2008—2019年我国煤矿水害事故统计及演变趋势分析

为深入探究我国煤矿水害事故发生规律及特点,揭示事故演变趋势,更新事故统计和分析情况,确保相关研究的时效性,对国家煤矿安全监察局、中国煤矿安全网、各省(自治区、直辖市)煤监局等网站公布的关于2008—2019年间我国发生的煤矿水害事故信息进行汇总,利用数理统计的方法从空间、时间、突水水源、矿井类型4个维度进行研究。经分析可知:山西、贵州、黑龙江3省份为水害事故集群性发生区域;每年3—8月为水害事故多发时段,每日3:00-5:00、9:00-11:00、16:00-18:00、22:00-24:00等时段发生事故比较集中;老空(窑)水为水害事故的主要突水水源;将统计年限内的事故起数和死亡人数变化趋势划分为峰前递增阶段、峰后前期递减阶段和峰后后期平缓下降阶段。     

煤矿井下防爆胶轮车安全运行智能化系统的应用

为解决煤矿井下防爆胶轮车的安全难题,设计了一套集成ARM处理器、报警系统和稳定电源的智能安全系统。系统软件能实时分析传感器数据,并通过LRO43JC211显示器展示,以实时响应并控制车辆安全状态。在紧急情况下,系统会立即警示操作员,从而有效降低井下事故风险。该系统不仅能够提升煤矿安全水平,还有助于实现煤矿产业的可持续发展。     

强化安全生产管理的几点思考

煤矿安全生产是一项复杂的系统工程,安全管理在煤矿生产中具有不可缺少的重要作用.笔者认为,煤矿要实现安全发展,就必须综合应用各种管理手段,积极探索复合管理模式,才能促进企业向着"本质安全型、安全高效型"迈进.     

我国煤矿安全高效开采地质保障系统研究现状及展望

从近40年来我国煤炭工业的发展进程,分析和总结了我国煤矿安全高效开采地质保障系统建设随着煤炭工业从炮采和普采向机械化开采的转变,经历了从煤田地质学发展到采矿工程地质学和矿井工程物探的发展过程,并逐步构建了煤矿安全高效矿井地质保障系统的基本框架。20世纪90年代中后期,随着煤矿采区高分辨三维地震勘探技术体系研究成果的建立和完善,使煤矿精细地质构造、煤与瓦斯突出、矿井突水通道等灾害隐患的探测精度和预测准确度大大提高,促进了我国煤矿安全高效矿井的迅速发展,煤矿安全高效矿井地质保障系统也走向成熟并在全国煤炭系统推广应用。虽然煤矿地质保障系统在保障开采安全、提高开采效率等方面取得了显著的成效,但随着信息技术的深度融合和煤矿机械化水平的进一步提高,煤炭绿色开采、智能精准开采等对煤矿安全高效开采地质保障系统提出了更高的要求,矿井地质透明化是当前煤矿安全高效矿井地质保障系统发展的努力方向。其重点任务是:①在统一的数据融合基础上,进一步提高地球物理勘探精度,提高矿井地质的透明化水平,构建煤矿智能开采地质保障平台;②研发与惯导技术一体的高分辨煤岩辨识仪器装备,实现对工作面前方5 m范围煤岩结构的自动化数据采集与精准识别;③以岩层结构为基础,以岩石力学和流体因子为重点,开发和建立智能矿山建设决策与灾害隐患预警系统。     

煤层顶板裂隙高位定向长钻孔安全高效抽采技术的研究与应用

放顶煤开采期间,上覆岩层受到矿压的影响,形成冒落带、裂隙带、弯曲下沉带,工作面采空区遗煤和围岩涌出的大量瓦斯飘浮在上方裂隙带区域,造成瓦斯聚集并向外涌出,形成了安全隐患,因此必须将该区域瓦斯抽出来;以往治理采空区瓦斯主要采用顶板裂隙高位钻场、顶板高抽巷等措施,但是这2种方法施工成本较高,且施工周期长,对生产接替影响较大。煤层顶板裂隙高位定向长钻孔安全高效抽采采用大功率钻机+定向钻进技术,在裂隙带施工控制整个回采范围的长钻孔,减少采空区和邻近层瓦斯向工作面空间的流动,真正实现了“以孔代巷”,既节省了成本,又缩短了工期,还提高了采空区瓦斯抽采的连续性、稳定性,减少了采空区瓦斯向外涌出,提升了瓦斯抽采效果,促进了煤矿安全高效发展。     

基于变权与正态云理论的煤矿安全评价及应用

为准确对煤矿安全状态作出客观评价,综合考虑评估过程中指标的模糊性和状态随机性,构建基于变权与正态云理论的煤矿安全状态评估模型。结合正态云的数字特征量期望、熵、超熵组成的特定结构函数确定安全状态评判矩阵,得出各评价指标隶属于不同等级的确定度。同时为了避免常权方法确定权重的局限性及突出关键指标对综合评判结果的影响,引入变权理论对常权权重进行处理得到变权。结合实例研究,发现基于变权云理论评判方法对取值较差的指标作用不会被其他指标作用中和,可以有效地反映煤矿的真实安全状态,能够为煤矿的安全风险预测提供了一种技术途径。     

基于粗糙集融合最小二乘支持向量机的煤矿安全预警模型

针对煤矿安全影响因素多、各影响因素之间相互关联、样本信息采集困难等问题,分析了煤矿安全生产系统风险,从人员、设备、环境、管理四个方面构建了煤矿安全影响因素指标体系,基于粗糙集理论融合最小二乘支持向量机方法的提出了煤矿安全机预警模型,并以实测数据为例对该预警模型的计算结果进行了训练和检验。结果表明,粗糙集融合最小二乘支持向量机能够有效提高预警效率,反映各控制因素对煤矿安全的影响,计算结果与样本值拟合精度较高,对保障煤矿安全生产具有重要而现实的意义。