时间：2024-03-23 08:18:01
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇煤矿安全综述，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
CAN为串行通信协议，可有效支持分布实时控制，体现出较高的安全等级。CAN应用系统的设计要以CAN技术规范为基本依据，在任何两个基于CAN总线的仪器之间建立兼容性，对传输层进行规范定义，在周围各层当中将CAN协议的作用充分发挥出来。CAN的主要特点体现在以下几个方面：（1）多主工作方式，即网络上任意一节点在任意时刻均可向其它节点主动发送信息，各节点之间不存在主从关系；而报文标识符方面，CAN可以将各个节点分为不同优先级，可更好满足不同的实时要求。（2）CAN采用非破坏总线仲裁技术，该技术可以保证网络在负载较大的情况下保持稳定性；直接通讯距离可以速率低于每秒5kb的状态下达到10km。（3）由于报文采用的是短帧结构，故不易受干扰，传输时间短；CAN总线驱动器电路决定了网络中的节点数。（4）CAN每帧信息均有CRC校验及其它检错措施，这些可靠的检错措施组成了系统可靠的错误处理及纠错机制。即使错误非常严重，CAN也具备自动关闭输出功能；发送的信息遭到破坏后可自动重发。由此可见，与一般的通信总线相比，CAN采用了许多新技术及新设计，体现出较强的可靠性、实时性及灵活性。在煤矿安全监控管理中应用CAN总线技术，可以实现对任意一路CAN任意节点的检测、配置、组态，系统中的传感器、控制器、执行器均为互相独立的节点，真正做到分散控制、互相通信。
2基于CAN总线技术的煤矿安全监控系统设计
基于CAN总线技术的煤矿安全监控系统共包括三大部分，即煤矿安全监控智能决策与管理系统、矿井网关及多矿井分布式监控子网络，下文分别进行介绍：
2.1煤矿安全监控智能决策与管理系统
煤矿安全监控智能决策与管理系统采用实时在线智能管理控制系统—因特摩系统来实现，其将包含了专家系统、智能搜寻器、自动机器翻译及计算机视觉等技术的智能系统与因特网、通信技术、自动化技术、实时数据处理技术及数据库技术等结合在一起，实现对工业生产现场的智能监控。在煤矿安全生产中应用因特摩技术，可获取更多事故预报的私有知识，以起到预报事故的作用，为安全生产管理者提供更多的参考信息，提高决策管理的针对性，将事故控制在萌芽状态。该模块包括分站监控机、主监控机及分布式系统，井下数据采集系统主要负责采集工作现场的实时数据，经网关提交至各分站监控机智能决策及管理系统，分站监控机分析后，将处理过的信息提交至主监控机与服务器，最终得出相关决策及措施，对应设备接收到相关控制信息后做出反应，实现矿井安全的智能决策与管理。
2.2矿井网关
矿井网关的主要作用是连接以太网及CAN总线。此处采用AT75C220芯片，该芯片具有两个以太网接口，并具备语音处理功能；该芯片嵌入网关，CAN总线通过网关连接以太网，由此可见，该模块中AT75C220处理器是关键部分。该芯片具有双MAC以太网端口及桥接器，用于连接以太网，其DSP语音处理功能可在以太局域网中接入电话。CAN控制器选择菲利浦公司生产的SJA1000、PCA82C250，其支持CAN2.0B通信协议，可实现对总线的差动发送及对CAN控制器的差动接收。以太网TCP/IP协议与CAN协议的转换是通过AT75C220芯片在网络层完成的，并通实现以太网与CAN总线网络的通信及互联。以太网接收IP包，拆包后取出数据，再按照CAN通信协议重新组成帧，发送至接入设备。通过该网关即可实现CAN总线设备与以太网的通信。
2.3井下分布式控制子网
井下分布式控制子网是整个煤矿安全监控系统的核心部分，其包括数据采集系统、各类控制设备及报警设备及分站监控机通信系统。数据采集系统的主要作用是对井下生产及工作环境进行监测，获得原始的现场数据，分站监控机通信系统的主要作用是将井下现场采集的数据与设备的运行状态信息传输至井上。通过单片机、独立CAN控制器所组成的接口模块，井下数据采集设备、各类生产设备、安全设备、控制设备及报警设备等才可实现与CAN总线的通信。井下数据采集设备采集各安全指标模拟量及各个开关状态量后，再通过CAN通信及接口模块将这些数据发送至CAN总线；此外，通过CAN通信及接口模块，井下生产设备及安全保障设备实现了与CAN总线与现场控制及报警器的连接，以便实时监控设备的运行状态。
3结束语
CAN为串行通信协议，可有效支持分布实时控制，体现出较高的安全等级。CAN应用系统的设计要以CAN技术规范为基本依据，在任何两个基于CAN总线的仪器之间建立兼容性，对传输层进行规范定义，在周围各层当中将CAN协议的作用充分发挥出来。CAN的主要特点体现在以下几个方面：（1）多主工作方式，即网络上任意一节点在任意时刻均可向其它节点主动发送信息，各节点之间不存在主从关系；而报文标识符方面，CAN可以将各个节点分为不同优先级，可更好满足不同的实时要求。（2）CAN采用非破坏总线仲裁技术，该技术可以保证网络在负载较大的情况下保持稳定性；直接通讯距离可以速率低于每秒5kb的状态下达到10km。（3）由于报文采用的是短帧结构，故不易受干扰，传输时间短；CAN总线驱动器电路决定了网络中的节点数。（4）CAN每帧信息均有CRC校验及其它检错措施，这些可靠的检错措施组成了系统可靠的错误处理及纠错机制。即使错误非常严重，CAN也具备自动关闭输出功能；发送的信息遭到破坏后可自动重发。由此可见，与一般的通信总线相比，CAN采用了许多新技术及新设计，体现出较强的可靠性、实时性及灵活性。在煤矿安全监控管理中应用CAN总线技术，可以实现对任意一路CAN任意节点的检测、配置、组态，系统中的传感器、控制器、执行器均为互相独立的节点，真正做到分散控制、互相通信。
2基于CAN总线技术的煤矿安全监控系统设计
基于CAN总线技术的煤矿安全监控系统共包括三大部分，即煤矿安全监控智能决策与管理系统、矿井网关及多矿井分布式监控子网络，下文分别进行介绍：
2.1煤矿安全监控智能决策与管理系统
煤矿安全监控智能决策与管理系统采用实时在线智能管理控制系统—因特摩系统来实现，其将包含了专家系统、智能搜寻器、自动机器翻译及计算机视觉等技术的智能系统与因特网、通信技术、自动化技术、实时数据处理技术及数据库技术等结合在一起，实现对工业生产现场的智能监控。在煤矿安全生产中应用因特摩技术，可获取更多事故预报的私有知识，以起到预报事故的作用，为安全生产管理者提供更多的参考信息，提高决策管理的针对性，将事故控制在萌芽状态。该模块包括分站监控机、主监控机及分布式系统，井下数据采集系统主要负责采集工作现场的实时数据，经网关提交至各分站监控机智能决策及管理系统，分站监控机分析后，将处理过的信息提交至主监控机与服务器，最终得出相关决策及措施，对应设备接收到相关控制信息后做出反应，实现矿井安全的智能决策与管理。
2.2矿井网关
矿井网关的主要作用是连接以太网及CAN总线。此处采用AT75C220芯片，该芯片具有两个以太网接口，并具备语音处理功能；该芯片嵌入网关，CAN总线通过网关连接以太网，由此可见，该模块中AT75C220处理器是关键部分。该芯片具有双MAC以太网端口及桥接器，用于连接以太网，其DSP语音处理功能可在以太局域网中接入电话。CAN控制器选择菲利浦公司生产的SJA1000、PCA82C250，其支持CAN2.0B通信协议，可实现对总线的差动发送及对CAN控制器的差动接收。以太网TCP/IP协议与CAN协议的转换是通过AT75C220芯片在网络层完成的，并通实现以太网与CAN总线网络的通信及互联。以太网接收IP包，拆包后取出数据，再按照CAN通信协议重新组成帧，发送至接入设备。通过该网关即可实现CAN总线设备与以太网的通信。
2.3井下分布式控制子网
井下分布式控制子网是整个煤矿安全监控系统的核心部分，其包括数据采集系统、各类控制设备及报警设备及分站监控机通信系统。数据采集系统的主要作用是对井下生产及工作环境进行监测，获得原始的现场数据，分站监控机通信系统的主要作用是将井下现场采集的数据与设备的运行状态信息传输至井上。通过单片机、独立CAN控制器所组成的接口模块，井下数据采集设备、各类生产设备、安全设备、控制设备及报警设备等才可实现与CAN总线的通信。井下数据采集设备采集各安全指标模拟量及各个开关状态量后，再通过CAN通信及接口模块将这些数据发送至CAN总线；此外，通过CAN通信及接口模块，井下生产设备及安全保障设备实现了与CAN总线与现场控制及报警器的连接，以便实时监控设备的运行状态。
3结束语
关键词:煤层;自然发火;规律;防灭火;措施
1矿井煤层自然发火基本规律
在实际生产中有很多种因素都有可能影响到煤层自燃，经长期研究，人们发现煤层要达到自燃，有两个条件必不可少，一方面应具有自燃倾向性，另一方面能够进行连续供氧，同时还要具备较为充分的储热时间以及足够的氧化。在自燃的过程中，煤会受到较多因素的影响，比如煤的特性、采煤的方法、以及地质条件与通风方式等。在长期的生产和应用煤的过程中，人们发现了煤自燃的规律性特征，比如在切眼或者巷道高冒区以及交叉点处的三角煤等地都为煤层易自燃区、之所以这些区域为易自燃区采动影响以及矿压影响是两个很重要的方面，这些因素会导致煤壁出现一些裂缝，严重的会发生破碎，给氧化升温创造了更好的条件，进而导致发火现象的出现。
2矿井防灭火综合技术措施
2．1系统优化
在对矿井进行扩建时，应树立先进的设计理念，取消井田内存在的一些不合理的多盘区，想方设法应用条带式布置。若实际生产条件允许，可把长壁综采工作面直接布设于主要巷道两侧。同时应科学、合理的改进优化那些不合理的矿井生产系统划分方式。比如可以将其按照两级的方式进行划分，一般来说可以按照工作面与矿井两级的标准进行划分，通过这种方式能够有效缩减开拓及准备巷道工程量，进一步简化矿井生产系统，让矿井实现集约化生产。另外应努力创建断面大，风压比较低并且实际风量比较大的通风系统，并有效降低矿井的通风负压，以更好的对漏风进行控制，进而促使整个系统实现降“压”防“漏”的目标，进而有效降低煤层自然发火危险。
2．2推广应用先进技
应重视推广应用新技术，如可通过逐步推广全面推广“四快”(快掘、快采、快撤、快闭)新型防灭火技术，以有效防火。如对掘进工艺进行优化，可选用掘锚机双巷掘进技术，把之前的掘锚机单巷掘进工艺，采用更加科学的方式将其向双巷掘进的方向拓展，进而实现快速支护与掘进以及短距离的局部通风目标，同时对裂隙进行预防，最终达到防止煤巷自燃的目的。
2．3注氮防灭火技术
采用氮气灭火时，注入的氮气可逐步扩散至空间各位置，以排挤出氧气，让火中因含氧量大幅降低最终来熄灭火源，同时注入的氮气还能有效预防矿井爆炸，借助液态氮可吸除大量热量，大幅度的降低火区的温度，并且在灭火的过程中所使用的氮气并不会对设备造成损害，在灭火之后，巷道在灭火完成之后也能够快速的恢复生产。
2．4阻化剂防灭火技术
在日常生产作业中，我们常用的阻化剂有很多，其大致包括CaCl2、MgCl2、NaC1、水玻璃等。对于采用阻化剂灭火其主要是通过让阻化剂附着于煤表面，把控制中含有的水分迅速吸除，以在煤层的表面形成含水液膜，进而对煤氧进行隔离，达到灭火的目标。并且这些盐类的存在会使得煤长期处于潮湿含水的状态，随着煤层表面水的蒸发，会吸收大量热量来给煤体降温，这样可抑制煤的自热以及自燃，这样可起到有效防灭火的作用。
2．5胶体防灭火技术
作为现代新型的防火技术，胶体灭火技术能够达到堵漏、固结水以及降温等功能的充分结合，确保在一定的时间与范围内，水溶液能够充分进行胶凝，进而对高温源进行包围，也能够彻底发挥水的降温吸热功能，同时也能够有效解决在注水与灌浆的过程中所出现的泄露等方面的问题，确保能够实现安全灭火。此外，该技术还能够对煤的表面活性基进行钝化，以对氧气进行隔绝，进而实现防温降火的目标，还能够降低水煤气发生爆炸的可能性，确保工作人员安全作业。
2．6三相泡沫防灭火技术
所谓的三相泡沫，主要是水和氮气以及黄泥浆等三相物质所组成的发泡剂，能够降低浆液表面的张力，对固体颗粒表面的湿润性进行改变;气体和浆液通过发泡器利用氮气和浆体对混合液进行做功，最终达到利用三种物质的特性实现吸热降温与防灭火的目标。
2．7均压通风防灭火技术
该技术主要是通过对风机或者风门进行调节或者改变风流的路线等方式，对漏风通道两侧的风压进行调节，进而实现防火的目标。在实际的生产过程中，可以充分结合现场情况的差异，对矿井进行防灭火操作时可以采用不同的方式。
3矿井防灭火的其他策略
3．1完善束管监测系统
可以在工作面事先埋下监测束管，以实现对相关的防火指标的数据进行采集和分析鉴定的目的，并对防火变化的曲线进行绘制，进而为实际开展防灭火工作提供科学的依据，同时还能实现监控和监测的目标。
3．2提高工作面同采率
通过提高同采率，可以控制出现遗煤的情况，从根本上将煤炭自燃与发火的可能性降到最低，对于采空区来说，遗煤越多，发生自燃的概率也就越大。因此，需要在日常工作中，控制住浮煤与遗煤的数量，对底部的浮煤进行及时的清除，尽可能地防止出现火灾的情况。
3．3合理控制工作面通风
要结合工作面瓦斯的涌出量，对通风系统进行调节，确保其稳定性，同时控制住采空区漏风的情况。如果要进一步加快推进工作面的速度，则可以有效降低自燃的可能性。因此，在开展防灭火工作时，需要综合考虑，只使用一种方法取得的效果也必然非常有限。此外，矿井通风系统是否合理在一定程度上决定了矿井灭火的难度，不断对其进行优化，以提升其合理性，是确保防火有效性的前提。
4结语
矿井自然火灾的防治属于一项长期系统工程，一方面要科学的判定与处理自燃危险区，厘清煤的自燃机理，也要注重防火措施额合理性。要结合各矿井的实际情况，选择恰当的技术，同时使用一些新技术与新材料等，防微杜渐，确保矿井安全生产。
本文依据科学性、系统性、全面性、易评价性、独立性等指标确定原则，并在在综述国内外相关研究文献的基础上，通过对国内大型矿务集团煤矿安全生产的运行实际，从人力资源配置、安全规章制度及执行、作业环境、地测及防治水、一通三防、防止煤与瓦斯突出、采掘系统、机运系统、煤矿固有风险等9个方面、101个指标，构建煤矿安全生产风险评价指标体系。
指标1：人力资源配置。主要侧重于煤矿安全生产管理人员配置情况、煤矿安全生产管理人员是否经过培训考核并取得煤矿安全技术资格证、特种作业人员按要求参加相关资格培训，并取得操作资格证书、作业人员日常安全培训及考核、新工人的比例；
指标2：安全规章制度及执行。主要包括：矿井“五证一照”是否齐全、矿井是否建立完善的安全管理制度、领导跟班制度是否严格执行、矿井是否建立安全生产责任制、煤矿企业是否编制年度灾害预防和处理计划、安全投入是否符合要求、安全生产隐患及整改情况、安全生产机构设置是否完备、矿井安全文化建设情况。
指标3：作业环境。主要包括温度、照明、粉尘浓度、风速、噪声、有害气体。
指标4：地测及防治水。主要包括矿井基本矿图是否符合要求、地测部门所派发的相关通知单是否完备、主要泵房出口及矿井主要水仓设置是否符合要求、矿井是否配备与矿井涌水量相匹配的排水设施、矿井是否有完善的水文观测系统、矿井防治水基础资料是否完备、水文地质条件复杂矿井是否建立水闸门与水闸墙或安装排水能力不小于最大涌水量的潜水泵、防水煤柱的留设是否符合规定。
指标5：一通三防。主要包括矿井是否有独立的通风系统、风量供需比是否符合要求、矿井通风设备及仪表是否完好、矿井主要通风机装置外部漏风率是否符合要求并定期检测、矿井、采区通风能力能否满足生产需要、矿井有效风量率是否符合要求、高瓦斯、煤与瓦斯突出或易燃煤层采区是否设有专用回风巷、回风巷失修率是否符合要求、局部通风机的安装和使用是否符合规定，不发生循环风、采掘工作面和其他工作地点做到无瓦斯超限作业，无瓦斯聚集、每班检查次数符合规定，瓦斯检查员在指定地点交接班，无空班和漏检、停风区管理符合规范、瓦斯检查每日记录是否完好，每日是否及时上报矿长和矿技术负责人、是否建立地面永久抽放瓦斯系统或井下临时抽放瓦斯系统、瓦斯抽放系统应定期测定瓦斯流量、负压、浓度等参数、定期检查抽放系统并对抽放仪表进行校正、瓦斯抽放矿井，应按时完成抽放量计划、煤矿建立完善的爆破材料管理制度、严格执行“一炮三检”和“三人连锁”放炮制度、高瓦斯、突出矿井采掘工作面放炮必须执行停电制度、实行爆破作业的采掘工作面必须实行湿式打眼，放炮使用水泡泥，放炮前后要洒水和冲洗巷帮，掘进工作面实行放炮喷雾、矿井按《规程》规定安装安全监测监控设备并运行完好、安全监测监控设备定期调校和测试、监测监控记录完好，管理规范有序、矿井是否建立防灭火系统、开采自燃煤层的矿井，是否定期开展火灾的预测预防工作、矿井是否存在CO超限作业、煤层开采前是否注水、隔爆设施安装的地点、数量、水量及安装质量符合要求、防尘制度是否健全、记录完好。
指标6：防止煤与瓦斯突出。主要包括在突出煤层进行采掘作业的工作面，须进行预测预报、突出煤层的采掘工作面应根据预测预报的结果，按照批准的防止突出措施进行作业、采取防突措施后的工作面，应进行效果检验、突出煤层作业的采掘工作面，须按照《规程》要求有经批准的防突措施、开采突出煤层的矿井，应有实践经验的专业技术人员组成专门的防突机构，有专门的防突施工队伍、井巷揭穿突出煤层，必须采取经报企业技术负责人审批的安全技术措施，并探测突出煤层的有关参数。
指标7：采掘系统。主要包括矿井采掘关系是否正常，三个煤量可采期是否符合规定、设备是否定期检修并记录完好、是否对支护质量及顶板进行动态监测、能否认真开展班评估工作、工作面地质预报、工作面控顶范围内，顶底板移近量是否符合要求、是否存在迎头空帮空顶、留煤顶开采是否符合规程、安全出口设置是否符合要求、支架顶梁与顶板设置是否符合要求、井下图板悬挂布置是否合理，便于作业人员观看、采掘安全设施是否齐全、有效，并定期校正、采掘设备安装与拆除流程化、规范化。
指标8：机运系统。主要包括机电设备是否具备煤安认证标志、矿井机电设备是否运行完好、小型电器是否运行完好、电缆吊挂是否运行完好、是否能够完成集团公司（局）下达的大修计划、矿井是否有应急提升预案、地面供电系统能否满足生产要求：矿井双电源，分列运行；主要设备双回路、井下供电系统是否符合要求、电气设备预防性实验、运输巷道断面是否符合《规程》要求、运输线路轨型选用是否符合《规程》要求、轨道运输设备是否运行完好、信号系统设置是否合理并运行完好、安装机车是否安装通讯装置、是否定期对井下各种车辆及防护装置进行测试和实验、机车是否规范年审。
指标9：煤矿固有风险。主要包括矿井平均断层落差、单位面积断层条数、煤层倾角、煤层厚度变异系数、顶底板管理难易程度、矿井正常涌水量、煤层自然发火期、平均瓦斯涌出量。
基于ANP的煤矿安全生产风险评价指标权重确定
在走访相关煤矿安全专家的基础上，对所构建指标的二级指标之间的相互影响关系进行了梳理，考虑到问卷及处理的复杂性，忽略了指标体系的三级及四级指标间的影响关系。根据本文所构建的煤矿安全生产风险评价指标体系及专家对各指标关联关系的打分表，并运用SuperDecision（SD）软件对各评价指标的权重进行确定，限于篇幅所限，本文仅列出第2级指标的权重。通过检验结果可以看出，判断矩阵均通过一致性检验。从二级指标的权重结果可以看出，安全规章制度的制定及执行所占比重较大，达到0.3928；其次为人力资源配置，达到0.1681；一通三防、防止煤与瓦斯突出和地测及防治水分别列在第三、第四和第五位，其权重分别为：0.1208、0.1166和0.1059；作业环境、采掘系统、机运系统和作业环境对煤矿安全生产的影响相对较小。
研究结论
1.1 企业管理方法遵循的基本原则
1.1.1 实事求是是企业管理基本原则
所谓的设施求是主要指根据企业的规模、实力和实际发展需求，制定符合企业生存、发展的相关策略和规划，然后再通过在实践中进行验证和改进，从而实现符合企业客观发展规律的最终目标；另外，坚持实事求是还要在领导和群众相互协调统一的基础上进行的，企业的发展管理策略是由领导进行决策而员工进行实施验证的，因此，整个过程还需要考虑到员工的集体意志，领导层需要虚心接受来自员工底层的意见，立足于保护员工利益和实现企业发展的前提，做出最终的决策，在煤矿安全管理中，这一点也需要重点考虑和借鉴。
1.1.2 全面、系统的企业管理方法
企业管理方法是指导企业实际运行和发展的重要标准之一，因此，在实际的管理规范的制定中需要做到全面、系统、科学、有效，使管理内容和行为实现整体优化；有利于企业中各个不同工作岗位、不同工作内容之间实现协调有序进行，达到企业发展的最终目标。在煤矿安全管理中，安全是煤矿企业管理的第一要素，全面、统一的管理方法，是实现最优管理的最佳途径。
1.2 企业管理职能内容
企业管理方法的职能目标的实现内容总结起来有四个方面：计划、控制、激励和领导。计划是对企业未来发展和规划的预测，是制定方法的重要标准；控制就是确保企业管理实现其各自职能的基本手段，是确保计划执行和生效的重要条件；而激励和领导则是对于计划和控制过程的优化，是保证计划预测合理化、科学化的有效动力因素，也是实现控制过程的高效、标准的重要监督和检验标准。且在计划安排中需要做到计划内容的简单易懂，便于执行和理解是确保最终企业管理目标实现的基本要求。
2 企业管理方法在煤矿安全中的应用实践
2.1 企业管理中的责任制和自主管理方法在煤矿安全中的应用
企业管理中往往注重责任制和自主管理方法的利用，从而实现企业的高效管理。在煤矿安全监督管理中，同样需要将责任制落实到煤矿安全生产中的每一个环节，提倡自主化管理模式的应用，将煤矿的安全生产管理重心放在矿井生产现场中去，将安全举措落实在每一个员工身上，不仅仅要强调煤矿企业的管理模式，更要注重煤矿企业中各个现场施工班组之间的安全管理意识，落实各个班组长的安全责任意识，提高员工自我安全防范意识，实现煤矿安全管理工作中每个成员间的自主性安全意识，切实提高煤矿企业生产安全。
2.2 企业管理中现场高效管理和创新管理思路在煤矿安全中的应用
煤矿企业的安全管理工作重点在于生产现场的安全监督控制，而煤矿企业的核心和安全管理的根本方法在于不断的思路创新，以创新的思维，指导煤矿现场安全管理工作。首先，要加强现场管理人员严谨、务实、深入和仔细的工作作风的养成，明确安全岗位职责，将安全管理意识与现场安全监督控制工作结合起来；其次，对于工作现场以及相关辅助人员实行全体安全管理培训，做到安全管理工作的无死角、无盲区，科学管理和控制工作现场的人员、机械、物流以及环境；对于现场班组长进行定期的安全管理培训和考核，不仅仅要实现煤矿生产的质量和高效，还要实现生产的标准化、安全性；定期开展安全隐患和相关处理措施的技术交流会，促进全体人员对于安全问题的深入认识，培养其积极主动的安全管理意识，并且在不断的学习中培养出具有创新意识的安全管理模式思路，实现煤矿安全管理的科学性。
2.3 企业管理中领导带头作用在煤矿安全中的应用
煤矿安全管理的根本目的在于消除安全管理隐患，防止意外安全事故带来严重的后果。在企业管理中，领导始终是企业的核心，是工作管理和执行的灵魂人物，煤矿企业的安全管理同样需要领导的带头作用，领导带头实施下井安全管理监督和指导，能够激发安全管理工作人员的工作热情同时还能够提高全体人员对于安全管控的重视程度，具体的实行措施可以通过管理人员带头下井制度的建立开始，确保实际的井下生产过程中都有相关管理人员进行现场制度和监督，同时，因为煤矿生产的特殊性，还需要实现24小时安全管理监控制度，对于夜班和中班以及早班配置不同的管理人员小组，进行实时的井下生产安全控制，这样不仅能够及时发现安全隐患和采取相应的解决措施，还能够提高操作人员的工作标准和安全意识，降低安全事故的发生概率。
2.4 企业管理中监督机制在煤矿安全中的应用
企业监督机制的建立是企业进入责任制和实现健康快速发展的重要标准之一，也是企业运行过程中，各项规定和制度正确执行的重要尺度。企业监督机制在煤矿企业安全中的应用，其内容不仅仅包括对于安全制度和相关安全控制措施的监督管理，同时还包括对于煤矿企业生产中各个环节的监督和控制，开发建设过程中的煤矿开采场地建设的安全设置监督，建筑实际应用的安全性能，以及生产过程中各种机械的操作安全等等，都是需要有相应的监督控制措施进行实时监测和控制的，尤其是井下开采，对于开采过程中的井下通风控制、易燃气体监测、机械操作强度等各个环节的有效控制，是确保煤矿生产安全的重要屏障。
3 企业管理在煤矿安全中的技术指导应用
3.1 核心煤矿安全管理监测技术核心的应用
企业管理中都会有其独特的核心竞争力，而煤矿企业安全管理中的核心在于监测技术的应用。现代条件下先进的煤矿生产过程中的井下建筑监测技术、易燃气体监测、水文信息监测以及火灾信息的有效监测技术的应用是确保煤矿安全的重要手段。实际的开发生产中坚持先检测后发掘，有疑必探的安全管理原则可以有效提高煤矿生产管理安全。另外，相关主要的操作机械的设计标准，安装步骤以及连接安全等内容也需要配置专业的人员进行定期检查和监护，危险区域要设置安全警示标志，提高工作人员安全防范意识。
3.2 企业管理中教育培训方法在煤矿安全中的应用
企业的发展离不开学习和创新，而企业核心的竞争力的提升离不开整体人员素质的提高。煤矿安全管理中同样不能忽视学习、创新和培训的力量，定期进行安全知识普及教育培训，对于专业人员实行岗前安全技术交底，重点工作还需要从体能到心理承受能力以及应变处理能力等方面挑选合适的人员任职等，通过不断的学习、改进和创新可以将煤矿的事故发生率降低最低，也是实现煤矿安全生产管理的基本要求。
关键字：煤矿安全监控系统；技术管理；应用
中图分类号：TP27 文献标识码：A
1概述
煤炭作为我国主要能源之一，它在一次能源比例中占据了70%。而煤炭行业作为一项高危的行业，地热、火灾、水灾、煤尘以及瓦斯等都直接影响煤矿工业健康的发展。煤矿事故的频繁发生，让我们意识到科学管理、合格人才、可靠装备以及先进技术作为安全生产保证的重要性。煤矿安全监控系统技术的运用则实现了安全监测控制多方位、多层次管理，增强了管理严密性以及时效性，使得监控信息掌握更为准确、直观、快捷以及方便，同时为安全生产提供了保障。
2煤矿安全监控系统技术管理探讨
2.1煤矿安全监控系统组成结构和工作原理分析
煤矿安全监控系统通常由接线盒、电缆、网络的接口、远程的终端、UPS的电源、、大屏幕、打印机、服务器、系统的软件、显示器（主机）、传输接口（主站）、电控箱（电源箱）、分站、执行的机构以及传感器等部分构成，具体结构间图1。
第一，传感器会把被测的物理量变化成电信号，电信号具备声光报警与显示功能，但是不排除部分传感器不具备声光报警与显示功能。
第二，含有显示设备与声光报警执行结构把控制信号变化成了被控的物理量。
第三，分站接受传感器传来信号，同时根据先前预约复用方式，通过远距离给传输接口或主站传送。与此同时，并接收传输接口或主站里多路复用的信号。对于分站来说，它具备逻辑的运算、超限的判别以及线性校正等较为简单数据处理的功能，可以对运输接口或主站传输信号以及传感器所输入信号处理，执行控制机构的工作。
第四，电源箱把交流电网其电源变化成了系统需要本质安全的直流型电源，该电源同时具备能够使电网在停电之后可以仍旧正常供电，且供电大于2小时蓄电池。
第五，分站通过远距离所发送信号，传输接口会接收，同时将信号传输到主机进行处理。传输接口在接到主机信号之后，再运送到相应的分站。此外，传输的接口同时具备控制分站接收与发送、自检系统、调制和解调多路复用的信号等作用。
第六，主体通常选取的是多机或双机备份、普通微型的计算机或者工控微型的计算机。主机它主要作用是联网、控制输出打印、控制输出、人机的对话、声光的报警、显示、磁盘的存储、统计数据、判别报警、校正、接收检测的信号等。
2.2煤矿安全监控系统的作用
第一，通风及瓦斯监控，也就是监测局部的通风机停开（特别重要）、风筒的状态、风门的状态、馈电的状态、风压、风速以及甲烷的浓度等。一旦局部的通风机掘进巷道出现停风状况或出现停止运行现象时或瓦斯出现超限时，相应的煤矿其安全监控的系统就会自动切断各自区域电源，同时闭锁与报警，这一措施可以达到以下目的：（1）规避与降低了因电气设备违章作业或失爆、或电气设备出现故障的危险温度或电火花导致瓦斯爆炸的发生率；（2）规避与降低了运、掘、采等设备在运行状态下因危险温度或摩擦碰撞出火花而导致的瓦斯爆炸的发生率；（3）可以提到提醒作用，督促生产的调度员、领导及时把工作人员安置到安全位置；（4）督促生产的调度员、领导及时处理好事故的安全隐患，提前预防瓦斯爆炸事故的发生。
第二，瓦斯抽放系统的监控，（1）监测抽放管路里阀门开度、温度、压力、流量、甲烷的浓度以及一氧化碳其浓度等各管道的参数；（2）对瓦斯抽放泵站室里甲烷的浓度以及井下临时的抽放瓦斯泵站其下风侧的栅栏外的甲烷浓度环境参数进行监测；（3）对抽放泵轴温、抽放泵的真空度以及电机温度等进行监测；（4）监测冷却水池的水位、水温以及水压与水量等供水的参数；（5）监测功率因素、电压、电流等供电的参数；（6）对供气管道其供气阀的开度、流量、甲烷的浓度、温度、正压等供气的参数进行监测；（7）监测密封的水温、密封的水位、罐内其甲烷的浓度、罐压和罐高等储气罐的参数；（8）对瓦斯抽放供水、阀门、泵等状态进行监测；（9）对瓦斯抽放纯瓦斯量和混合量进行监测；（10）对瓦斯抽放阀门与泵进行控制。
第三，监控火灾，也就是监测烟雾、压差、温度、氧气的浓度以及二氧化碳和一氧化碳的浓度等，并控制好注氮、风窗、风门来达到均压灭火目的。
第四，瓦斯的突出预警，对瓦斯的涌出量、煤岩体声的发射等进行监测，并有效结合瓦斯的地质信息，从而达到煤和瓦斯的突出预警目的。
第五，监测和预警矿山压力，预警顶板其大面积的来压以及冲击地压等，监测钻孔的应力、锚杆的拉力、顶板其离层的位移、巷道其顶底板的位移、单体液压和液压支架支柱工作下缩量及阻力、声发射等。
第六，事故调查与应急救援中煤矿其安全监控的系统也起着不可忽视作用，若煤矿井下出现瓦斯爆炸事故，系统监测记录就是事故火源、爆源以及事故时间确定的主要依据。
3煤矿安全监控系统技术管理的应用
随着计算机软硬件技术、电子技术的飞速发展以及我国企业发展的自身需求，我国各个主要生产厂家以及科研单位在一直退出各类监测监控的系统，例如：KJ90、KJ95、KJ101、KJF2000、KJ4/KJF2000以及KJG200
0等，同时还有WEBGIS、MSNM煤矿安全数字化与综合化的网络监测的管理体系，这些系统生产规模、企业的性质以及专业技术的服务能力和可靠性、稳定性、软硬件的功能等都基本反映出了煤矿其监测监控体系技术水准。
煤矿安全监控系统安装的报警断电的执行机构、工作站以及传感器是采取连续工作的模式，它能随机监测瓦斯的含量，当瓦斯含量出现异常，就会声光报警且断电执行区域，预防事故的发生，同时随时定时把测量数据运输黑地面的调度室以及调度室中计算机内，这样调度人员就可以随时掌握哪里存在异常，并按照实际状况采取必要措施来缓解隐患，例如觉得人员是否撤出、怎样撤出、调度风量的大小等，煤矿安全监控系统能保障煤矿的安全，在矿井减灾、防灾上和增强生产效率上有着重要的作用。伴随着计算机的不断发展以及现场总线运用，我国煤矿安全监控系统巡检速度与运行的可靠性得到了很大提高。今后，我国煤矿安全监控系统会朝着更广覆盖面、采取微处理器、制定统一专业技术的标准、构建统一先进网络系统方向发展，以实现资源的共享和安全系数的大大提高。
综上所述，煤矿安全监控系统的应用有效转变了安全现状，降低了事故发生率，做到了从源头预防，在煤矿的安全生产里发挥着不可或缺作用。作为系统管理人员，要严格遵守标准规定，正确的安装与使用，合理的管理与维护系统，规避和降低瓦斯爆炸事故发生率。
参考文献
[1]肖成，陈蒙.煤矿安全监控系统高可用性研究[J].煤矿安全，2010（07）：96-99.
[2]余茂红.煤矿安全监控系统技术管理探讨与应用[J].系统实践，2011（03）：20-21.
[关键词]：煤矿安全；人的不安全行为；解释结构模型
煤炭是我国重要的基础能源，长期在我国一次能源生产和消费结构中占据了主导地位，煤炭资源占我国一次能源储量的90%，近年来占一次性能源消耗的近70%，估计到2050年仍将保持在50%的水平。我国的煤炭安全的形势却一直非常严峻，百万吨死亡率与其他一些产煤大国仍存在很大差距[1]，如何更好的认识煤矿安全事故发生原因，并有效的控制或解决，以保障企业和国家生命财产安全，保持社会的可持续发展，具有重大的实际意义。
煤矿员工的不安全行为的影响因素很多，国内外学者也从多个层面进行了研究，但是部分层面仍不够系统和全面。人是生产过程的主体，是生产过程中最活跃的因素，人的不安全行为是导致事故发生的最主要和最直接的原因。另外，即使是来自物的方面的原因导致的事故，在物的不安全状态的背后也隐藏着许多人的不安全行为问题[2]。因此，找出影响煤矿的人的不安全行为主要影响因素具有特别重要的意义。本文主要从煤矿员工的行为[3][4]层面来探讨人的行为的影响因素，并以此制定出科学有效的煤矿安全事故防控措施。
1煤矿员工不安全行为的主要影响因素
解释结构模型其特点是把复杂的系统分解成若干子系统（要素），利用人们的时间经验和知识，最终将系统构造成一个多级梯阶的结构模型。ISM方法特别适用于变量众多、关系复杂而结构不清晰的系统分析[5]。
煤矿安全影响因素复杂，且这些影响因素之间相互关联和相互作用，形成复杂的梯阶因素链，应用解释结构模型进行分析[6]，可以从众多的影响因素以及复杂的因素链中，找出员工不安全行为的主要影响因素。本文运用文献综述法找出影响人的行为的9个要素，如员工安全素质、安全激励、自主管理、员工从业年限、员工生理因素和心理因素、工作环境、员工文化程度等（如表1）[7]。
表1 煤矿员工不安全行为影响因素表
2煤矿员工的不安全行为主要影响因素层级结构
2.1确定各因素之间的相互关系
为了分析这些因素对煤矿安全水平的影响，建立解释结构模型，首先要弄清这些因素之间的逻辑关系。根据ISM方法，在广泛征询与系统相关的各方意见后[8]，从各方面选择一种描述因素之间的关系，建立邻接矩阵即影响因素关系表（表2）。
表2煤矿员工不安全行为影响因素关系表
根据表2 的关系写出邻接矩阵R求出可达矩阵M，得出各因素的层级关系表（表3）。由公式M=(R+I)（n+1）=（R+I）n≠K≠(R+I)2≠(R+I)求出可达矩阵M。
表3煤矿员工不安全行为影响因素层级关系表
2.2煤矿员工的不安全行为影响因素层级分析
根据表3的数据以及上述提到的方法，依此找到可达矩阵的各个层级的元素，并将该结构模型中的要素代号用实际代表的要素代表，可得解释结构模型，如图1所示。
图1煤矿员工不安全行为影响因素的解释结构模型
由图1可知，煤矿员工的行为层面对煤矿安全影响因素系统是一个具有5级的多级梯阶结构。从上述结构模型中可以看出：
（1）影响煤矿员工的人的不安全行为的表层因素有自主管理和员工生理素质。
（2）员工安全素质、员工心理素质和员工文化程度是影响煤矿员工不安全行为的中间层间接影响因素，员工心理素质和员工文化程度直接影响员工安全素质，进而影响员工的自主管理。
（3）安全激励、工作环境和员工从业年限属于影响员工不安全行为的深层根本因素。从图1可以看出，安全激励和工作环境以及员工的从业年限共同影响着员工的心理素质，而员工的从业年限反应了员工的文化程度。员工的心理因素和员工的文化程度两方面共同影响员工的安全素质，员工的安全素质直接影响员工的自主管理，进而影响煤矿安全，反应了这些因素之间相互影响和制约的关系。
3 结论
基于煤矿员工的不安全行为的影响因素解释结构模型，通过层级分析可以看出，各因素之间存在规律性的作用和联系，把握这些规律和联系，抓住主要的影响因素，采取适当的防控措施，就能有效地减少煤矿安全事件的发生。同时，煤矿员工的不安全行为影响因素的系统中存在问题是也普遍存在的共性问题。安全激励、工作环境和员工从业年限属于影响员工不安全行为的深层根本因素，因此，在解决此类问题时，就要求我们遵循系统科学的思想和方法。
（1）完善和重视安全激励机制。企业应该注重运用安全激励机制，通过奖励这种“正激励”，对员工安全行为给予肯定；通过惩罚这种“负激励”，对危害安全的行为给予坚决否定，把握合适的力度、时间和范围，激励强化员工的安全意识。
（2）注重改善员工的工作环境。事故的发生是与环境密切相关的，恶劣的环境一方面危害员工生理健康，另一方面还会影响到员工的正常作业，导致事故发生。所以企业要注重善员工的工作环境，强化劳动保护工作，消除作业现场影响员工身体健康的危害因素。
（3）加大安全技能的培训。这要求企业对新招聘的员工必须进行系统的一系列安全培训，合格后才可工作；对于老员工企业应该注重培养，留住老员工，使他们能够更好的为企业服务。同时，还要定期针对性的对新老员工进行安全培训，强化员工安全意识。
（4）关注员工身心健康。这就要求企业不仅要及时的关注员工身体状况，还要合理的安排作业时间，采取适度的工作强度和工作负荷，合理的配制人力资源，保障员工身体健康。同时，多关注员工的业余娱乐、生活，使员工能够在工作之余得到充分的休息，保障员工身心健康。
参考文献：
[1]王捷帆,李文俊.煤炭事故暨专家点评集[M].北京：煤炭工业出版社,2001.
[2]郝贵,宋学峰,李爽等.煤矿本质安全管理[M].江苏：中国矿业大学出版社,2008.
[3]陈红,祁惠,汪鸥等.中国煤炭事故中故意违章行为影响因素结构方程模型研究[J].系统工程理论与实践,2007,(8).
[4]曹吉胜,程久龙,徐小兵等.影响煤矿安全生产的主要因素―人的心理因素分析[J].矿业安全与环保,2006,(4).
[5]白思俊等.系统工程[M].2版.北京:电子工业出版社,2009.
关键词：煤矿；大数据；安全管理
0引言
安全工作是煤矿所有工作中的重中之重，它渗透于煤矿生产、加工、销售等各个环节，如何有效增强煤矿的安全管理，是提升煤矿综合管理水平，促进煤矿长远发展的重要保证。信息时代的到来对煤矿生产管理带来了许多机遇与挑战，不少煤矿已经投入信息化建设之中，并未安全管理积累了海量的数据，如监测数据等。由于分析工具的不完善，这些数据并没有得到充分地开发利用，因而其价值也并未完全实现。大数据的出现对解决此一问题提供了很好的契机，笔者从此出发，就大数据助力煤矿安全管理做了相应的研究。
1大数据的概述
大数据是信息技术发展到一个新阶段的产物，它最早由美国数据科学家提出，后经由麦肯锡研究院发表的研究报告而盛行全球。大数据，顾名思义，以“大”为特征，它强调数据的海量性，数据规模甚至了超过了传统数据库软件的工作能力范围，不得不依托于云计算来处理。总而言之，大数据有以下五个重要表征：体量大、类别多、速度快、真实性高以及价值密度低[1]。大数据是大数据时代的信息处理技术，它以云计算为基础，将大量结构化、半结构化乃至非结构化的数据分布到不同计算机构成的信息资源池中，从而获得分析与预测的结果。大数据相比于传统的信息处理技术而言，它有着多重价值。首先，大数据以海量的数据为基础，这符合当前信息时代数据爆炸的现状，是应对时展的必然产物；其次，大数据强调速度与价值，它能在最短的时间内对数据进行分析处理，从而在无数的数据中挑选出最有价值的部分，也就是说大数据的洞察力是其存在的客观依据；最后，大数据与云计算是不可分割的整体，随着信息时代的深入发展，它们已在全球范围内引发了一场商业与技术的双重变革，大数据正是大数据时代不可或缺的重要工具。
2大数据应用于煤矿安全管理中的策略研究
安全问题长期以来是制约我国煤矿发展的老大难问题，尽管2014年我国的煤炭百万吨死亡人数比率已经下降到0.255，但相比于其他产煤大国如美国、澳大利亚等，仍然有不小的差距[2]。大数据的出现为煤矿加强安全管理提供了一个窗口和契机，并且煤矿数据本身也存在着体量大、变化快、价值密度低等大数据的特点，因而，将大数据应用于煤矿安全管理之中是必然之举。
2.1强化技术认知，转变管理思维
信息化建设是煤矿为应对时展而采取的改革举措，经过多年的努力，已取得初步成效，并诞生了大量的数据，诸如矿山地质数据、矿图数据、环境监测数、视频监控数据等，这些数据分结构化数据与非结构化数据两种，其中非结构数据占绝对主体。管理者必须转变过往的管理思维，由抽样分析转变为全样本数据分析。大数据以分析煤矿结构化以及非结构化的全体数据为工作内容，它相比于抽样分析而言，尽管在数据的精确性上有所不如，但全面性大为增强，不仅如此，大数据还能发掘不同数据之间的关联性，并有效地捕捉传统分析工具中容易忽视的细节，从而逐步降低煤矿安全管理中的人为性错误。
2.2落实重点管理，做到实时监测
煤矿安全管理是一个系统性的工程，它包含很多层面的内容，如安全作业制定的制定、矿工安全作业的培训等等。面对如此复杂的管理内容，管理者要善于把握重点，如此才能做到高效管理，提升煤矿的安全水平。目前，随着煤炭事业的不断发展与转型，煤矿机械化与自动化程度与日俱增，甚至可以说，矿山设备能否安全运行对煤矿的安全生产起到了决定性的作用。在传统的管理模式中，通常是在设备出了问题之后再进行检修，这不仅耽误了煤炭的生产，还会给煤矿工人带来安全风险。大数据则为化解此一难题提供了很好的契机，管理者可以在重点矿山设备如矿井通风机上安装遥感器，记录并收集诸如风速、振幅等数据信息，通过大数据对所有数据进行分析和对比，及时将异常现象呈现出来，从而尽早安排工作人员在故障发生之前就进行相应的检修，降低设备损失，提升安全性能。
2.3强化事故分析，做好预先防范
安全事故是煤矿开采中难以避免的现象，同时也是煤矿安全管理过程中所极力防范的现象。尽管，我国每年由于煤矿事故而死亡的人数已由2002年的7000余人将至2014年的931人，但我国仍然是矿难死亡人数的主要国家之一，采矿事业仍然未脱去高危行业的帽子。事故分析是安全管理的重要内容，它能够通过事故发生原因的追溯、相关责任人的惩办来起到安全教育的作用。但这种分析仍然是浮于表面的，它对安全管理的效用也十分有限。大数据的出现为事故分析提供了一个新的视角，它能够从数据分析的角度来重新找寻事故发生的规律、模式，从而为煤矿采取针对性的防范措施提供可靠的建议。就以瓦斯事故爆炸而言，传统的事故原因分析大都从火源、甲烷浓度以及设备、管理等要素入手，缺乏全面性与细致性，有时候得出的结论也缺乏说服力。大数据则会全面收集瓦斯爆炸区域的所有数据，包括空气参数、抽采参数等等，进而分析与推测，并形成相应的结论。这种事故分析方式更具科学性，对未来的安全管理工作也更具指导性，是煤矿做好事故预先防范的基础。
3结语
大数据时代的到来为各行各业的安全管理带来了不小的机遇，煤矿事业也不例外。大数据在数据的收集、处理、分析上更具全面性，对于煤矿的安全管理也更为有效。因此，煤矿管理层应该从将大数据应用于煤矿的日常管理之中，从管理思维、管理重点以及事故分析三个层次做好相应的工作。
参考文献：
[1]方巍,郑玉,徐江.大数据:概念、技术及应用研究综述[J].南京信息工程大学学报,2014(05):405-419.
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