矿井“一通三防”智能管控系统研究

文浩

摘要：我国经济水平和科技水平发展都十分快速，矿井“一通三防”智能管控系统是主要工作。我国矿山地质条件复杂多变，矿井通风是安全生产的基础，是防治瓦斯、火灾、粉尘最直接有效的手段。矿井通风主要是利用机械通风的方法持续的向井下运输新鲜空气，保证人员呼吸的同时稀释并带出有毒有害气体和浮尘，达到改善矿井环境的目的，良好的通风条件有利于保障矿井安全生产，是灾害防治的基础。在当今大环境下，矿井朝着机械化、智能化方向发展，但矿井通风依然处于人工或半人工操作的状态，不足以支撑矿井智能化的建设，矿井通风灾害预警与智能化调控能力明显不足，灾害得不到及时有效地控制。

关键词：联动调控； “一通三防”；数据分析

引言

“一通三防”技术可显著降低煤矿生产开采安全隐患，对井下常见的瓦斯、扬尘、明火具有较好的控制效果。因此，为切实落实煤矿生产开采的提质增效，管理人员应积极开展“一通三防”技术人员培训，构建标准化的煤矿安全生产管理条例，同时针对安全隐患建立对应的追责制度，以此维护矿井的科学安全管理，推动煤矿生产提质增效 , 使得煤矿生产开采安全工作得到有效的保障。

1煤矿采用“一通三防”技术的重要意义

煤矿开采现场的危险系数比较高，而导致安全事故发生的原因是多种多样的，可以看出由通风系统引发的事故所占比例较高。煤矿安全事故的发生，不仅会给煤矿企业造成不可估量的经济损失，同时会给井下作业工作人员的生命安全带来巨大的威胁。因此，煤炭开展作业中的安全防护工作一直以来都是煤炭生产企业中的核心环节，加强煤炭生产作业的安全防护工作更是煤炭企业实现持续稳定发展的重要途径。“一通三防”作为煤矿生产作业过程中的重要安全防护措施，“一通”主要是指煤矿矿井的通风，“三防”主要是指在煤炭开展作业中的防尘、防火、防瓦斯措施。在煤炭开采作业中，相关技术人员合理应用“一通三防”技术，能够有效实现对矿井内部的温度、风量、风速、瓦斯浓度等进行实时监测，一旦其监测数据达到临界值，将会及时采取相应的应急措施，进而最大限度保障井下作业安全，避免安全事故的发生。“一通三防”工作的有效开展，能够为井下通风条件提供保障。良好的通风条件不仅能够为井下作业人员提供一个良好的作业环境，还能够有效降低井下空气环境中的有毒有害气体及物质，是预防火灾、瓦斯、煤尘等安全隐患的核心要素。因此，“一通三防”不仅是预防安全事故发生、保障煤炭生产作业顺利开展的重要保障，同时对煤炭企业实现持续稳定发展目标具有重要的现实意义。

2煤矿“一通三防”技术实施要点

2.1矿井通风网络智能优化分析与辅助决策系统

矿井通风是安全生产的基石，该系统立足于矿井通风管控需求与现实技术水平，在有效感知现场“一通三防”态势的基础上，实现矿井通风数据的实时跟踪分析、规律提取、科学预警、日常管控、系统抗灾能力分析与辅助决策等功能，实现矿井通风系统高效精准的智能调控。结合井下巷道的物理参数、具体环境与通风机的运行状态，运用风网智能动态解算算法，建立起矿井通风系统精确的数字化模型。采用多组合传感器同时空感知技术，实时在线监测井下瓦斯、风压、风速、风量等有关通风数据，通过识别和分析数据，确定井下通风是否处于正常状态。若井下通风处于非正常状态，系统会结合通风机的运行工况进行优化调整形成最佳解决方案。

2.2加大管理力度

在“一通三防”技术发挥重要作用的同时仍需要加大管理力度，为了避免煤矿开采现场出现事故，就需要建立责任制管理制度，将施工的各个环节进行明确的责任划分，确保能够在开采工作出现问题时明确责任人，避免产生相互推卸责任的现象，让现场的工作人员和管理人员能够以更加认真负责的工作态度，保质保量的完成工作。另外，还可以配合一定的激励政策，以此来激励工作人员认真完成工作，让工作人员的工作状态更积极、饱满，尽可能的避免消极怠工影响正常的工作进度。对于煤矿开采现场遵守操作规范和安全意识较强的工作人员及时奖励，以此来带动全体员工向其学习，让施工现场的整体工作人员的安全意识得到提升。

2.3防治瓦斯

控制井下环境中的瓦斯浓度，是煤矿开采安全管理的重点工作内容。工作人员需要对瓦斯浓度进行检测，在井下二氧化碳浓度不超过 1.5％、瓦斯最浓处浓度不超过 0.8％的情况下，才可以开启正常通风。检测过程中，若测得二氧化碳的浓度超出 1.5％，或是瓦斯浓度超出 0.8％，应先采取有效措施排放瓦斯。若是二氧化碳和瓦斯的浓度过高，超出 3.0％，相关管理人员需根据实际情况制定专门的排放作业方案，明确适宜可行的安全处理措施，确保井下二氧化碳、瓦斯被有效排除。对于无法在一天内完全排放二氧化碳和瓦斯的矿井，需予以暂时封闭处理。在通风正常的状况下，井下巷道的二氧化碳浓度不得超出 1.5％，瓦斯浓度不得超出 0.8％，保证供电后通风系统能够恢复正常运行。掘进煤矿巷道时，若测得浓度较高的瓦斯气体，且浓度超出 0.6％，则应在第一时间内进行预警，暂时中断割煤作业，亦或是将割煤速度放慢，避免瓦斯浓度再次升高 。

2.4完善安全隐患追责制度

在煤矿生产开采过程中，应积极落实“一通三防”安全管理制度，同时管理人员还应建立完善的追责制度。具体内容如下。第一，当煤矿出现安全生产隐患时，管理人员应针对隐患位置进行排查，确定事故诱发原因，并责令当班操作员上报各项设备的运作数据，从而确定安全隐患的具体规模，必要时应迅速切断区域设备，启动应急方案。第二，在安全隐患排除后，管理人员应对当班操作人员的各项操作进行审查，若存在违规操作，则应根据危害性进行对应处罚，同时责令当班人员重新学习煤矿安全生产管理条例。第三，管理人员应针对此类安全隐患与同类安全事故进行比较，并确定安全隐患可能造成的具体后果，对整个设备进行定向优化，以此将安全事故的影响降至最低。

2.5煤尘防治

在煤矿开采过程中，不可避免的会产生大量的煤尘，现阶段也没有相应的技术对其进行彻底消除。但长时间的井下作业会导致井下作业人员大量的吸入此类颗粒物，对肺部容易造成不可逆转的恶劣影响。目前，我国对于尘肺病已有了进一步的管控，然而仍存在一些煤矿企业忽视井下作业人员的健康问题，一方面要求长时间工作，另一方面没有对作业环境进行优化，也没有对传统开采技术及设备进行升级换代。

2.6掘进机操作安全技术措施

掘进机司机必须经培训考试合格后持证上岗。每班开工前，要进行全面检查，待确认无问题后，方可开机割煤。司机按设计断面截割，控制好空顶距。在设备非操作侧，必须装有紧急停转按钮。掘进机必须装有前照明灯和尾灯。掘进机启动前必须发出报警信号，在确认铲板前方和截割臂附近无人后，方可启动掘进机。如果报警装置出现故障，必须及时处理。开机顺序：开动油泵电机→开动第二运输机→开动第一运输机→开动耙爪→打开供水阀门→开动切割头。掘进机必须装有专用工具来开、闭控制开关。当发生危险情况时，用急停开关立即切断掘进机电源。截割时要根据煤的硬度，掌握好截割深度、厚度，在截割头进入煤壁时，应缓慢进入，以免发生扎刀及冲击震动。截割部运行时，严禁人员在截割臂下停留和穿越，机身与煤 （岩） 壁之间严禁站人。工作时应注意观察油箱上的液位和液温计，当液位低于工作油位或油温超过 70 ℃时，应停机加油或降温。油温超过 40 ℃时，严禁加油。

结语

加强井下施工的安全管理，要求施工企业提高对安全控制工作的重视，充分了解和把握煤矿开采作业的特点，以及可能面临的危险性因素。针对矿井通风、瓦斯防治、煤尘防治等不同类型的安全控制作业，采取科学可行的预防措施与处理手段，保障井下作业环境的安全。

参考文献

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