煤矿瓦斯防治综合信息预警技术及系统分析

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　　摘 要：为了能够更好地使得矿井安全生产更好地进行，煤矿和瓦斯的突出防治工作将变得越来越重要，因此，利用先进的计算机技术来建立突出灾害预警系统变得非常必要。本文通过全面地分析煤与瓦斯突出预警技术的原理、预警指标体系建设的规则，并全面地结合实际的案例来全面建设合适的突出预警指标体系，并通过有效地建立预警信息的平台来全面实现实时预警，只有这样才能够更好地实现矿井资料的信息化管理和共享。
　　关键词：煤矿瓦斯;防治技术;预警技术;预警系统
　　煤与瓦斯突出是煤矿开采过程中一种非常突出而复杂的动力现象，而我国的煤与瓦斯突出事故的发生率占据了全世界突出总次数的37%左右，并在之后严重地威胁了矿井的安全生产，我国的煤矿专业人士都一直非常重视防突工作。煤与瓦斯事故的困境依然非常严峻。只有以矿井基础资料为支撑，再从多个方面来综合分析各种危险信息和危险预兆，才能够更好地对工作面内部突出的危险状态和发展的趋势进行合理的评价，从而更好地实现瓦斯灾害的预警，对于煤矿事业后续的发展也有着很重要的意义。
　　1 煤矿瓦斯灾害预警的基本原理
　　影响煤矿瓦斯灾害发生的机理一般非常复杂，内部的影响因素也类型较多。因此，煤矿与瓦斯突出综合预警技术是在理论结合实际的背景下所设计出的一类预警系统。该系统主要从工作面的危险性、防突措施和安全管理三个方面来系统地分析日常预测的指标、发展规律、邻近空间裁决作业的影响、瓦斯涌出的特性和重大措施缺陷等相关突出的影响因素，并在最终建立起一个预警指标体系。
　　2 实际案例
　　山西某座大型现代化煤矿，其生产能力已经达到了300万t/a。但是从实际的情况来看，其生产的过程中还存在着如下的几点问题：第一，随着矿井由东向西的开采力度和开采深度正逐渐的增加，矿井内部瓦斯的量也逐年增多，瓦斯灾害的威胁也正逐年增大，这已经成为了矿井安全生产中的重点隐患。第二，在生产的过程中，瓦斯灾害的相关信息采集和分析不够及时和全面，甚至在采集的过程中也没有跟相关部门进行流畅的交流，所以难以真正满足高产高效矿井的防突需求[1]。第三，虽然矿井监测和监控的水平有了非常显著的提升，但是在井下采集瓦斯的过程中，由于缺乏真正有效的矿压等真实的数据，以至于不能够建立合适的模型和平台，从而也就不能够更好地致力于矿井防突工作中。
　　3 预警系统的构造
　　某煤矿的预警技术体系主要被建立在“矿井建立”和“瓦斯防治”等的“四位一体”的规定中。而整个预警技术体系将会被分为区域瓦斯防治预警技术研究、局部瓦斯防治预警技术研究和矿井通风监测技术研究三个方面。而通过这样三种主要的技术往往能够提供更加全方位和全过程的监控和实施，从而更好地促进矿井防突技术的发展。
　　4 整体系统框架
　　某煤矿的主要煤矿瓦斯综合信息预警技术主要是以预警计算机为载体，再通过核心的数据库来全面进行数据交换。之后再以GIS技术为基础来全面创建包括空间数据库存储巷道、煤层埋深和瓦斯参数等主要的空间参数，以便在之后更好地进行复杂空间的数据计算。而区域内部的“四位一体”系统主要是为了能够更好地弄清井田、采区和煤矿巷道内部的煤层情况和地质构造，并全面找出煤層内部赋存的规律，最终才能够为区域内瓦斯的抽采工作提供重要的参考依据。
　　5 数据库建设系统功能
　　5.1 瓦斯地质智能分析系统
　　煤矿瓦斯防治综合信息预警技术系统往往能够更好地实现瓦斯地质图的智能化和自动化生成，并在此过程中更多地考虑到瓦斯抽采保护层开采等采动等影响的因素。一般只需要打开内部的系统就可以看到采取开采措施之后的效果。
　　5.2 瓦斯抽采达标自动评价系统
　　瓦斯抽采达标自动评价系统往往能够从矿井内部的监控系统中最快速地获取矿井瓦斯抽采和监测的数据，并在之后全面地被动态分析，并将抽采过后的信息发送到客户端。有效设计瓦斯抽采达标自动评价系统往往能够将服务器更好地与客户端联合在一起。整个抽采系统的功能主要包括区域瓦斯抽采预测评价、在线评价和达标评价等。
　　5.3 矿井安全管理和预警平台
　　矿井安全管理和预警平台往往是为了其他矿领导更好地查看与瓦斯防治相关的数据。用户甚至只需要登录网站就可以看到最新的预警信息、历史预警信息和瓦斯监测数据。另外，整个网络还提供了关于预警报表查询和打印等方面的功能。
　　5.4 矿井三维通风网络在线监控系统
　　通风在线监测系统往往是根据煤矿实际建设的情况进行的。该平台主要具备包括通风网络改造模拟、通风在线监测预警、矿井瓦斯量预测、通风系统三维动态展示和其他相关的系统功能。并在之后还能够提供数据存储和历史数据查询的辅助功能。
　　6 结束语
　　本文主要结合实际的案例，对煤矿瓦斯防治综合信息预警技术进行全面的结构和数据化功能进行全面的分析。而这样一套预警系统功能不仅能够使得矿井的防突工作变得更加规范化和精细化，而且还能够更加有效地提升矿井防突的管理水平和信息化水平，值得在各大煤矿被推广应用。
　　参考文献：
　　[1]崔俊飞，唐韩英.矿井瓦斯地质智能预警平台的建设与应用[J].工矿自动化，2015（1）：25-29.
　　作者简介：
　　刘国华（1971- ），籍贯河北省定山县，专科，2004年毕业于山西煤炭职工联合大学煤矿安全监察与管理专业，通风助理工程师，主要从事矿山应急救援工作。
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