煤矿瓦斯爆炸事故应急辅助决策系统设计

在郑州大平煤矿“10.20”特大瓦斯爆炸事故应急救援现场调研的基础上,提出瓦斯爆炸事故应急辅助决策系统,并对瓦斯爆炸事故应急辅助决策系统中的应急信息管理模块与灾害评估模块进行功能分析,设计B/S模式下的煤矿瓦斯爆炸事故应急救援辅助决策系统。     

煤矿重大瓦斯爆炸事故致因的概率分析及启示

基于对煤矿特别重大瓦斯爆炸事故致因的统计和概率分析,揭示了近年来大多数煤矿特别重大瓦斯爆炸事故发生在正常生产条件下的低瓦斯“安全”区域的新特点和规律;分析在煤矿集约化生产的新形势下,加强对瓦斯突发事件致使“安全”区域的状态动态转换成危险区域,以及原发性灾害诱发继发性灾害重大隐患防治的必要性和可能性;并以瓦斯事故防治为例,提出了建立煤矿安全生产高可靠性安全保障机制的相关工程技术管理措施.     

基于监测数据与CFD的瓦斯爆炸应急辅助决策系统

煤矿瓦斯爆炸事故发生后,事故破坏范围、井下人员分布、最佳救灾线路等信息难以及时获取,针对此问题,设计了基于实时监测数据与计算流体力学(CFD)数值模拟的瓦斯爆炸应急辅助决策系统;依据瓦斯爆炸模拟及应急救援所需信息,研究了实时监测数据接入相关技术;制定了瓦斯爆炸事故自动模拟触发准则,自动调用Fluent软件对瓦斯爆炸进行数值模拟;设计了巷道当量长度计算公式,对最佳救援线路进行了分析;实现了三维可视化的应急救援辅助决策系统。     

煤矿热动力重大灾害中的几个科学问题

对我国煤矿发生的重特大事故进行统计表明,热动力灾害(火灾与爆炸)是煤矿重特大事故中占比最高、致灾最严重的灾害。当前对其成灾原因、致灾作用和救灾风险等还认识不足,导致对热动力重大灾害的预防和处理仍缺少有效方法与技术,造成热动力重特大事故至今时有发生、救援处理常面临困境。针对防范与遏制煤矿热动力重大灾害的迫切需求,通过系统的国内外案例统计分析、亲历的事故救援经验总结和长期的深入研究与思考,凝练提出了煤矿热动力重特大事故防治需要解决的3个关键科学问题:采场中气、固相可燃物(瓦斯与煤)复合燃烧及点火特性,热动力灾害致灾因素与通风系统耦合的致灾作用,热动力灾害救援的不确定性风险特性与应对。为解决这些科学问题,需要有针对性地加强和完善瓦斯抽采与顶板控制技术,预防含瓦斯混合空气的形成,减少和控制矿井顶板周期来压造成的压电效应,消除瓦斯燃烧或爆炸的最初点火源,提高矿井的防灾能力;掌握冲击波与烟流在通风系统中传播范围及致灾程度的规律,构建可靠通风系统和有效避险系统,提高矿井的减灾能力;开发发现和处理不确定性风险的方法与技术,提高矿井的救灾能力。这些科学问题的研究解决,可突破现有技术瓶颈,提高预防煤矿热动力灾害、防止事故扩大和应对不确定性风险的能力,为防范与遏制热动力重大灾害事故、保障我国煤炭工业健康可持续发展提供借鉴。     

煤矿瓦斯爆炸事故应急救援响应机制

以郑州大平煤矿瓦斯爆炸事故应急救援为例,根据煤矿瓦斯爆炸事故应急救援的特点和要求,将瓦斯爆炸事故应急救援响应机制划分为事故报警、事故应急响应级别、应急避灾和应急决策4个部分,将矿山事故应急救援分为4级响应机制,进一步分析了建立事故信息管理及应急辅助决策系统的作用,提出快速报警为事故救援的关键.     

基于Vague集的矿井瓦斯爆炸应急救援风险决策评价

矿井瓦斯爆炸应急救援对减少灾害所造成的损失有着重要的意义,其风险评价属于不确定环境下的多目标决策问题。针对已有研究未考虑反面信息及犹豫信息对结果的影响,存在评价缺乏一定的客观性和普适性的缺陷。在对王家岭矿井瓦斯爆炸风险评价指标体系分析基础上,引入了决策者的风险偏好,使用改进的考虑犹豫度的Vague集模糊熵,建立1个新的基于Vague集的矿井瓦斯爆炸应急救援风险决策评价模型。实证分析表明,建立的模型综合考虑了正面信息和反面信息对决策结果的影响,评价结果与基本的应急预案评价相符,为煤矿瓦斯爆炸风险的评价依据,对预防瓦斯爆炸以及救援起到一定的指导意义。     

论矿井瓦斯突出防控体系的“四道防线”

为有效防治煤与瓦斯突出、瓦斯煤尘爆炸事故发生,通过建立科学的煤矿瓦斯灾害防控体系,提出了由"预测、预防、预警和应急救援"组成的"四道防线"。运用合理的防治瓦斯灾害事故模型,分析论证事故发生的原因、过程,剖析事故发生的因果关系,为处理各类瓦斯灾害事故关键环节提供依据。     

KJC-A型矿山救援指挥车专家系统软件的开发

矿山救援指挥车专家系统软件,是为满足煤矿瓦斯煤尘爆炸和火灾等重大灾害事故救援过程中的特殊需求而开发的专家软件,其软件功能和数学模型可实现对有毒有害可燃混合气体的检测数据的自动分析管理,为应急救援决策提供帮助。     

回坡底煤矿井下事故灾害应急救援体系的研究

以回坡底煤矿为对象,完善了该矿井下事故灾害的应急救援体系的研究。本文分析了应急救援指挥信息平台,阐述了回坡底煤矿人员定位系统,提出了事故灾害的应急救援管理措施。该应急救援体系能有效地保障事故灾害发生后综合防灾救灾能力。     

基于瓦斯爆炸事故剖析突发事件应急处置的重要性

通过分析近年来煤矿特别重大瓦斯爆炸事故的原因,揭示了瓦斯突发事件导致特别重大瓦斯爆炸事故的新特点;据此分析了我国煤矿在突发事件应急处置方面存在的薄弱环节;最后强调了突出矿井应关注突出诱发次生灾害以及非突出矿井关注第一次突出及其诱发瓦斯爆炸事故的重要性,并提出了应对建议,旨在提高我国煤矿防灾、减灾及抗灾能力。