關(guān)鍵詞：煤礦安全管理;計算機技術(shù);應(yīng)用

中圖法分類號：TP39.3 文獻標識碼：A

1引言

煤炭是國家經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)能源。隨著計算機技術(shù)的持續(xù)進步，其在煤礦管理體系中的應(yīng)用也漸漸廣泛。與此同時，大眾對應(yīng)用計算機技術(shù)的煤礦管理體系的探究也越來越重視。煤礦的安全管理不僅要關(guān)注緊急預(yù)案的策劃，還要在防控、檢查等各環(huán)節(jié)開展安全監(jiān)管。其中，防控和應(yīng)急環(huán)節(jié)需要引起重視，即提高計算機技術(shù)在煤礦安全監(jiān)管中的使用效率，最大限度降低安全隱患的出現(xiàn)。

2計算機技術(shù)在煤礦安全監(jiān)管中的重要性

國內(nèi)煤礦地質(zhì)比其他地質(zhì)更為復(fù)雜，并且自然災(zāi)難出現(xiàn)的頻次也比較高。一般煤礦災(zāi)害分為四種，即瓦斯泄漏、頂板情況、水災(zāi)蔓延、運輸災(zāi)難。據(jù)了解，在以上四種煤礦災(zāi)害中，瓦斯泄漏的情況最為嚴重，而出現(xiàn)運輸災(zāi)難的頻次最低。據(jù)報道，煤礦瓦斯在國內(nèi)的重點礦井中所占的比例較大，有爆炸隱患的灰塵礦井最多，這說明國內(nèi)的煤礦行業(yè)在運營中出現(xiàn)安全隱患的概率很大。

利用計算機技術(shù)可以對礦井生產(chǎn)中產(chǎn)生的信息和安全問題等開展重點收集且詳細分析，同時應(yīng)用計算機技術(shù)可以提高生產(chǎn)監(jiān)管中的科技化水平。利用計算機技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)信息傳遞功能，將所需要的重點信息傳遞到管理者層面，可以構(gòu)建產(chǎn)出閉環(huán)監(jiān)管體系。利用計算機可以有效提高煤礦產(chǎn)出的安全程度，做到災(zāi)難防控以及隱患監(jiān)測;利用對要素的詳細分析，確定隱患的各個級別，可以推動安全監(jiān)管的制度化與有效化。此外，利用計算機還可以把加工中的違規(guī)信息進行標準判定和確認，做到生產(chǎn)工作的有效性考察，從而推動生產(chǎn)的細致化監(jiān)管[1]。

3煤礦安全管理技術(shù)的組成部分

（1）安全信息匯總

計算機技術(shù)和專家系統(tǒng)推動了煤礦安全信息監(jiān)管體系的有效實現(xiàn)。做到信息資源共通就是所有的內(nèi)部成員都可以便捷地找到個人所需的資料，任何體系、任何項目都可以匯總分析報告。其包含多個功能，即安全信息的錄入、安全問題處置意見、管理者批準與反饋意見、安全問題的處置落實狀況以及安全信息的整合查詢。

（2）安全項目交接錄入

其重點功能是錄入和轉(zhuǎn)交安全監(jiān)測工作成員在開展交接班時出現(xiàn)的各類問題。比如，內(nèi)部違規(guī)指揮成員、內(nèi)部違規(guī)操作成員以及內(nèi)部違紀成員。此外，安全項目交接錄入還涵蓋有可能出現(xiàn)的危機情況和傷亡狀況。在交接班監(jiān)測中，檢查上一班次出現(xiàn)但并沒有獲得妥善整改的問題，再對各個檢查點開展完整監(jiān)測，確定礦井內(nèi)沒有出現(xiàn)任何安全問題。如此一來，不但能夠良好處置各種事件的善后工作，還可以給安全監(jiān)測成員的檢查工作帶來便利。同時，明確相關(guān)成員的職責，有效地完善監(jiān)測工作。

（3）安全考勤體系

安全考勤體系分成兩個體系，即卡片式考勤體系以及礦井安全考勤體系。前者由金屬片刷卡完成，進出的考勤地都安插在井口表面;后者由礦燈刷卡完成，進出的考勤地都安插在井上以及井下，少數(shù)情況會把進出的考勤地都安插在井上。山西省曾應(yīng)用一類特殊的考勤體系，即用礦燈實現(xiàn)打卡功能、構(gòu)建井下安全考勤體系、充分預(yù)防互相打卡情況，其有效性高、維修便捷、成本低。

井下的安全考勤監(jiān)測體系比較便捷，由進礦井的考勤器、計算機以及數(shù)據(jù)線所構(gòu)成。它能把礦井出勤的真實人數(shù)以及時長、工作狀況等進行有效把控。通常狀況下，礦井安全考勤體系涵蓋礦燈刷卡以及金屬片刷卡兩個部分，在內(nèi)部成員違章進出礦井時，內(nèi)部系統(tǒng)會發(fā)出報警信息，相關(guān)人員能夠按照報警信息進行有效反饋，從而做到內(nèi)部成員的安全監(jiān)管，進而降低安全問題的出現(xiàn)概率。

在井下安全事故救援中，內(nèi)部人員數(shù)量的確認是一個重點。救助進程依舊要依靠相關(guān)成員手動數(shù)清數(shù)目且做出分析報告，是造成救助延時的主要原因，這是由于內(nèi)部成員監(jiān)測系統(tǒng)不健全，所以在井下生產(chǎn)中一定要把安全工作放在第一位，利用井下安全監(jiān)管的智能考勤設(shè)施，開展井下成員數(shù)量統(tǒng)計。在井上設(shè)置計算機器材并連接到井下，內(nèi)部成員到井下之后，計算機便會自動監(jiān)測具體人數(shù)并且開展錄入工作。在總操控室設(shè)置人數(shù)監(jiān)測設(shè)施，為事故救助以及人員逃生提供安全保障。

（4）安全因素狀態(tài)分析

安全因素狀態(tài)分析是所有安全檢查點的安全要素的情況匯總，它可以系統(tǒng)地、完全地評估礦井的安全情況。管理層能夠在網(wǎng)上批閱和審查有關(guān)安全報表，并且能有效掌握礦井的通風狀況、瓦斯狀態(tài)等。批閱、審查完成后，做出對應(yīng)的處置建議，其相關(guān)內(nèi)部成員就能夠立即執(zhí)行上層的建議，從而夠迅速有效地制定出對應(yīng)的整治策略。

如今，大多數(shù)煤礦行業(yè)的安全信息體系并不健全，在能源共享上還有著很多缺陷，“信息孤島”現(xiàn)象依舊存在。目前的安全體系的制造商比比皆是，它們設(shè)計和創(chuàng)造的應(yīng)用體系類型和功效各不相同，并不能做到統(tǒng)一、規(guī)范。在監(jiān)測體系中，包括瓦斯檢查體系等井下通風檢查體系很難和其他體系進行互動。若資源做不到完全共享，就無法有效利用信息的價值，也就無法實現(xiàn)安全監(jiān)管體系的監(jiān)察目的。

（5）煤礦事故管理辦法

僅做好安全隱患的防控、排查以及善后處置活動是不夠的，煤礦企業(yè)還需要正確錄入礦井中的安全隱患。煤礦事故管理辦法恰好健全了煤礦行業(yè)安全監(jiān)管體系。它不但擁有錄入功能，同時有著判定、監(jiān)察事故的誘因功能，并且計算機的礦井事故監(jiān)管的角度是真實的，從而令煤礦行業(yè)吸取教訓，做到安全警示，推動煤礦行業(yè)在今后的運營中持續(xù)累積安全知識，進而不斷健全安全信息監(jiān)管體系[2]。

安全監(jiān)管體系與其他產(chǎn)品相同，在應(yīng)用進程中不免出現(xiàn)各類問題。因為礦井的安全隱患和現(xiàn)場所有成員的生命以及財產(chǎn)安全密切相關(guān)，所以煤礦行業(yè)在運營中要提高關(guān)注力度，增強對礦井安全監(jiān)管體系的檢查與維護力度。調(diào)查表明，有的煤礦出現(xiàn)安全隱患并不是因為沒有使用計算機技術(shù)構(gòu)建安全監(jiān)管體系，而是因為安全監(jiān)管體系有問題，行業(yè)沒有對其開展有效的維護活動。由此可見，安全監(jiān)管體系的檢查和維護活動在礦井的安全問題中有著極為重要的地位。因此，煤礦行業(yè)需要參考其他行業(yè)采用的安全問題的處置方式，依據(jù)本行業(yè)的現(xiàn)實情況，構(gòu)建對應(yīng)的監(jiān)管體制，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)安全問題，需要對其進行處置，做到有效應(yīng)用計算機技術(shù)。

（6）人員工作記錄及管理

人員工作記錄及管理能夠?qū)崟r對內(nèi)部成員進出礦井進行記錄，同時如果其中有成員在井下的工作時長超過安全時間，就會觸發(fā)警報并做出提醒。另外，突發(fā)情況出現(xiàn)后，它也可以幫助救助人員確定被困員工的詳細位置，進而制定對應(yīng)的救援計劃。

煤礦事故中的信息資料處置體系主要涵蓋安全檢查、隱患分析、安全調(diào)控等，煤礦行業(yè)中的計算機、傳真器、復(fù)印器等被大量應(yīng)用，做到了信息資源的有效處置。

4計算機技術(shù)在煤礦安全管理體系中的構(gòu)成和應(yīng)用原理

（1）煤礦安全監(jiān)管體系中計算機技術(shù)的構(gòu)成

礦井安全監(jiān)管系統(tǒng)主要體現(xiàn)在監(jiān)管部分，監(jiān)管體系的重點是分布在煤礦生產(chǎn)各個部分的分散型設(shè)施，涵蓋地面中心站點、傳感設(shè)備、礦井檢查調(diào)控分站、圖形活動站、調(diào)控執(zhí)行設(shè)備以及遠程監(jiān)控設(shè)備等。其中，檢查中心站點是礦井安全產(chǎn)出的檢查重點，此設(shè)施可以充分做到系統(tǒng)項目的有效協(xié)調(diào)、定義設(shè)施、信息處置、設(shè)施組態(tài)、信息通信及網(wǎng)絡(luò)資料共享等。在礦井安全產(chǎn)出中，針對計算機的使用，最關(guān)鍵體現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)察這一項目中，利用信息技術(shù)可以推動生產(chǎn)各個部分的科技化、智能化與有效化，做到優(yōu)良的生產(chǎn)安全預(yù)防。計算機技術(shù)在生產(chǎn)安全監(jiān)察體系中重點體現(xiàn)在智能站點、互聯(lián)網(wǎng)體系、礦井中心站點、電力監(jiān)察、傳感設(shè)備、瓦斯監(jiān)測設(shè)備、斷電設(shè)備等。其中，最關(guān)鍵的是礦井中心站點，它負責對各個煤礦分站資料的收集，并在統(tǒng)一的計算機設(shè)備中開展分析工作，做到全方位安全監(jiān)管[3]。

（2）煤礦安全監(jiān)管體系中計算機技術(shù)的應(yīng)用原則

礦井中心站點是由主體的計算機體系開展統(tǒng)一監(jiān)控的，其體系為主設(shè)備—分站點—傳感設(shè)備。中心站點負責收集各井下分站的信息，然后在統(tǒng)一的終端進行處置，特別是在瓦斯爆炸的監(jiān)察中，應(yīng)用成效更為顯著。在該體系中，監(jiān)察管理的重點是在各個生產(chǎn)煤礦中設(shè)置信息監(jiān)察點，在各個監(jiān)察點中做到信息數(shù)據(jù)的相互傳遞，并將收集的信息傳送到信息終端，然后礦井的中心站點會對接收的信息開展解析，并制定相關(guān)標準，用來約束信息數(shù)據(jù)指標。當其中一個分站所傳送的信息超過了這一標準，那么在設(shè)備中就會直接出現(xiàn)預(yù)警信號，即燈光閃爍、傳感設(shè)備亮燈、警報井下異常狀況等。

電力監(jiān)察子系統(tǒng)的重點有中心和采區(qū)的變電所兩個區(qū)域，其利用電量收集設(shè)施把中心和采區(qū)變電所中的電力、直流、功效和數(shù)據(jù)等資料傳遞到分站設(shè)施中，通過分站處置過后傳送到井上的中心站點內(nèi)，做到礦井電力體系的實時監(jiān)測。此外，監(jiān)測還具有攝像功能，從而做到井下生產(chǎn)的有效監(jiān)查。

5計算機技術(shù)在煤礦安全管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

在礦井生產(chǎn)中，隱患的排查、災(zāi)難的防控、成員的考核、緊急方案的設(shè)計等都會干擾礦井產(chǎn)出的安全指數(shù)，且涵蓋的要素相對較多，利用計算機技術(shù)對監(jiān)管信息的有效處理，充分提高了礦井安全信息監(jiān)管的水準，進而減少了生產(chǎn)中安全隱患的出現(xiàn)。

（1）瓦斯安全檢測體系

瓦斯爆炸是煤礦安全問題出現(xiàn)的最關(guān)鍵原因，而構(gòu)建瓦斯監(jiān)測體系可以充分做到瓦斯的安全監(jiān)管，有效了解井下瓦斯狀況。該體系主要由井上中心站點、傳送設(shè)施、礦井分站點、傳感設(shè)備等組成。其中，井上中心站點由計算機、傳送設(shè)施及模擬設(shè)備等構(gòu)成，可以做到井下瓦斯信息資料的收集、解析、錄入等，并對解析的結(jié)果開展優(yōu)化預(yù)案，對于危險系數(shù)進行有效警示，為應(yīng)急處置提供信息參考。傳感體系由瓦斯、風速、負壓和井下濕度等多個傳感設(shè)備組成，是煤礦安全產(chǎn)出中的重點;井下分站點的功能是把礦井內(nèi)的情況和數(shù)據(jù)信息進行收集，然后分析數(shù)據(jù)信息并傳送到井上中心站點;傳輸設(shè)施主要有調(diào)控設(shè)備、應(yīng)用輸送線路等，負責對信息資料的充分掌控[4]。

（2）礦井相關(guān)監(jiān)測體系

礦井的通風監(jiān)察體系由礦井分站點、傳感設(shè)備、傳送設(shè)施等構(gòu)成，其重點在于計算機的模擬設(shè)施、互聯(lián)網(wǎng)仿真科技等，做到了井下通風狀況和形式等要素的有效監(jiān)察，并對井下的通風安全開展動態(tài)模擬與評估，從而找出通風體系中的安全隱患，并及時進行警報。利用動態(tài)監(jiān)察，把風速、風壓等信息進行智能解析，對隱患進行有效處置，做到有效通風，在井下出現(xiàn)危機時，為救災(zāi)供應(yīng)、科學判斷提供重要依據(jù)。

礦壓監(jiān)察體系由信號轉(zhuǎn)換設(shè)備、傳感收集設(shè)備、井上計算機及傳送設(shè)施等構(gòu)成，其監(jiān)察體系和瓦斯體系相似，都是對分站的監(jiān)察信息進行參數(shù)信息保存，并對礦壓數(shù)據(jù)進行動態(tài)監(jiān)察，做到信息數(shù)據(jù)的提取。傳送設(shè)施有調(diào)控設(shè)備以及通信數(shù)據(jù)線路等，它們利用信號媒介的快速傳遞優(yōu)勢，做到安全監(jiān)察。礦壓傳感設(shè)備一般使用液壓支架信號，通過監(jiān)察信息做到數(shù)據(jù)總結(jié)，如果信息超過安全范疇，那么系統(tǒng)將會進行緊急預(yù)警，并進行自動報警[5]。

Tiny OS是礦壓監(jiān)察體系的重點組成部分，主要由主構(gòu)件、執(zhí)行構(gòu)件、應(yīng)用和傳遞構(gòu)件等構(gòu)成，其構(gòu)造較為簡單，且容易操控，內(nèi)部采用板塊化、科技化設(shè)計，可以做到動態(tài)的統(tǒng)一操縱。系統(tǒng)內(nèi)的板塊都有對應(yīng)的構(gòu)件，且板塊之間有接口進行連接，不受傳感設(shè)備的存儲能源約束。系統(tǒng)傳感設(shè)備體系中信息的高度并行，使得通信度令傳統(tǒng)通信方式難以滿足安全監(jiān)管的需求。所以，運用Tiny OS體系，可以把主體層的資料通過主動信息協(xié)議進行傳遞，從而提高中央處理器的處理效率。

（3）系統(tǒng)用戶層的構(gòu)造與功能

系統(tǒng)用戶層對接生產(chǎn)監(jiān)管層和技術(shù)層，技術(shù)層主要監(jiān)管、匯報礦井的日常信息，并對負面處理形式開展指導等;監(jiān)管層是行業(yè)內(nèi)上層人員開展的產(chǎn)出統(tǒng)籌監(jiān)管。技術(shù)層主要針對礦井的安全產(chǎn)出以及管理供應(yīng)有關(guān)數(shù)據(jù)資料，為行業(yè)決策提供依據(jù)，而監(jiān)管層就是運用技術(shù)層所匯報的資料與信息，對產(chǎn)出過程和情況開展解析與處置，管理層據(jù)此給出意見。

所有層級利用多種傳感設(shè)備收集礦井的資料和信息，并把各自的安全監(jiān)管信息傳遞到系統(tǒng)內(nèi)。待所有資料匯集到系統(tǒng)后，就能夠第一時間掌握相關(guān)情況，如礦井的瓦斯系數(shù)、通風情況等[6]。

6結(jié)語

煤礦行業(yè)需要有效了解計算機技術(shù)在煤礦安全監(jiān)管中的重要意義，增加計算機在煤礦產(chǎn)出中的使用頻率，制定貼合本行業(yè)的安全監(jiān)管體系，為所有內(nèi)部成員以及行業(yè)自身提供安全保證。有關(guān)部門需要提高對煤礦行業(yè)安全監(jiān)管設(shè)備的監(jiān)察力度，從多角度出發(fā)，以降低井下出現(xiàn)安全隱患的概率，為煤礦行業(yè)打造一個安全的工作環(huán)境。

作者簡介：

錢旭（1987—），本科，工程師，研究方向：安全儀表及救護器材。