行。我们煤矿安全管理者当前主要面对两方面的问题:事务性管理及变革性管理。所谓事务性管理指的就是保证煤矿顺利运行而开展的一系列管理工作;变个性管理则是指的一系列能够推动煤矿发展、利于煤矿发展额管理工作,针对我国目前的煤矿安全管理工作现状,我们应该把管理重心放在变革性管理层面。首先,煤矿一定要树立“安全第一”的生产理念,要将安全预防工作渗透到每个环节当中,要使工作人员明确预警机制的重要性。我们一定要明确,要想从根本上改善我国煤矿安全管理现状就一定要在重视煤矿“硬件设置”的基础上紧抓煤矿的“软件设施”,不断完善煤矿安全管理条例,严格遵守安全管理预警机制,在最大程度上变被动管理为主动管理。
2.3加强煤矿安全管理队伍的人才建设工作
人是任何工作的灵魂,煤矿生产工作也是如此,一定要加强煤矿安全管理队伍的人才建设工作,不断提高煤矿工作者的综合素质及技能水平,最终提升我国煤矿安全管理队伍的综合水平。目前我国煤矿工作者的素质普遍较低,文化水平也不达标。有关调查的数据显示,我国的煤矿从业人员中,高中以上文化程度的仅仅占百分之三十左右,初中文化的占半数以上,小学文化占百分之十五左右,文盲将近百分之三。高级技师占技术工人中的百分之一左右,专业的技术人员占职工中的百分之左右,一些乡镇级别的煤矿从业人员素质则是更低,甚至许多煤矿的矿长都不具备专业的生产及管理知识,技术管理人员也没有接受过科学的培训,这些都严重阻碍了我国煤矿安全管理工作的顺利进行。针对这种情况,我们煤矿的管理者一定要重点加强矿工的综合素质及技能水平,以增强我们煤矿的整体实力。举个例子,煤矿的相关负责人可以定期的组织一些学习、培训活动,引导矿工积极的参与,还可以组织一些知识竞答、演讲、辩论等活动,要以煤矿工作的安全管理问题为核心进行,这样既可以丰富矿工的生活又可以巩固矿工的专业知识、增长其业务水平,可谓是一举两得。
2.4逐步完善煤矿安全管理的奖惩制度
国有国法,家有家规,煤矿也是如此,要想从根本上改善煤矿的安全管理工作,就一定要逐步完善煤矿安全的奖惩制度,充分的调动起人的积极性。从某种程度上讲,惩罚是另一种激励矿工的形势,是一种反向激励,但是一定要注意掌握度,一旦过度就会适得其反,很容易引起矿工的反感甚至是反抗,甚至会成为矿工变本加厉的跳板。而奖励则是一种正向激励,在煤矿的管理工作中,我们一定要合理的掌控这两种激励,并且要稍微倾向于奖励这一方面,这样才能够调动其劳动者的积极性,提高工作效率。
3小结
通过上文论述可知,目前我国的煤矿安全管理工作面临严峻的挑战,我们广大煤矿安全管理工作者任重而道远,对提高煤矿矿山技术安全管理,降低事故发生率的方法和手段进行探究具有重要的意义,对我国整体煤矿事业的发展都是大有裨益的。我坚信,天道酬勤,只要我们广大煤矿安全管理工作者恪尽职守、无私奉献,一定能够有效的缓解我国当前的煤矿生产安全现状,向国家和人民交上满意的答卷。
参考文献
[1]闫海英,黄波.现代科学化的煤矿安全管理模式探讨[J].矿业安全与环保,2009(2).
【关键词】煤矿;安全生产;监控系统
在煤矿中,安全监控系统是身缠,安全和管理的一种检测监管的系统。在煤矿的安全生产和运行的过程中,安全水平和预测预报有重要的作用。煤炭是我国的主要能源,一次能源中煤炭找有70%。但是,煤炭由于瓦斯,水灾,火灾以及冲击地压的影响,严重阻碍了煤炭行业的发展,成为一种高危的行业。在乡镇中的煤炭经常发生一些事故,百万吨的死亡率大大超过了国内的重点煤矿。因此可以看出,具有先进的技术和设备,合格的人才以及严格的管理,才能够保障煤矿作业中安全生产。
1 煤矿安全监控系统
煤矿安全监控系统能够保障煤矿安全高效的生产。其中煤矿安全监控系统主要分为井下和地面。矿用分站是井下的系统的主要设备,也能够再进下进行信息收集处理。在连接一氧化碳的传感器,机电设备的传感器,负压传感器,温度传感器,风速传感器等对采区进行数据的采集。这样就可进一步进行安全监控和控制。信息采集的处理中心是地面监控系统的主要设备。其是由监控管理的软件,备用机,打印机,监控主机,传输接口等组成。可以让煤矿中的各个生产部门能够及时了解到井下上传的监控控制的信息。在将井下的环境进行综合的分析,以确保煤矿生产的安全性。
煤矿安全监控系统主要的检测作业环境中的风速,风压,温度,甲烷浓度,一氧化碳的浓度,风门状态,风筒的状态,主通风机以及局部通风机等。这样能够达到甲烷超限声光报警和风电闭锁控制以及断电等。当瓦斯超限或者局部的通风机停止运作时,煤矿的安全监控系统就会自动的将相关区域的电源切断并闭锁。进一步减少了由于违章作业,电气设备故障和失爆以及危险的温度造成的瓦斯爆炸。进行生产调度等将人员及时的撤到安全的地带。也可以通过煤矿的安全监控系统对瓦斯的抽放系统,瓦斯突出等现象进行监控。
在应急救援和事故调查中煤矿的安全监控系统发挥着重要的作用。当井下发生瓦斯爆炸等事故之后,监控系统将会把事故的发生的时间,爆源等进行综合的记录。火灾检测系统主要的用来监测一氧化碳,氧气以及二氧化碳的浓度,压强差,烟雾等,在经过风门,风窗的控制,实现对注氮和均压灭火的控制等。矿山压力监测系统主要对支架的阻力,顶板的下沉速度和下沉量,声发射的频率和强度,锚杆应力等进行监测。煤和瓦斯的监测系统抓哟监测瓦斯的涌出量,红外发射机电磁发射等。进一步实现对煤和瓦斯突出预报。
2 煤矿危险的有害因素的分析
煤矿系统是一个复杂庞大的系统。矿工工程也是一个包括人流、物质与能量流以及信息流的一线该系统工程。在工程系统中,人流,物质和能量流以及信息流各自有着不同的作用,相互联系,紧密的配合。其中人流因素包括人员的行为,知识技能水平。物质和能量流因素包括各种挖掘机械,运输机械,瓦斯,粉尘,火灾,工作环境因素和设备中负载的能量。系统运行中的显现出的信息因素包括,瓦斯监测的信息不及时的获取,对粉尘超限的忽视,水灾的侦测力度不够以及不及时侦测,对机械设备运转中的不正常信息的忽视,对井下信息的错误判断,管理制度的不完善等。总体来说煤矿系统中发生事故的原因是非常复杂的。在相同的工作面中,会由于时间不同存在不同的风险,作业人员应当时刻的面对一种新的环境。不同的工种之间的风险也是不同的,作业人员在相同的环境中,他们之间的影响是很大的,增加了危险和有害因素的辨识度。
3 煤矿安全监控系统的监管措施
(1)安全监控系统正确的评价。安全监控系统在矿井生产的过程中,对于防范事故和保障矿井的安全和是实施生产中起到了积极的作用。要对安全监控系统有个正确客观的评价,才能够为制定一个优秀的监管系统打下坚实的基础。(2)煤矿应严格的对新购设备进行验收,及时对零件进行补充。煤矿在选用安全设备的时候应进行严格的把关,应选择四证齐全并且技术先进的配套产品。要保障安全监控系统正常持久的运行,在矿井中应时刻的关心设备损耗状况,拥有系统设备中的易损耗的配件。(3)加强技术的管理和培训。对于安全监控系统中的各个设备和装置建立技术档案,包括中心站的设备,电源箱,传感器以及断电器等。在这些资料中最好能够显现出设备的性能,使用和运行的状况。加强对工作人员的培训,对安全监控专业知识的普及,广泛的学习,深入的研究,汲取经验,对安全监控系统进行治理和完善,加强对设备的维护管理工作。(4)建立一个专业技术队伍。在矿井的通风部门应当建立一个安全监测的机构并且拥有安全监测的专业知识的技术人员和安全监测工。安全监测工拥有一定的电子技术基础和独立工作的能力。(5)加强日常的管理和维护。对于安全监控的设备应按照相关的规定进行管理和维护工作,以保障作业的顺利实施。对于监控设备应每月进行一次校正。监测人员在一天工作结束的同时要对监控设备和线路继续拧检查。发现问题及时的处理。(6)生产的善加应做好监控系统的售后服务。生产厂家应在满足用户的同时,也要存在一个技术先进的队伍,对于用户要有检查,对于存在的问题及时处理,为煤矿企业提供良好的安全监控系统,认真热情,提供优良的售后服务。
对于监控系统的维护也是非常严格的,在日常的监测管理中要采用多种形式增强工作人员的维修和操作的水平。在每短时间都应该增强理论和时间上的研究。对于新调入的检测人员,应当着重的培养基础知识,确保矿井的监测系统的维护工作。同时也要建立完善的管理制度。综合提高作业人员之间的监督和预警能力。
4 结语
随着计算机技术的不断发展,在我国现代高性能的煤矿监测系统有着广阔的前景。安全监测系统是保障安全生产的实时的监控系统。这种系统能够实现快速,便捷,准确获取数据,增强科学性,减少失误,造成的事故和人身安全问题。想要将煤矿安全监控系统作用充分发挥,就要在思想,组织,技术以及资金等各个方面落实。加强对技术的创新,对先进设备的使用,只有先进的技术和设备加上先进的管理,才能真正的将煤矿的安全监控做到最好,才能使得安全监控系统在煤矿安全生产中才创造出更大的经济和社会效益。
参考文献:
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关键词:煤矿安全;本质因素;技术创新
在我国煤矿安全管理的过程中,要突出对煤矿事故频发等现象的综合分析,其中,在对煤矿综合技术与装备水平的管理中,对于重大煤矿瓦斯爆炸等安全事故中,要形成发生机理以及防治措施等方面的深层次原因分析,强调在技术、装备、人员要素等方面的运用,推进煤矿安全管理中见都管理、技术创新、设备使用等多方面的运用。
1影响我国煤矿安全的相关本质因素
1.1安全运行中的管理因素
煤矿安全管理是实现煤矿安全优质高效运行的关键环节,在执行煤矿安全管理中相关法律制度、规章规矩的基础上,要形成对安全事故隐患的整体消除。在当前的煤矿安全管理中,还存在很多的薄弱环节,譬如,管理基础相对薄弱、安全机构不够健全、人员配备不够整齐、责任追究制度不够严格、管理缺少约束机制等,因此,就会造成相应的管理漏洞,从而造成安全事故的发生。在发生的安全责任事故中,有相当一部分的责任事故都是由于管理者的疏忽造成的。有些煤矿在巷道瓦斯浓度严重超标的情况下,还进行违章带电操作,从而会产生相应的火花,造成瓦斯爆炸等现象,这些事故发生的主要影响因素就是管理上不严格,没有将管理规程与具体要求落实安全运行的每一个环节之上,管理混乱、没有严格执行“三通一防”,机电管理不规范,劳动操作程序不规范,井下安全管理不到位等,这样就容易产生相关的责任事故。尤其是在通风系统、井下瓦斯传感器以及地面瓦斯长期监控等管理中,没有形成规范化的管理,就会造成一些不安全的因素。
1.2安全运行中的技术因素
煤矿井下操作管理中,安全技术是至关重要的,稍微一个小小的技术问题,可能会引发大的安全事故。在煤矿安全技术运行中,主要就是结合煤矿开采的技术程度与自然灾害发生的机理与发展变化等,通过各种防治自然灾害的有效措施,可以对于煤矿瓦斯的赋存进行预测,其中,在瓦斯抽放技术、煤岩动力灾害等预测方面,可以形成全面的技术控制。尤其是当前着重要解决的相关技术问题,在煤矿瓦斯的发生机理等,事故灾害的预防等,对于煤矿矿井中瓦斯赋存、运移的规律以及突出的机理等方面,形成配套管理与技术跟进。在资源的整体勘测、探测技术、巷道开采技术等方面,由于受到煤层赋存等瓦斯地质条件与水文地质条件等方面影响,在采掘作业的技术运用上,要结合不同的地质构造采取相应的技术运用,这样对于整体资源的整体开发与安全开采等,都有很大的实践指导性。
1.3安全运行中的设备因素
在煤矿安全运行的过程中,制约我国煤矿安全的装备因素也是客观存在的,在自然灾害、地质条件等各不相同的情况下,采用不同的设备会给煤矿安全开采带来不同的影响,因此,在设备运行的过程中,要选择适应性强、功能齐全的设备方式。从当前的相关数据显示来看,我国在煤矿机械化操作层面上还不是很广泛,一些地方尤其是基层乡镇煤矿开采中,机械化操作的程度相当低,对煤矿采煤机械化以及事故指标的发展有很大的影响。在一些重大煤矿开采的过程中,虽然机械化程度有所增加,但是在机械设备的管理、维护、维修等方面还存在很多的薄弱环节,因此,在煤矿开采的过程中,机械化程度的高低直接影响着整个安全运行的综合程度,在劳动密集型转向机械化操作的过程中,对于煤矿安全监督管理系统,通风设备管理、安全防爆隔离设备、检测装备等方面,都需要建立相应的管理措施,才能更好的发挥机械设备在煤矿安全运行中的综合作用。
2煤矿安全本质因素与综合运行的相关性因素
2.1煤矿事故致因理论
在煤矿事故的发生中,对于整个事件链的组合因素中,最主要的因素是管理失责,在人员、物质、环境以及信息化处理缺陷的过程中,如果没有形成强大的安全意识,加之设备、技术等不安全状态与不安全的生产环境,自然而然会造成相关的煤矿事故。在当前煤矿安全事故的致因分析中,首先产生的是初始损失,在人员以及财产的损失中,在经过事故紧急处理的时候,形成初始损失与最终损失的相关存在,从而在安全措施的积极采取中,要构成对整个安全事故的有效应急措施运用。
2.2整体因素的关联性
在煤矿安全的本质因素构建中,最主要的就是煤矿生产与安全管理过程中存在的包括内在与外在的相关影响因素,管理失误、技术短板、设备落后等因素,包括在安全生产人员、物质环境等方面的因素,因此,在整个煤矿安全运行的过程中,对于人员的缺陷、信息的缺陷、物质的缺陷、环境的缺陷以及设备和实施的不安全状态、员工的不安全行为、不安全的生产环境等都是综合影响的关键因素,因此,在进行安全控制的过程中,要围绕这些因素,形成多样化、科学化、规范化的全面控制。
3构建煤矿安全运行的有效措施
3.1优化安全通风系统
在煤矿安全系统的控制中,要通过建立合理、可靠的通风系统,不断改善煤矿的安全通风系统,优化通风能力,在全面加强煤矿通风系统的安全可靠性的基础上,结合瓦斯防治技术的运用,采取超前预防的方式,并构建监测监控系统方式,形成合理有效的抽放方式,并增强粉尘的防治技术,将粉尘防治技术作为改善作业环境的有效路径,推动整个防尘工作的整体优化,并形成火灾监控管理方式,对于煤矿井下已发生火灾的地方,形成温度传感器的检测控制,并构建齐全的消防设备,这样可以增强整个安全通风系统的整体功能。
3.2强化煤矿安全管理方式
在加强“一通三防”工作的过程中,对于瓦斯治理形成规范化的管理方式,强化现场管理,并全面加强监督与惩处机制的运用,对于不严格操作规程、安全意识不强的,采取积极有效的措施,更好的形成对整个安全技术的整体控制。并采取积极有效的培训措施,对安全人员进行安全意识、安全技术、安全知识等方面的培训,培养操作人员的信息化技术水平,在确保整个操作程序规范化的过程中,更好的推动整个安全管理的有效运行。3.3细化对关键环节的管理在具体管理的过程中,要针对煤矿企业的整体实际情况,突出安全管理中的关键环节,突出对安全重点的管理。因此,在安全运行管理的过程中,企业安全管理人员要从煤矿的实际情况考虑,抓住关键安全点,强调对安全重点的控制。在安全监督管理的过程中,每一个监督管理员要对煤矿的安全质量进行检查,强调做好在安全资金的投入与使用,安全技术综合知识的培训,安全隐患的排查等内容,企业的经营管理也要突出安全生产的精细化考核,对于安全生产中的每一个目标进行细化,突出安全指标的考核管理,形成对员工与安全管理人员评先评优以及奖励资金等方面管理。
4结语
因此,在煤矿安全管理的过程中,要围绕相关的本质影响因素,从安全技术、安全意识、安全设备等方面着手,突出在人、物、设备等方面的要素控制,全面加强对新技术、新设备的投入力度,才能更好的降低煤矿安全事故的发生率,并在整个控制过程中,形成高效优质安全的煤矿运行方式,对于提升煤矿企业的整体效能都有很大的现实意义。
作者:崔杰昆 单位:山西高平科兴龙马煤业有限公司
参考文献:
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[2]田静芳.浅谈煤矿企业的现代安全生产管理体系[J].经营管理者,2013,9(20):36-37.
【关键词】煤矿技术;管理体系;对策
1引言
众所周知,矿产资源是社会经济发展与科学进步不可或缺的重要物质基础,是构建人类文明社会的动力源泉之一[1]。对于煤矿资源生产来说,煤矿技术管理体系是整个生产质量控制与管理的重点与难点。由于煤矿资源开发的生产环节多、面向的安全工作范围广阔、整体的生产控制与监督的地方复杂等多种因素,煤矿技术管理体系必须设置明确的技术管理岗位、引进先进的科学设备技术以及合理分配生产资源,确保煤矿资源开发的顺利生产。近几年,为了满足高速发展的时代需求,超负荷生产已经成为煤矿业增加产出的主要手段之一,煤矿安全生产的投入被削弱,煤矿安全事故层出不穷,给国家与人民的生命财产安全造成巨大威胁与伤害。因此,为了避免事故的发生,必须加强安全生产的管理,综合运用多种生产技术与管理手段,完善煤矿技术管理体系,以此来指导煤矿的安全生产,以达到保质保量的生产效果。
2煤矿技术管理体系的发展现状
当前国际形势下,各国之间的综合实力不仅仅是在经济实力与科技水平上的竞争,更重要的是在技术人才上的比拼。煤矿总工程师是指导和协调整个煤矿生产过程的主要技术负责人,然而,在目前的煤矿技术管理体系中对该职位的定位却是混乱、不明确的[2]。究其原因发现主要是来自两个方面的影响,一方面是来自于人力资源的影响,现有的人才资源储备满足不了煤矿业对煤矿总工程师的需求与要求。首先,专业技术高的煤矿工程师资源紧张,在大部分的煤矿业中该职位的人才梯队培养为空白状态。其次,随着社会日新月异的发展速度,煤炭开采行业领域的管理与技术也随之更新换代,在职的煤矿工程师需要不断学习先进的理念,及时更新自身的专业知识体系,然而,在现实生活里,由于受限于环境条件以及自身状态等多种因素往往难以做到这一点。另一方面则是来自于思想意识形态与实际生产压力的影响。首先,对煤矿安全生产的重要性意识程度不够深刻,没有正确意识到煤矿总工程师的岗位意义,原本的煤矿总工程师岗位职责成为空谈。与此同时,煤矿总工程师一岗的具体岗位职责与工作内容缺乏整体、系统、规范性的文件纲领,导致该职位处于混乱的状态。其次,由于社会发展对矿产资源的巨大需求,因此,部分企业在生产效率与生产安全发生冲突的时候,会报存侥幸的心理降低安全标准去迁就生产产量。总而言之,我国煤矿技术管理体系当前的发展现状还存在着许多漏洞与缺陷,与标准化的煤矿技术管理体系还有很大距离。
3煤矿技术管理体系的对策分析
3.1提高煤矿生产安全意识,改善煤矿生产条件
由于煤矿资源自身的特点,导致在进行煤矿资源的开采时容易出现地面塌陷、爆炸、水淹以及自燃等多种危险情况,一旦发生煤矿事故,将会对采矿工人、周围环境、附近居民以及矿业本身带来无法估量的危害后果[3]。因此,必须把煤矿的安全生产放在整个煤矿技术管理体系的第一要任的位置。例如开展煤矿安全生产技术交流会、分发有关煤矿安全生产知识的小册子等方式,采用这种面向全体的宣传方式,提高整个从事矿产资源开采工作的作业人员煤矿安全生产意识。此外,在实际的采矿工作中,工作人员的煤矿生产作业条件是极为艰苦的。采矿人员不仅要在狭窄的作业空间里长时间的工作,还要根据采矿的进度不断的移动与交替工作地点,其人身安全严重受到生产条件的威胁;尤其是在地下矿井中,工人受到瓦斯、煤尘、煤层塌落等多种危险因素的频率更高。基于此,煤矿技术管理体系必须积极改善煤矿的生产条件,落实煤矿安全生产的职责,使煤矿生产技术有效的发展,以做到保障工人的生命财产安全以及保障整个矿产资源的顺利生产。
3.2健全人才培养机制,明确煤矿技术管理体系岗位职责
通过查阅相关数据分析记录得知,近几年,从大、中、专职院校煤炭类专业毕业学生很少直接迈入煤矿资源的第一生产线,实际的矿业生产活动中的工作人员往往不具备专业、全面的矿业生产知识,尤其是煤矿技术管理体系中的中坚岗位长期处于工作人员职能效果不匹配甚至是空缺的现象[4]。基于此,煤矿生产必须健全人才培养机制。例如开设煤矿技术管理的培训晋升课程、开展煤矿技术管理经验交流会等多种方式,给从事煤矿资源生产活动的工作人员提供自我专业知识素养和专业技术能力水平提升的通道。我国从事煤矿安全技术生产管理的工作人员应积极主动的关注煤矿生产各方面的新技术、新资讯,及时更新自我知识体系,不断完善自身的专业素养。与此同时,伴随着信息技术的发展与成熟,教育部门随之实施了与时共进的新课改政策,刺激了煤矿技术管理专业人才的培养机制,增加了从事矿业生产管理方面的技术人力资源,给我国煤矿生产行业提供了专业人才的技术供应链。此外,明确煤矿技术管理体系中各岗位的职责范围,避免由于岗位职责不清而出现对发生的安全事故进行责任推卸的现象。
3.3增加煤矿安全生产投入,引进先进的煤矿生产设备技术
随着我国经济与科技水平的飞速发展,煤矿生产行业的生产技术与管理技术也随之得到了很大的提升与发展。在生产技术上来说,出现了许多机械化与信息智能化方面的科技成果,如综合掘进机械化技术、巷道掘进技术、液压支柱、综采支架、锚索支护等支护技术等等。基于此,在煤矿生产过程中,增加煤矿安全生产投入,将这些先进的科技生产技术设备力量引入到煤矿生过程中,能够极大的提高煤矿生产的工作效率,提高生产作业的安全系数,与此同时,伴随着机械信息化技术的投入,极大地方便了煤矿安全生产技术管理,实现了全方位、全过程的实时监控煤矿生产过程的愿望。在管理技术上来说,出现了许多新的煤矿安全技术生产管理的理念和体系。为此,我国安全监管总局在2011年的时候启动了“万名煤矿总工程师安全培训工程”,为广大中高级的煤矿安全生产管理技术人才提供了提升自我素养与技能水平的平台。
3.4加强立法,健全煤矿安全生产技术管理的法律法规
长期以来,我国现有的煤矿生产安全法律法规大部分是针对国有大中型煤矿的,而在小型的(如:乡镇煤矿)的煤矿生产部分的法律法规上往往缺乏明确的条例与规定。因此,出现了一些钻法律空洞、追求生产暴利的不规范生产的小型煤矿企业,造成了大量的煤矿安全生产事故的发生。基于此,相关部门必须加强对煤矿安全生产技术管理方面的立法力度,防止由于法律法规不健全而产生的法律空白现象出现,从而有效避免了钻法律漏洞的不安全生产企业的产生。
4结语
面对日益激烈的市场竞争与安全生产的压力,煤矿生产行业必须采取各种方法积极的培育煤矿技术管理体系的专业人才,保障煤矿安全生产对人力资源的需求与要求。此外加强安全生产的投入,及时更新煤矿安全生产的技术设备与管理体系,为从事煤矿资源生产的工作人员提供最大的安全保障的同时,最大限度地提高煤矿生产效率。综上所述,当下我国煤矿技术管理体系还存在许多问题,距离标准化的煤矿技术管理体系还有长远的路程。
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关键词:煤田生产;通风管理;防范途径
1安全通风管理过程中存在的制约因素
1.1人的制约因素
在煤矿安全工程通风管理中,人的因素是制约安全通风管理最关键的因素。要实现安全管理从人开始,一直到安全生产通风管理到人结束。只有不断突破和管理好人的制约因素,才能更好地推进煤矿安全生产通风管理。首先是人的安全意识,这一点在煤矿安全生产通风管理中至关重要,充分体现出煤矿从业人员在安全生产通风管理中的思想与理念,更好地诠释人在煤矿生产安全管理中的地位。在煤矿生产安全管理过程中,人作为第一主体,安全应该是每个人脑海中一根紧绷的线,如果人不能从安全意识上去重视和把握煤矿安全生产通风管理,那么就无法带动整个煤矿生产安全管理工作,更无法有效开展煤矿安全生产。在煤矿安全生产通风管理中,如果每个从业者都能从自己出发,注重保护自己和他人的生命安全,且积极建立安全意识,那么就可以大幅度预防安全生产通风管理的危险。在煤矿生产通风管理过程中,企业领导与员工的安全意识将会直接影响和制约煤矿安全生产通风管理,所以需要做好防范工作。其次,动手操作通风管理的能力也是制约煤矿安全生产通风管理过程中比较突出的因素。人能够通过改造自然从而适应环境,所以在煤矿安全生产过程中的通风管理中,只有具备一定能力才能保证通风管理正常进行。
1.2客观制约因素
在煤矿生产过程中,其本质就是矿井下存在的有毒气体以及危险物质共同对生产人员存在的潜在威胁。而要想在煤矿生产中有效制约通风管理,那么就要弄清楚客观条件,在此条件的基础上进行管理和控制。
1.3环境的制约因素
煤矿生产安全管理中环境的制约因素相当关键,大气环境包括瓦斯、烟雾、煤矿渣等,生产的环境包括人的防护设备、使用工具以及工作场所,而软环境还包括通风管理中的预防系统。所以,这一系列环境因素都能制约煤矿安全生产通风管理。
1.4管理的制约因素
管理因素作为煤矿安全生产通风管理过程中比较重要的环节,贯穿在整个煤矿生产过程中,所以这个因素也是通风管理过程中非常重要的制约因素。管理制度不完善,管理落实不到位,控制不够,缺乏管理应急能力等等,在全球范围内发生的煤矿生产安全管理事故中,管理占据了较大部分。所以,管理作为一种制约煤矿安全生产通风管理的因素需要被解决。
2煤矿安全管理中通风事故的防范途径
既然在煤矿安全生产通风管理过程中存在如此多的制约因素,那么要想提高煤矿安全生产通风管理就必须要研究这些制约因素,然后有效解决这些因素。
2.1环境的防范途径
环境管理作为一种制约煤矿安全生产通风管理的重要途径,需要在以下几个方面共同发展,确保管理政策与措施,保证煤矿安全生产通风管理。在煤矿安全生产通风管理过程中,需要制定和实施煤矿内部的瓦斯、粉尘以及通风状况的管理方案,保证煤矿安全生产通风管理过程中对瓦斯、粉尘以及通风状况的主动监测,利用先进技术进行分析与预防,确保必要的控制和预防。煤矿在设计布置过程中需要实现制定合适的方案,要做到加强煤矿通风的管理,在通风系统的设计和布置过程中要依靠先进的管理经验,以煤矿生产人员的安全作为管理的最终目标,确保足够的通气量,符合要求的瓦斯气体以及合格的粉尘含量,让煤矿管理成为企业安全生产通风管理中重要的一环。在煤矿生产管理过程中,要加大对电机的管理,对于关键部位的通风设施需要加强观测和掌握,要做好煤矿井内的通风换气,确保生产者的通风安全。在煤矿进行安全生产通风管理中,最危险的管理就是要加强对瓦斯气体的井下检测工作,要提前对地质和瓦斯气体进行管理。对于一些高瓦斯气体的井矿需要进行抽气管理,利用专门的管道系统排放瓦斯气体,要做好瓦斯的综合管理,完善瓦斯气体的排放措施,让科技与现场情况结合,将瓦斯排放各项管理手段落实。在煤矿安全生产通风管理过程中还需要做好防火管理,必须做到井下每条道路设置管道,每条管道必须要有水源,确保火灾发生时能及时灭火。切实做好煤矿安全评估,加大对煤矿安全生产过程中的管理资金,提高设施设备的安全性能。所有一线管理数据需要与指挥中心进行联动,确保指挥中心能够第一时间掌握煤矿安全生产状况,及时发现通风问题,做好在线监测与管理,确保煤矿安全生产通风管理工作。
2.2人的防范途径
既然人在煤矿安全管理中起到非常大的作用,那么做好人的防范措施对于煤矿安全生产通风管理具有非常重要的价值。首先需要完善法律法规,保证规章制度齐全,要设置好安全岗位,落实第一负责人,完善救援系统,确保应急救援。要建立良好的通风环境,建立通风系统,确保“一通三防”有效落实,加快对员工的素质教育,要实现从人的数量转变成人的质量,实现人员向高层次迈进。其次每月要实行安全评估与瓦斯评价管理制度,要做到及时发现煤矿安全生产通风管理中出现的隐患。在生产过程中要严格按照评估与管理的要求落实人员的工作,作业完成后需要对安全与人员进行双验收,确保不遗漏任何安全隐患,保证人员能掌握安全生产通风管理的各项能力。最后要加强对员工安全培训,注重延伸,推行以人为本的思想。要结合生产实际对作业人员进行教育与培训,将作业知识进行划分,确保每位员工都能掌握知识,提高员工掌握现场操作水平以及应急处置能力。努力提高员工的思想素质和职业道德水平,培养员工的责任感与归属感,让员工能够放心、踏实工作。在煤矿安全生产通风管理中要注重员工的安全与健康,推行完善的奖惩制度,建立完善的轮休制度,让员工能有更好的精神面貌进行生产,确保安全生产通风管理。
3结束语
煤矿安全生产通风管理具有较多的制约因素,要想做好煤矿生产与管理工作,对于管理者而言需要加强对通风管理工作做好预防,这样才能确保煤矿管理工作顺利进行。
参考文献:
[1]郝峻清.煤矿通风安全的制约因素及防范对策[J].科学之友,2012,14:98-99.
关键词:煤矿安全科技 面临现状 发展方向
中图分类号:TD82 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)03(c)-0150-01
“安全第一,以人为本”是煤矿生产的基本准则,安全永远是煤矿监管人员所要考虑的第一要素。只有在确保采矿人员安全的情况下,采矿工作才会正常进行,才能保证煤炭资源源源不断的供应。特别是在我国正在全面建设小康社会的情况下,社会对煤炭资源的需求也日益增加。所以利用安全科技来确保煤矿的生产安全,已经迫在眉睫。近几年来,我国虽然在煤矿安全生产方面已经有了很大的进步,但是全国各地依然矿难频发,据有关资料表明,去年全国一共发生了11起一次死亡30人以上或者造成经济损失1亿元以上的特别重大事故,如洪洞“12.5”矿难造成108人死亡、唐山刘官屯矿瓦斯爆炸死亡181人等,这些重大煤矿是事故无疑为我国的煤矿安全生产工作敲起了警钟。煤矿安全生产的重要性和艰巨性应该得到每一位管理人员的重视。通过建立有效的煤矿生产安全体制和积极研发先进安全生产技术来保证煤矿的生产安全,促进煤矿资源可持续发展。
1 我国煤矿安全生产现状
1.1 煤矿自然条件差
我国煤矿幅员辽阔,普遍地质条件复杂,容易引发重大煤矿开采事故。其带来的威胁主要表现在煤矿瓦斯大、自然发火严重、冲击地压危险性增大、煤矿热害等方面。这些恶劣的自然条件不仅给煤矿的开采工作带来了巨大困难,而且严重危及开采人员的生命安全。我国所有煤矿几乎全为瓦斯矿井,每年由于瓦斯爆炸引发的矿难事故数量也居高不下,据统计我国去年共发生较大瓦斯事故63起、死亡290人,重大瓦斯事故18起、死亡352人。这些自然条件,是制约着煤矿开采的主要障碍,也是我国煤矿生产所面临的基本现状。
1.2 矿井机械化程度低安全技术装备不足
目前为止,我国在煤矿机械化开采方面所做的工作严重不足。据统计,我国在重点煤矿地区的机械化程度为75%,在一些地方煤矿和乡镇煤矿机械化程度仅15%,全国平均采矿机械化水平不足40%。这导致采矿的许多工作都需要人力去完成。而且,在安全技术设备上也存在严重的不足,在许多重点煤矿区,就连便携式甲烷检测仪、甲烷传感器等一些必备的安全设备配备的严重不足,而且有些矿主一味的追求暴利,没有对矿井区的防尘供水系统、电气防爆系统以及各种安全仪表进行适时的检查和积极的更换,有许多的电气设备仍然被超期服役。这违规违纪的现状都严重的威胁着下井人员的生命安全。
1.3 煤矿从业人员结构复杂管理落后
我国煤矿产业用人非常多,而且农民工使其主要的劳动力,他们普遍文化水平较低,缺乏自我保护意识,且其流动性较大,在专业知识培训方面严重不足,导致很多有很所违章操作的现象。除此之外,我国煤矿安全体系方面也不完善,许多安全管理工作都是有管理人员主观意愿和从事经验,去安排工作。管理技术缺乏,管理理念落后,这也是我国矿难频发的主要原因。
2 煤矿安全科技发展面临的主要难题
2.1 理论与技术基础研究不够,创新能力不够
随着我国经济的发展,科技的进步,煤矿开采技术也在不断的更新变化。但是,由于煤矿是一个涉及专业领域较广的产业,所以对其安全理论和生产体系的研究较难把握方向。这导致我国的煤矿生产行业一直缺乏一个完善的指导体系,这也是制约我国煤矿安全生产的主要因素。
2.2 制约行业发展的关键技术有待突破
由于煤矿产业是我国国民经济的基本产业且我国的煤矿资源丰富,这导致从事煤矿生产行业的人员较多,而且复杂多样,这导致整个煤矿生产行业处于一个比较松散的局面,所以煤矿安全生产技术一直缺乏研究,对科技投入严重不足。
2.3 科研力量不足、专业人员缺乏
近几年,由于各个高校不断地实施教育改革,许多高校都没有开设与煤矿安全生产相关的课程,这导致科研力度严重的缺乏。而且由于我国对矿难事故频发,导致人们都认为煤矿生产是一个危险性较高的工作,所以人们都不愿意煤矿产业方面发展,这就使的我国极度的缺乏专业人才,煤矿科技工作也陷入人才短缺的境地。
3 煤矿安全科技发展方向
3.1 矿井瓦斯灾害防治技术
抽放瓦斯是防治瓦斯爆炸的基本措施。但是我国的地质结构发杂,地质覆盖层的透气性较差,这导致瓦斯很容易在井中聚集。所以应该积极研究煤矿打孔施工技术,并研发配套钻孔设备,提高对本煤层的瓦斯抽放效率,给开采人员提供一个相对安全的环境。
3.2 矿井粉尘防治技术
我国目前使用的矿井防尘设备,体积较大,移动很不方便,这大大增加了开采人员的施工难度。据有关资料表明,我国的防尘系统排放浓度在5 mg/m3左右,而国外的先进设备排放浓度在1 mg/m3左右,所以我国必须加强对矿井粉尘防治技术的研究。
3.3 矿井应急救援装备的研究
由于近年来我国矿难频发,所以积极研究矿井应急设备可以说是我国煤矿安全科技研究的首要任务,在快速抢险就灾方面,我国尚无成套的专业化技术和设备,所以我国应组织专门部门加大对紧急救灾设备的研究,为救灾决策指挥和事故状态方面提供完善的技术保障。
4 结语
煤矿安全科技的发展,直接关系到煤矿开采人员的生命安全和煤矿产业的发展,所以笔者认为我国应该加快煤矿安全科技的研发,使煤矿产业得到可持续的发展,同时,政府部门也要加大管理监察力度,使我国的矿产安全“更上一层楼”。
参考文献
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一、形势与现状
1.面临的形势
(1)安全生产是煤炭工业持续、稳定、健康地发展的重要保证,安全生产越来越突显其重要地位和作用
煤炭是国民经济和社会发展的基础。煤炭在我国一次能源生产和消费结构中始终占70%左右。预测到2020年煤炭占60%左右,2020年将占50%以上,因此,煤炭在相当长的时期内仍将是我国的主要能源。20*年全国煤炭总量为9.9亿t,20*年11.0亿t,20*年煤炭产量尽管达到了13.9亿t,仍不能满足需求。当前,快速增长的经济,对煤炭工业发展提出了更高的要求。为此,必须确保煤炭工业持续、稳定、健康地发展。我国煤矿主要是井工开采,生产环境条件复杂,与其它行业相比,煤矿安全尤为重要。安全是煤炭生产的头等大事,安全对煤炭生产起着保证、支撑和推动作用。保证煤矿职工的生命安全和国家财产是煤炭工业可持续发展的前提,煤矿安全生产形势的好坏直接关系到我国国民经济的能源供给问题。
(2)煤炭工业“走新型工业化道路”,实现煤矿的信息化和现代化,对煤矿安全生产科技发展提出了更高的要求
十六大报告指出“信息化是我国加快实现工业化和现代化的必然选择。坚持以信息化带动工业化,以工业化促进信息化,走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子”。安全生产是煤炭工业“走新型工业化道路”、实现可持续发展的前提条件,科学技术是第一生产力,安全生产的各项工作要转移到依靠科技进步的正确道路上来,通过科技创新,提高煤矿的安全管理技术水平、煤矿灾害事故的预警能力和防治水平、煤矿安全生产的监察技术水平。
(3)我国煤矿安全生产的形势依然严峻,与国外发达国家相比存在较大的差距
我国煤矿事故死亡人数是世界上主要采煤国家死亡总人数的4倍,百万吨煤死亡率是美国的近200倍(20*年)、印度的12倍。煤矿灾害事故的消极影响远远超过了经济范畴,每发生一起事故,都会引起国内外各界的广泛关注,使煤矿企业形象受到巨大损害,企业市场亲和力受到削弱,严重的影响了煤炭企业后续发展的动力。我国严峻的安全生产问题还造成不良的社会影响和严重的环境危害,成为社会不稳定的因素。电视、报纸和网络等新闻媒体对煤矿灾害事故进行深入的报道,严峻的安全生产形势已成为社会关注的焦点和热点。另外,我国严峻的煤矿安全生产形势引起国际社会的广泛关注,直接影响着我国的形象和对外贸易。
(4)我国加入WTO、经济全球化趋势为煤矿安全生产科技发展带来了机遇与挑战
科技创新能力是国际竞争的主导因素,成为推动经济发展、促进社会进步和维护国家安全的关键。二十世纪中期以来,科学理论研究取得重大突破,形成了一系列高技术成果,推动了高技术产业迅速发展;同时,高新技术和传统产业结合,促进了传统产业技术进步,加速了传统工业的高技术化,形成了新型工业化的产业发展模式。发达国家各类产业知识和技术含量不断增加,科技和经济竞争力不断增强,在世界经济一体化发展的格局中,取得了对发展中国家的巨大技术优势和高额经济回报。进入新的世纪,国际竞争格局正从经济竞争、资源竞争和科技应用竞争向科技原始性创新竞争演变发展,原始性创新和自主知识产权成为国家间科技乃至经济竞争成败的决定性因素。
全面建设小康社会的进程和全球经济一体化趋势下,煤矿的安全生产在国民经济快速发展、社会迅速进步和人民生活质量逐步提高的过程中占据着越来越重要的地位。煤矿的安全生产愈来愈影响国家之间的竞争和国际贸易。面临良好的国内外形势,抓住机遇,勇于面对挑战,加强煤矿安全生产科技工作是历史赋予的责任。
2.煤矿安全生产的现状
(1)煤矿自然条件差,灾害多
我国大多数煤矿地质条件复杂,导致自然灾害多,容易引发重大事故,给安全生产造成极大的困难。
煤矿瓦斯大,煤与瓦斯突出越来越严重,危险性增加。我国所有煤矿均为瓦斯矿井。在100个国有重点煤炭生产企业的609处矿井中,高瓦斯矿井占26.8%,煤与瓦斯突出矿井占17.6%,低瓦斯矿井占55.6%。国有地方和乡镇煤矿中,高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井占15%左右。部分局矿的情况更为严重,如淮南煤业集团公司所属11对矿井均为突出矿井,平顶山煤业集团公司所属的13对矿井也全部为高瓦斯或突出矿井。随着开采深度的不断增加,瓦斯涌出量不断加大,煤与瓦斯突出危险也不断增加,高瓦斯突出矿井数量也在增加。
自然发火危险性严重,比例大、覆盖面广。据20*年的统计,原国有重点煤矿中有自然发火危险的矿井占51.3%。自然发火危险矿井几乎在所有矿区都存在,因自燃而造成煤炭资源的破坏,每年达数十亿元的经济损失。
冲击地压危险性增大,个别煤矿十分严重。据统计,1999年17处大中型煤矿就发生1377次冲击地压,最大强度达到里氏4级。辽宁省抚顺矿务局老虎台煤矿,20*年发生各类冲击地压6127次,其中大于3级21次,平均每天发生冲击地压17次,严重威胁煤矿安全生产和城市的公共安全。
煤尘爆炸危险普遍存在,危害严重。我国煤矿爆炸危险普遍存在。20*年原国有重点煤矿有532处矿井煤尘有爆炸危险,占87.4%。小煤矿中91.35%煤矿的煤尘具有爆炸危险,其中高达57.71%的具有强爆炸性。
水文地质条件复杂,水害制约安全生产。我国大中型煤矿中,水文地质条件属于复杂或极复杂类型的煤矿占25.*%。20*年,全国煤矿共发生水灾事故146起,死亡463人,占重特大事故死亡人数的比例仅次于瓦斯事故。
煤矿热害已成为矿井新的灾害。随着开采深度的增加、围岩温度提高,矿井热害问题越来越突出。1999年,70处大中型生产井工煤矿的采掘工作面最高气温超过《煤矿安全规程》的要求,其中26处超过30℃,最高达到37℃。
(3)煤矿数量多,大、中、小并存,差异大
我国煤矿数量多,超过世界上其他主要采煤国家的煤矿总数。截止20*年底,全国共有各类煤矿26395处,国有重点和国有地方煤矿27*处,乡镇煤矿23691处。按矿井能力划分,大中型煤矿532处,占煤矿总数的2.*%,小型煤矿25863处,占97.99%。
我国煤矿的生产能力分散。根据1999年统计分析资料,全国煤矿平均每处生产能力5.85万t/a。其中,大中型煤矿总设计生产能力7.25亿t/a,占全国煤矿总设计生产能力的41.43%,平均每处109.66万t/a;中型煤矿342处,能力2.18亿t/a,占16.6%,平均每处63.7万t/a。这些数据充分反映出我国煤炭生产分散,生产集中度过低,大多数小煤矿安全生产技术与装备水平低下、抗灾能力差,给安全生产管理带来困难。
(4)煤矿机械化程度低,安全技术装备不足
20*年,原国有重点煤矿的采煤机械化程度75.43%,综采机械化程度59.42%,综掘机械化程度15.*%。而原国有地方煤矿和乡镇煤矿机械化程度普遍较低,全国平均采煤机械化水平还不到40%。
20*年统计,原国有重点煤矿有35处高瓦斯突出矿井没有按《煤矿安全规程》的要求配备瓦斯抽放装备,47处高瓦斯和突出矿井没有装备瓦斯监控系统,占高瓦斯突出矿井总数的17%。现有煤矿多数矿的监控系统装备不全,尚未实现网络化管理,部分设备功能落后。44处自然发火危险的矿井,尚未建立防灭火系统。66处矿井尚未建立防尘供水系统,占矿井总数13%的煤矿需要更换防尘供水管路。不少的矿井没有安设防隔爆设施,既使配备了隔爆设施的矿井,设置的数量少,没有达到安全规程的要求。相当一部分原国有重点煤矿的甲烷传感器、便携式甲烷检测仪、光学甲烷检测仪、甲烷断电仪等必备的安全仪器仪表配备不足。有164处矿井50%以上的电气设备超期服役。数量众多的小煤矿安全装备水平更低,有的根本不具备防御灾害的能力,多数小煤矿仍旧沿用落后淘汰的电气设备,电气防爆性能差,失爆率高。
(5)煤矿从业人员结构复杂,综合素质差,管理落后
我国煤矿用人过多,农民轮换工等从业人员构成煤炭生产一线主体,整体文化水平低,素质差,缺乏自我保护意识和能力。许多企业又不进行岗前安全培训,违章作业现象严重。许多小煤矿经营者没有基本的安全生产管理技术知识,不懂安全,不管安全,不顾安全。据2000年的调查,30万t以上大中型煤矿中,初中以下文化程度占62.67%,大专以上只占5.44%,高级工程技术人员占0.3%。30万t以下小型煤矿中,中专以上职工平均每矿不到3人。另有资料表明,在现代化大型煤炭企业中,拥有大学本科以上学历的人数仅占职工总数的2.93%。20*年国有重点煤矿原煤生产人员效率为2.78t。
目前,我国煤矿的安全管理主要是由管理人员凭主观意志和经验进行工作,管理技术和手段落后。这种管理模式,由于受管理人员的知识、经验和责任心的限制,很难适应矿井灾害事故的复杂多变条件,这也是煤矿灾害事故多发的原因之一。
3.我国煤矿安全生产存在的重大问题
(1)煤矿重特大事故多
当前,全国安全生产形势总体上呈现稳定好转的态势,但煤矿安全生产形势仍然十分严峻。煤矿是工矿企业中事故死亡人数最多的行业。20*年全国工矿企业共发生伤亡事故13960起,死亡14924人,其中煤矿企业共发生死亡事故4344起,死亡6995人,占工矿事故总数31.1%,死亡人数的46.9%。在煤矿事故当中,重特大事故多,并呈上升趋势。20*年全国共发生一次死亡30人以上的特别重大事故12起,煤矿占了9起,分别占事故起数和死亡人数的75%和66.9%。据统计,乡镇煤矿死亡人数占全国煤矿死亡人数的64%以上,事故次数占全国煤矿事故起数的60%以上。20*年乡镇煤矿占全国煤矿死亡人数的72.5%。
我国煤矿事故类型当中,瓦斯和顶板事故最为严重,在煤矿事故死亡人数中,瓦斯和顶板死亡人数占全国煤矿死亡人数的74%以上,事故次数也占全国煤矿事故次数的70%。20*年,全国共发生瓦斯事故743起,共死亡2407人,分别占全国煤矿事故起数和死亡人数的17.1%和34.4%。一次死亡30人以上的特别重大事故中,由于瓦斯(瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出)引起事故7起,死亡357人,事故起数和死亡人数分别占重特大事故次数和死亡人数的77.8%和85.6%。从事故起数统计,顶板事故是最严重的,顶板事故发生的频率较高,死亡总人数较多,20*年,全国共发生顶板事故2364起,共死亡2766人,分别占事故次数和死亡人数的50.71%和34.69%。
由于煤矿事故多,死亡人数多,造成了我国煤矿的百万吨死亡率一直高居不下,与先进采煤国家的差距很大。1999年我国煤矿的百万吨死亡率为6.08,2000年为6,20*年为5.85,20*年为5,其中国有重点煤矿为1.25,国有地方煤矿为3.83,乡镇煤矿为12.1。国外先进采煤国家煤矿百万吨死亡率非常低。2000年,南非煤矿的百万吨死亡率为0.13,印度为0.42,波兰为0.26,俄罗斯为0.46。20*年美国煤矿百万吨死亡率只有0.*5。由此可见,我国煤矿安全生产工作与国外先进采煤国家相比,差距很大。解决我国煤矿的安全生产问题已是摆在我们面前的迫切任务。
(2)职业危害严重
我国原国有重点煤矿现患尘肺病人数约17.5万人,而且每年还在增长,每年因尘肺死亡2500~3000人。这些数字还不包括职业危害更严重的原国有地方煤矿和乡镇煤矿。煤矿的其它职业危害,如噪声、震动等也相当严重。
(3)重大事故隐患和重大危险源大量存在
由于煤矿自然条件的复杂性,开采条件的多变性,而且存在着瓦斯、火灾、水灾等自然灾害,这些灾害往往可能存在于一个矿井,增加了矿井的不安全度。加上煤矿作业空间十分狭小,照明条件差,大量隐患存在于生产过程的各个环节中和井下各个场所,稍有不慎,就可能发生重大伤亡事故。因此,煤矿恶劣的自然条件和苛刻的作业条件,形成了大量的危险源和事故隐患。
(4)安全技术和装备尚不能保障安全生产
由于对煤矿主要灾害的致因缺乏深入研究,使得采取的技术措施针对性、可靠性和配套性不强,只治标,难治本,还不能从根本上杜绝煤矿灾害的发生。如煤与瓦斯突出的机理研究仍停留在假说阶段,尚没有成熟的理论来指导煤与瓦斯突出防治技术的开发和研究,致使突出事故时有发生。随着煤矿向深部延伸,诸如延期突出、矿震、热害、高地应力等灾害更为严重,对这些灾害缺乏必要的研究,还不能找到完全有效的治理措施。
煤矿安全装备是防治煤矿事故的重要手段,在防治灾害事故中发挥了重要作用,但目前仍有许多装备存在适应性不强、可靠性差的问题。另外,面对新出现的灾害,缺乏必要的控制灾害的专用装备。煤矿安全的监测仪器仪表也存在着寿命短、精度低、稳定性差,满足不了安全的需求。设备短缺仍是煤矿存在的另一个突出问题。
(5)煤矿安全科技的投入严重不足
安全科研投入对煤矿安全生产发展是至关重要的,然而国家对安全生产科技工作的直接投入不足,影响了煤矿安全科技的发展。由于煤炭工业部和国家煤炭工业局的撤销,行业性科技攻关和原煤炭基金随之取消,使得煤矿安全科技的投入明显下降。由于我国煤矿企业长期以来执行的是低价位运营,企业效益差,无力对安全科技进行投入。据1999的统计数据表明,全国大中型煤矿中只有191处有安全科研投入,仅占大中型煤矿的总数的36.77%,安全科研投入总计5878万元,平均每矿不足10万元。安全科技投入的严重不足,影响了对煤矿自然灾害防治技术的研究。
(6)安全监察技术手段缺乏
煤矿安全监察是一项技术性非常强的工作,需要技术标准、技术法规、检测设备及仪表等技术装备的支持,以保证监察工作的科学、准确。煤矿灾害事故的勘测与分析,事故模拟验证、责任认定也都需要借助于强有力的技术装备手段。但是,目前还未针对煤矿安全监察所需的技术和装备进行研究与开发。比如在处理事故时缺少取证的技术分析手段;抢险救灾时,缺乏救灾通讯设备和快速救灾装备。因此,急需对监察急需的技术、仪表现装备进行开发研究。
(7)行业技术基础亟待加强
安全技术标准是指导、保障煤矿安全生产的重要手段,也是煤矿安全监察的重要依据,现行的数百个煤矿安全技术标准急需修订以满足当前安全生产的要求。近年煤矿因采用的新生产工艺技术而出现的安全问题,也需要制定与之相适应的技术标准。
煤矿安全产品质量直接关系到煤矿安全生产。安全标志的准入制度对确保进入煤矿的产品的质量起到了重要的作用,但承担产品安全性能检验的各质检中心的检验装备存在着设备老化、测试技术水平降低等突出问题,急需更新和提高。
4.煤矿安全生产的科技需求
(1)充分调动全社会的力量,建立适合我国煤矿安全生产科技发展阶段的科技创新体系;整合社会资源,建立煤矿安全生产科技支撑平台,这是煤矿安全生产科技工作得以蓬勃发展的重要基础。
(2)加强煤矿安全的基础理论研究,摸清灾害的致灾机理、发生演化过程,如煤与瓦斯的突出机理、瓦斯与煤尘爆炸机理等。攻克主要灾害防灾抗灾和救灾的重大理论问题及重大技术难题。
(3)对煤矿安全生产的关键性应用技术进行攻关研究,为控制矿山重特大事故提供有效的技术;发展煤矿安全生产的高新技术产品,并促进其产业化。
(4)培育科技成果转化和推广应用的市场机制,建立主要灾害治理的示范工程。
(5)加强煤矿安全技术基础性工作。健全和完善煤矿安全标准化体系,改善重大技术与装备研发的实验条件,提高产品质量监督检验的能力,为煤矿安全形势的全面好转提供技术基础。
(6)解决安全监察工作的技术难题。建立和健全完善的煤矿安全监察技术支撑体系,提高我国煤矿安全监察能力和水平。
(7)加强对生产技术进步所出现的新的技术难题进行攻关。
(8)加强煤矿安全科技的评估工作。
二、指导思想、发展思路和目标
1.煤矿安全科技发展的指导思想
为实现党的十六大所确定的全面建设小康社会的宏伟目标,发挥科技进步对安全与健康事业的促进作用,紧密结合国家安全生产监督管理局抓好“三件大事”,建设“六个支撑体系”,推进“五项创新”的工作思路,贯彻“科技兴安”的战略思想,与实施国家科技发展纲要相协调,促进煤矿安全生产长效机制的建立。
2.煤矿安全科技发展的思路
整合全国煤矿安全科技资源,创立国家煤炭安全科技创新体系。在国家的支持下开展煤矿安全基础研究、科技攻关;在国家资金引导下以企业投入为主,开展应用技术研究、建立示范工程。为国家煤矿安全监察提供技术支撑,为煤矿企业改造升级、提高安全生产水平提供技术保障。
3.煤矿安全科技发展的目标
以煤矿主要灾害为对象,提高煤矿防灾抗灾能力和煤矿安全监察水平为重点,扭转煤矿安全生产的严峻形势为目的,在煤矿安全基础研究取得突破性进展的基础上,攻克30项关键技术,推广35项先进适用技术,建设5个灾害治理示范工程,煤矿安全技术总体达到国际先进水平;构建新形势下的煤矿安全科技创新和技术保障体系,建立国家和企业相结合的煤矿安全科技投入机制。为煤矿灾害治理长效机制的基本形成、煤矿事故的有效控制、职业危害显著降低、煤矿安全生产保障能力的全面提高提供技术支持和科技保证。
三、重点任务
1.基础理论研究
煤矿安全科技的基础理论研究是灾害防治工作的源泉和根本。开展基础理论研究,揭示煤矿事故的致因和灾害发生机理,摸清事故发生发展及演化过程,探索灾害预测预报的敏感性指标或参数,寻找防止事故发生的途径和方法。以煤矿事故因素——瓦斯、火害、水灾、顶板和机电等为重点研究对象,开展15项基础理论的研究。
(1)瓦斯、煤尘爆炸机理及传播规律
(2)承压瓦斯在孔隙介质、松散介质中的渗流特性
(3)煤与瓦斯延期突出及预测的基础研究
(4)煤自然发火热物理特性及火源点探测基础理论的研究
(5)矿井通风系统安全可靠性评价和优化设计理论基础的研究
(6)突出煤层高产高效开采的安全基础理论研究
(7)突出煤层放顶煤开采与突出危险性之间的关系
(8)深部开采条件下冲击地压防治技术研究
(9)矿井顶板灾害发生机理及其控制技术研究
(10)矿用隔爆箱体防爆性能的评价方法和专家系统
(11)新的采矿方式和采矿环境下,煤矿水害突发机理、条件及关键控制因素的研究
(12)煤矿呼吸性粉尘和悬浮颗粒物的扩散特性
(13)煤炭中硅酸盐粉尘的产生和稀土元素特性
(14)煤矿安全经济理论研究
(15)建立煤矿安全生产长效机制的理论研究
2.重点科技攻关研究
针对煤矿安全生产中的共性、关键性和前瞻性的技术问题,加强科技攻关,提高对煤矿主要灾害的识别能力、监测预警能力、防治与控制能力;提高矿井的防灾抗灾水平、事故的抢险救灾水平、安全生产管理的科技水平、事故的鉴定分析水平等。以危险源辨识、监测预警、灾害防治、应急救援、事故分析处理、科学管理等6方面为主线,开展30项重点科技攻关。
煤矿重大危险源辨识
以煤矿作业活动场所、巷道峒室及采矿影响范围内的自然灾害因素、机电设备为对象,对可能存在的危险点、危险源进行风险评估、危险性分析,对事故隐患进行诊断、鉴别和分级。
(1)煤矿重大灾害危险源辨识、评估及分级标准的研究
煤矿灾害的监测预警
灾害的监测和预警是防治事故发生的关键,加强对煤矿瓦斯煤尘爆炸的监测预警是当前和今后一段时期内的煤矿安全工作的重点,监测监控、预测预报和预警是贯彻“安全第一,预防为主”方针的前提和保障。
(2)瓦斯煤尘爆炸动态监测、预警技术
(3)煤矿突发性动力灾害(煤与瓦斯突出、冲击地压、矿震等)的预测技术
(4)煤矿采掘工作面、采空区自然火灾连续监测与控制技术
(5)煤矿主要灾害的预警技术的研究
(6)呼吸性粉尘浓度和沉积煤尘强度监测传感器的研究
灾害事故的防治
根据煤矿灾害存在和发生的条件,有针对性地采取必要和准确的技术措施消除事故隐患,但现有的技术手段还不能满足防灾抗灾的迫切要求,还需要对重点难点问题进行科技攻关。
(7)瓦斯灾害易发区判识系统和防爆脉冲雷达的研究
(8)低透气性高瓦斯松软煤层瓦斯抽放成套技术
(9)高瓦斯煤层强化抽排技术及规模开发利用技术
(10)区域性煤与瓦斯突出预测及控制技术
(11)电磁辐射法预测冲击地压等动力灾害的研究
(12)井下隐蔽火源的探测技术
(13)防治井下自燃和外因火灾的新材料、抑制剂和新工艺的研究
(14)瓦斯煤尘爆炸自动抑爆技术的研究
(15)综采工作面实时跟踪降尘成套技术的研究
(16)原位动态地质及诱发水害相关信息的适时监测、快速处理与灾害预报技术与装备
(17)非拆卸式安全矿灯的研发
(18)防范和控制灾害性突水事故的导水通道高效精细探查技术
(19)采区高压安全供电集中控制技术与装备的研究
重大事故的应急救援与分析处理
我国煤矿主要是井工开采,一旦发生诸如瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出、矿井突水等重特大事故,先进的救灾技术和装备是挽救生命、减少人民财产损失的保障。当前,井下无线救灾通讯、井下人员的跟踪管理、遇难人员定位等技术装备是急需开展攻关研究并产业化的。事故的分析处理是一项技术性很强的工作,对灾害发生的过程的智能仿真,勘察和技术分析都必须借助于必要的技术手段。
(20)煤矿重大灾害事故的应急预案及救灾辅助决策系统
(21)煤矿重大灾害的救灾技术与装备的研究开发
(22)煤矿主要灾害的智能诊断和仿真模拟技术研究
煤矿安全管理科学技术
传统的煤矿安全管理依靠管理人员的主观意志和经验来进行的。这种管理模式无法适应现代化矿井管理工作的需求。采用现代信息技术,建立矿山灾害事故数据库、知识库和专家系统,提高煤炭企业的管理水平。
(23)我国煤矿防灾抗灾的地理信息网络(GIS)
(24)以矿井通风和预防瓦斯灾害为主线的安全管理信息系统研究
(25)重大灾害现场勘察技术研究
(26)建立矿山灾害事故动态数据库、知识库和专家系统
(27)矿井安全生产评价方法与动态评价系统以及评价的方法和标准
煤矿安全监察工作的技术保障
煤矿安全监察是一项技术性很强的工作,技术法规和标准的制定、煤矿安全装备的监督检验、事故的责任认定等都必须强化技术的作用。
(28)为制订我国煤矿安全生产的标准体系所进行的基础研究
(29)重大灾害事故的抢险救灾及其鉴定技术与装备
(30)煤矿事故预防、工伤保险与安全监察机制的研究
3.重点推广项目
我国煤矿大、中、小并存,技术装备水平参差不齐。近年来煤矿安全科技经国家科技攻关、国家重点基础研究发展计划(973)、国家高技术研究发展计划(863)等科技计划的支持下取得了一批先进、适用的技术成果。为了认真贯彻国家煤矿安全监察局提出的“先抽后采、监测监控、以风定产”的十二字方针,推进安全生产工作。本着推广先进、成熟、适用的科研成果,及时淘汰技术落后、安全生产程度低的技术与装备的精神,在充分论证的基础上,遴选出了7类35项煤矿安全技术与装备重点推广,力争在较短的时间内,提高煤矿防治灾害事故的能力。
矿井通风技术
推广通风系统优化技术,提高矿井通风系统的可靠性和抗灾能力;推广高效节能的通风设备,提高矿井和掘进工作面的风量供给,以及处理瓦斯积聚的能力。
(1)高效节能小矿井主要通风机
(2)高效低噪声对旋局部通风机
(3)局部瓦斯积聚处理技术与装备
(4)矿井通风参数测定技术与装备
(5)通风系统优化技术
瓦斯抽放与防止瓦斯煤尘爆炸技术
推广“九五”以来科技攻关的系列成果,提高低透气性煤层、煤与瓦斯突出危险煤层的瓦斯抽放率,使矿井的瓦斯抽放率和抽放量有较大幅度的提高;推广自动抑爆装置,为采掘工作面大型装备提供安全保障技术和小煤矿防止瓦斯爆炸及传播爆炸技术,提升小煤矿的安全保障能力。
(6)突出煤层定向长钻孔预抽本煤层瓦斯技术与装备
(7)定向水平长钻孔抽放瓦斯工艺技术与装备
(8)采空区瓦斯自动抽放技术与装置
(9)本煤层长钻孔超前预抽瓦斯技术
(10)煤矿瓦斯抽放管道多参数监控系统及安全保护装置
(11)移动抽放泵站
(12)瓦斯、风、电闭锁装置
(13)爆炸危险性监控和自动抑爆技术与装备
煤与瓦斯突出防治技术
推广区域煤与瓦斯突出预测技术和日常预测技术,降低防突成本,提高突出矿井生产效率。推广电磁辐射法,无线电波透视法等探测突出构造新技术,提高突出预测的准确性、推广严重突出矿井综合防突技术,减小突出灾害次数,保障安全生产。
(14)煤与瓦斯突出区域预测技术
(15)煤与瓦斯突出预测敏感指标及临界值确定技术
(16)长钻孔控制爆破防止突出技术
(17)机掘、机采工作面防突措施及配套装备
(18)煤与瓦斯突出监测技术与装备
(19)突出危险预报仪等便携预测仪器
(20)煤与瓦斯突出综合预测技术与装备
安全监测监控技术
推广总线式实时监控制技术,促进信息化技术在煤矿安全监测监控中的应用,提高监测监控技术水平,为安全管理和安全监察工作提供技术支撑。
(21)全矿井综合监控系统
(22)乡镇小煤矿安全监测系统
(23)各类便携式安全测定仪
煤矿火灾防治技术
推广内因火灾和外因火灾监控技术、监控采空区等火灾易发场所的火灾隐患,减小矿井火灾发生的次数和频率,提高矿井安全生产水平。
(24)自然火灾束管监测系统
(25)胶带输送机监控技术
(26)井下移动式制氮装置及氮气防灭火技术
(27)三相固态泡沫防灭火新材料
(28)自然火灾的综合防灭火技术与装备
煤矿粉尘防治技术
推广以降低呼吸性粉尘产生量为中心的防尘技术,改善作业环境,保护工人健康
(29)呼吸性粉尘采样器
(30)通风除尘技术
(31)高压喷雾技术
(32)煤层注水技术与装备
应急救援技术
推广一批新技术,提高对危险场院所作业人员的保护和救灾人员自我保护能力和救灾能力。煤为事故勘查提供技术手段,实现科学取证。
(33)氧呼吸器
(34)防爆摄录系统
(35)救灾无线通信系统
4.示范工程
目前我国在防治瓦斯煤尘爆炸、内外因火灾、水害和围岩破坏等方面取得了重大进展,并逐步形成了我国煤矿灾害治理的成套技术。针对我国煤矿主要灾害的特点和主要灾害类型,采用既有关键技术突破又有系统集成的成套技术与装备,通过建立5个示范工程,每项示范工程在一个或几个有代表性的矿井或矿区应用。
(1)煤矿瓦斯高效抽放技术示范工程
(2)煤与瓦斯突出综合防治技术示范工程
(3)瓦斯监测监控技术示范工程
(4)煤矿自燃火灾综合治理技术示范工程
(5)水害防治示范工程
四、保障条件和措施
1.搭建煤矿安全生产科技支撑平台,建设煤矿安全科技创新体系
安全科技创新是实现煤矿生产安全状况不断好转的原动力。搭建良好的科技创新平台,不断挖掘和提高煤矿安全生产科技的原始创新力,促进煤矿安全科技工作蓬勃发展。煤矿安全科技创新平台的建设坚持面向煤矿安全生产、坚持煤矿安全监察,整合我国的煤矿安全科技资源,构建技术研发、技术服务和推广、技术标准和法规、技术与产品监督检验的科技平台。
建设我国完善的煤矿安全科技创新的体系,促进科技资源在全国范围内的配置与整合,实现资源共享和有效利用。在这个体系中既能充分发挥市场作用,又能根据国家战略和煤炭安全科技发展的迫切要求有效地动员和组织创新资源;既能够激发各创新行为主体自身活力,又能够实现系统各部分有效整合的煤矿安全创新体系。形成我国煤矿安全科技基础研究、应用技术开发,装备研制和成果推广及示范的科研体系和队伍。以市场为导向和重点,深化研究机构的改革,建立科研内部开放、流动、联合、竞争的良好机制。建立科研院所、高校和企业三层科研机构网,确立煤矿安全科技的骨干研究机构,确立企业在技术创新中的主体地位,使企业真正成为技术创新的投入和组织的主体。建立与煤矿安全科技发展相适应的科技评价体系。减少和简化科研项目评估程序,完善评估的监督机制。
2.创建煤矿安全科技发展良好的政策环境
煤矿安全是安全生产的重要组成部分,煤矿灾害的治理由于灾害因素多、治理难度大,因此尤其需要有良好的政策来支持和促进煤矿安全生产工作。煤矿安全科技发展的政策支持主要就是要建立与我国社会主义市场经济、科技发展和煤矿安全生产现状完全适应的体制和政策的保障体系,建立煤矿安全科技发展良好的政策环境、体制环境和外部条件。煤矿安全是一项重要的社会事业,由于煤矿安全工作的特殊性,国家应给与足够的重视,把煤矿安全科技发展作为安全科技的重点来对待,把煤矿安全科技工作作为煤炭工业发展的首要任务来对待。在条件成熟时,应制定独立的煤矿安全科技发展计划。
3.拓展资金筹集渠道,增加煤矿安全科技投入
煤矿安全科技发展属于社会公益事业的范畴,煤矿自然条件和生产条件的复杂性给煤矿灾害治理工作带来了很大的技术难题,加强煤矿安全科技工作是改善煤矿安全生产状况的重要保证。资金投入是保证安全科技发展的最重要的措施,国家应当重视并加强对煤矿安全科技的投入,并成为科技投入的主体。一方面,国家应设立稳定的煤矿安全科技投入渠道;另一方面,企业要增加对安全生产的投入,吨煤提取1元作为煤矿安全科技的科发基金,专款专用,并由国家煤矿安全监察局指导资金的投向。
4.加强煤矿安全科技发展支撑体系的建设,创造良好的运行机制
煤矿安全科技发展是我国科技发展的重要组成部分,是关系到国计民生的重要事情。煤矿安全科技的体系建设应由国家煤矿安全监察局统一进行规划、建设和实施管理。
煤矿安全科技发展的各项工作由煤矿安全监察局的归口部门进行管理:进行煤矿安全的科技规划和年度计划的制订,管理煤矿安全科技基金项目的立项、审批、管理和鉴定验收,组织学术交流和成果推广会议,煤矿安全科技普及、教育培训等。
加大对高校的基础理论研究的科技投入;重点支持科研院所等研究机构进行科技创新和技术服务等工作;促进煤炭企业进行科技成果的应用推广和技术革新。形成三层科技发展创新工作机制。
完善煤矿安全产品检测检验体系。以安全检测检验机构为主休,加强安全检测检验技术的研究和检测基础设施的建设,提高检测检验的技术水平和工作能力。
健全和完善煤矿安全标准化技术委员会,完善煤矿安全量值传递体系。以技术标准促进煤矿安全生产科技水平的提高和产业的升级,加强技术标准的制修订工作,实施标准战略,跟踪国际标准现状并逐步与国际接轨。
5.注重人才培养,实施人才战略
建立和完善与煤矿安全科技发展相适应的人才教育与培养体系,加强对安全科技人员特别是高级专业人才的锻炼、培养和使用,充分发挥高等院校、科研机构在人才培养中的骨干作用,并创造人才成长的良好社会氛围,树立人尽其才,才尽其用的用人环境。在稳定科研队伍的基础上,加强对优秀安全科技人才的支持,注重科技人员的知识更新,全面提高人才素质。
6.建立有利于煤矿安全科技发展的文化环境
广泛宣传和贯彻“科技兴安”战略思想,加强宣传教育的力度,充分利用各种媒体,传播灾区煤矿安全生产科技知识,推广应用科学技术。加强安全科技文化的建设,出版安全科技的论著、专著和科普读物,制作发行有关的音像制品,营造良好的科技发展环境,真正形成“政府统一领导,部门依法监管,企业全面负责,社会监督支持”的安全生产工作新格局。
7.建立符合煤矿安全科技发展特征的激励机制
煤矿安全生产科技发展是社会公益性事业,科技的作用主要为社会效益。同时,鼓励技术开发和科技成果在市场中实现其价值和取得相应的回报。鼓励原始创新,对获得取得重大科技成果的科技人员进行奖励。在条件成熟的时候建议设立煤矿安全科技奖励基金。
关键词:煤矿安全管理;数据挖掘;可视化技术;可视化需求;发展趋势
引言
随着各类信息技术在煤矿安全管理中的广泛应用,一方面推动安全生产监控、应急救援、人员管理的发展,另一方面由于煤矿安全信息具异构异质性,安全数据呈现多维结构、联动性、隐喻性的特征,增加了人员信息理解与使用的难度。同时,由于系统对矿井环境进行实时监测,产生了TB级的海量数据,爆炸式的信息增长超出了管理人员的认知能力范围,导致信息处理滞后、业务流程繁琐、信息资源利用率低下的现象,管理人员对安全数据、信息的认知与利用不足已严重阻碍了煤矿安全管控提升。可视化技术为解决这一难题提供了有效手段。认知科学研究表明,视觉获取、接收的外界信息占人类认知信息的75%,且人脑处理视觉刺激的脑神经活跃度显著高于听觉、触觉等其他感觉输入[1]。通过完善煤炭企业安全管理可视化相关研究,探索煤矿安全可视化管理论框架与客观规律,能够有效提升管理人员在有限认知条件下的信息获取与分析能力,煤矿科学安全管理、科学管控水平。
1可视化技术相关研究基础
1.1可视化管理的研究发展历史
可视化技术深刻影响着可视化管理、可视化表达的发展。可视化的思想自古便已在管理活动中得到应用,如标识、指示灯等。经过大量的文献调研,可视化管理的发展分为了4个发展阶段,可视化管理不同发展阶段的特征对比见表1。由表1可知,可视化管理思想与技术随着技术进步而不断发展。从最早期的管理活动中,利用人工绘制简单图形化。随着电力与自动化技术发展,数据开始自动采集、传输与集成,形成各类信息图表。各类CAx软件与自动化集成技术在矿井安全管理的应用,逐步开始信息自动化集成与智能分析,将结构化、规范化的数据信息转化为更加易于认知的视觉表达。当前,ICT技术与人工智能学科飞速发展,正在尝试将在结构化、非规范化的安全数据中挖掘潜在规律,实现科学预测分析。
1.2可视化表达的研究历史趋势
可视化表达是数据、信息的外在视觉表达。随着可视化管理与可视化技术的变化,可视化表达同样分为科学计算、数据、信息、知识的可视化表达4个发展阶段[2-3](表2)。由于煤矿安全管理中工程技术、业务经营、战略决策的不同人群面对数据类型不同,故可视化所适宜的可视化要素也不同。例如,安全管理的工程技术人员多面临空间、时间类数据,最需要将海量数据进行实时、完整地可视化展示,因此多用信息图表,或者将多维度信息进行图像处理展现在同一交互界面。目前,煤矿安全管理的可视化表达方式绝大多数仍处于图像处理和简单的数字仿真,知识可视化条件下的辅助决策、知识发现是未来可视化技术应用的必然趋势。
2煤矿安全管理的可视化需求分析
色彩、图标等简单可视化手段很早便在煤矿安全管理中得到应用,经实践证明能够促进管理者理解、辨别信息的效率,有效提升信息接收者的逻辑分析、归纳、学习等认知活动效率。当前,人工智能、可视分析、认知心理学等可视化前沿技术与理论的发展,为煤矿安全管理的可视化应用提供了更大的应用空间。因此,煤矿安全管理系统需充分结合煤炭行业安全管理活动的特征、安全管理人员视觉特性与管理任务需求,分析具体的安全可视化需求:(1)煤矿安全管理活动的基本特征。矿井安全管理包含设备、环境、人员等诸多管理对象,需实时采集瓦斯、风、围岩、水、粉尘等环境数据,以及设备运行、人员行为等关键信息。这些数据涵盖了空间类、时序类、关联类的关系类型,横跨不同学科领域的运行机制与基本原理。此外,井下环境与矿井生产条件是不断变动的,煤矿安全要求实时监控井上、井下安全相关活动的全过程。因此,如何筛选整理海量对象属性的多维异构数据,并且保证数据的完备性、时效性是煤矿安全可视化的首要需求,如数据清洗、数据降维、关联性分析等处理。(2)煤矿安全管理人员的差异特征。煤矿安全需处理海量安全数据,其中很大部分为无关、重复的冗余数据,以往的安全管理大多依托经验信息进行分析和过滤,给管理者认知造成很大浪费。由于个体的信息认知容量有限、且认知效率存在显著差异,煤矿安全管理的可视化应用应考虑管理人员的个体差异对信息认知的影响。针对不同数据内容、管理要求选择科学优化的可视化表达,实现辅助管理活动。比如,通过位置结构变化突出信息关注点,或以颜色对比而突出警报信息。
3煤矿安全管理的可视化技术研究现状
可视化方式是对现实世界数据信息的视觉加工与优化。现今国内外煤矿安全管理可视化应用研究主要集中于煤矿安全管理信息与过程。(1)煤矿安全管理信息可视化。如杨少强[4]、赖川隆等[5]利用GIS系统、OpenGL、OCI等三维可视化技术实现采沉区、煤层底板和矿体基岩面的三维建模,构建了矿区、井下的地层仿真模型。赵志娟等[6]、ZuqiangXiong等[7]开发了矿井三维调度平台,实现对煤矿井上、井下地理信息、人员定位、生产调度、设备运转等信息的实时监控。郝天轩等[8]、ZhangluTan等[9]分别基于模糊集合分析、数据挖掘建立了可视化的矿井安监信息系统与井下设备点检系统。(2)煤矿安全生产过程可视化。如刘萍萍[10]、黄波[11]等人结合煤矿矿井环境特点,构建了适用于煤矿生产的矿井生产环境虚拟现实仿真平台,满足矿井生产的实时监控与自动监管需求。时桂彪[12]研发了基于网络实现的动态绘制井下工作面三维模型的方法,有助于矿井生产过程中的煤质信息分析与预测。徐雪战等[13]、XinfengDu[14]开发了综采过程、井下排水的模拟仿真系统,实现煤矿生产过程的可视可控。综上所述,当前煤炭企业安全管理的可视化技术应用主要集中于灾害预警、地质结构分析等问题,仅有较少的经营决策、项目管理等可视化应用。即当前煤矿安全管理可视化应用多集中于工程技术类问题,对于业务分析与经营管理活动的可视化,多停留在简单图表的形式,可视化技术应用较为匮乏。
4煤矿安全管理的可视化技术应用现状
煤矿安全管理除了早期应用色彩、图标等简单的可视化图表,随着新一代信息通信技术、物联网技术等的应用发展,信息图表、数据渲染、模拟仿真、虚拟现实等可视化表达技术,以及数据挖掘、人工智能、专家系统等可视化分析技术也在煤矿安全管理与信息系统中大量采用。(1)从整体行业的安全信息系统建设角度,在全球煤炭行业信息化发展水平调研中,我国煤炭行业整体信息化水平较为落后,煤炭行业IT系统覆盖率,中国57%,美国99%,澳大利亚87%,印度73%[15]。可视化技术依赖于完善的自动化设备、信息系统与网络设施,因此,未来需加强生产安全为主的信息化建设。(2)从煤矿安全信息的可视化需求角度,煤炭安全经营管理的信息量大、类型多样、关系复杂,且煤矿生产条件与环境具有极高的不确定性,这些都是目前煤炭行业的各类综合自动化系统的短板。因此,如何结合煤矿安全工程需求,对这些已有信息系统数据进行有效融合、挖掘分析、优良可视化展示,是煤炭安全管理可视化的发展趋势。(3)从煤矿安全可视化技术应用角度,虽然现代信息系统、或传统现场操作中已积累了丰富的实践经验,但仍缺乏相关基础理论研究,尚未形成可视化的科学理论体系。(4)从煤矿安全信息的认知效果角度,我国煤矿安全管理系统大多以业务为主线,忽略了“人”的主观认知差异,即欠缺基于人因工程设计。例如,不同人群对于可视化元素的排列模式、展示形式存在认知偏好,因此需设计面向不同认知需求的交互系统。
5结语