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【摘 要】本文给出了煤矿井下安全管理系统的构成及工作原理,重点介绍了安全管理系统在具体应用情况.实践表明,安全系统工程性能稳定,能够实现实时定位跟踪、安全警示报警监测、安全管控等功能,提高了煤矿生产安全调度的效率及煤矿安全管理的信息化水平.
【关 键 词】安全系统工程；煤矿；安全管理
煤矿的地质灾害主要表现为由于煤炭开采而造成的地表沉陷以及由此引发的地面建筑物的险情,煤矸石排放占用土地以及造成的污染,露天开采所造成的周边地面滑坡等.煤炭资源的开采对生态环境的破坏是严重的,煤矿关闭后留下的是满目疮痍.
1.煤矿事故的现状
每到雨季,煤矿事故频繁发生,很多煤矿事故都是发生在地下水活跃的煤矿地带和水库岸带.水的作用主要表现为对的软化、泥化作用、水的冲刷作用、静水压力和动水压力变化的影响等.煤矿边坡中的泥质岩层,在雨水渗人或地下水位升高而受到浸湿时就会软化,抗剪强度降低[1].页岩、凝灰岩、黏土岩等亲水性很强,水对其软化作用也很显著.水的冲刷作用使河岸变高、变陡；水流冲刷坡脚,切断滑动面下段都可使煤矿的抗滑阻力减小.由于雨水渗人、河水位上涨或水库蓄水等种种原因,使得地下水位上升,导致潜在滑体内动水压力升高.或者地下水由煤矿中排出时,水力梯度增大,均可以对煤矿稳定不利.此外,水库放水期间,库水位迅速下降,使得煤矿中的水不能及时排出,常导致库岸的滑动.地震对煤矿稳定性的影响主要包括以下几方面.从震源开始分布于地壳中的弹性振动,向周围介质传递时具有一定的加速度,因此便产生地震力,其数值等于加速度与物体质量的乘积.同时,地表物体和建筑物内部将产生一种与地震力大小相等、方向相反的惯性力,因此地震总会在煤矿内引起一种附加应力,这种附加应力存在的时间如同引起它的地震振动的延续时间一样,也是很短的,但足以导致整个煤矿的失稳.此外,地震还会使饱水的砂质煤矿因振动液化而移动,使抗滑力减小.根据当地的调查情况,把影响煤矿稳定性的因素按其在煤矿变形破坏中的作用大小排序,并分出等级[2].同时,对每一个因素也根据各地段条件差异分若干档次.
2.煤矿事故的成因分析
治理地质灾害、恢复矿区生态环境的任务,第一是对矿区的废弃地进行全面复垦,要对矿区占用土地进行详细调查,可进行复垦和可作为建设用地的,都要做好治理规划,纳入经济转型总体规划之中,分步实施进行治理.第二是对矸石山进行绿化覆被.矿区的矸石山占地面积很大,而且成为城市的污染源.其表面是煤矸石的风化物,可以选择适宜的灌木和草类植物,对矸石山的表面进行绿化覆被,封闭若干年,使其草木茂盛,以此控制住对城市的污染.第三是对沉陷区的危险建筑物进行搬迁改造.采煤沉陷区在许多老的煤矿城市都存在,使大量的民宅和地面建筑物成为险房.对沉陷区的治理要搞好详查,编制好治理规划,需要成片搬迁的要成片搬迁,可进行维修加固的要进行维修加固,要以对人民群众生命财产安全高度负责的态度,做好这项工作.治理地质灾害,恢复生态环境所需的投入应由国家出资,纳入煤矿城市经济转型成本.
3.安全系统工程在煤矿事故综合治理中的应用
墙身的定位：基础施工完毕经监理检查合格后,用经纬仪和水准仪复核基础的中轴线位移和标高.然后,根据墙身的坡度,支撑坡度架,坡度架的坡度必须符合设计要求.墙身的砌筑采用在坡度架之间拉通线砌筑的施工方法.
墙身砌筑的施工：
①墙身的砌筑采用铺浆法砌筑,砂浆稠度宜为3～5cm,砂浆强度符合设计要求,用于墙面的石块应尽量色泽均匀,且表面较为平整.
②块石砌体应分层卧砌,并且上下错缝,内外搭砌,不得采用外面侧立石块,中间填心的砌筑方法.
③块石砌体的第一层及交接处、洞口处、转角处,选用较大块石砌筑.挡土墙回填土的一面必须设置拉结石,拉结石应分布均匀,相互错开,每0.7m2墙面设置拉结石一块,且同一层的中间不大于2米.
④采用同层内,丁顺相间的砌筑形式.砌筑时按设计要坡,并设置泄水孔.泄水孔应高出地面30cm,孔间间距为2M.泄水孔为φ5cm硬聚氯乙稀管.墙背设断面为30cm×30cm的砾石滤层.
⑤勾缝：在砌筑完成后,进行勾缝,勾缝前应湿润缝槽,浆砌勾缝应嵌入砌缝内一定深度[3].
⑥养护：勾缝、抹面工作完成和砂浆初凝后,应进行养生,经常洒水,使砌体保持湿润并应避免碰撞和震动.
⑦砌体后填料应采用分层填筑的施工方法,保证密度和浆砌工程的稳定性.
考虑到治理方案的科学性、合理性、可操作性,同时,经济性也是选择实施方案的一个重要考量指标,为此,应考虑采用综合治理措施,也即联合采用两种或两种以上方法,对设计方案进行优化组合,在保证治理效果的同时,最大限度减少投入,最后取得治理效果的综合最优.煤矿事故治理设计方案的优选,已有人做过大量的实践工作,已成为地质灾害防治的重要部分,优化设计概念的引人以及两种或两种以上防治措施的联合采用为提高治理措施的针对性,发挥各种治理措施的优势奠定了坚实而又科学的理论基础.在煤矿事故治理实践中,我们既要重视过去成功经验的总结和失败教训的吸取,同时,又要注重创新,开阔视野,大胆尝试新方法、新工艺,为提高煤矿事故治理水平而不懈努力.
【参考文献】
[1]罗贤东,唐冲,赵卫华,张雅娟.基于RFID的井下人员定位系统的研究[J].采矿技术,2007（02）：167-168.
[2]贺超,杨明智,孟现飞.煤矿安全管理信息系统模块结构研究[J].矿业安全与环保,2006（04）：109-110.
[3]俞宁,徐建俊.基于DLL的人员定位跟踪系统数据处理模块的设计[J].工矿自动化,2008（04）：121-1222.