煤矿瓦斯安全监控系统的改进研究

何 旋

(牡丹江市煤矿安全监控中心，黑龙江 牡丹江 157000)

煤矿瓦斯安全监控系统的改进研究

何 旋

(牡丹江市煤矿安全监控中心，黑龙江 牡丹江 157000)

对系统的监测方法提出了改进措施，增加了全新的管理决策功能，从监测技术上提出了联动分析法。通过管理上的不断改进及监测技术的创新，提升了煤矿瓦斯的监督管理力度及监测的准确度。

煤矿；瓦斯；安全监控；改进

能源工业一直都是我国的经济发展基础，随着石油资源的不断开发，石油资源日益匮乏，其价格也是逐渐飙升，煤矿行业的重要性逐渐凸显出来。随着我国对煤矿安全生产工作的重视力度不断加大，社会对煤矿的现代化管理需求也在不断提升，为了提高煤矿生产的整体安全性，很多生产矿井都安装了煤矿瓦斯监测监控系统。

1 瓦斯监控系统存在的问题

传统的煤矿瓦斯监控系统主要运用地面单微机监测系统进行监控。随着科学技术的不断发展逐渐转变为网络化监测监控。但其仍存在很多问题，具体如下：

第一，网络监测监控仅仅局限于本地的网络，并没有将其与外界数据进行实时交流，这样很容易引发网络管理问题。另外，很多煤矿违规生产，会产生较大的安全隐患，严重时还会出现人员伤亡。

第二，当前所存在的监测只是实现了井下单独环境参数的监测，这样的监测手段往往会因井下监测设备出现故障等因素而造成监测数据出现错误，从而导致各种灾害的发生。

为了有效避免上述问题，此次提出了以下解决方法：

第一，运用数据进行网络传输。在运用数据进行网络传输的过程中，可以将下属的煤矿监测数据都集中到中心服务器上，形成一个相对完善的煤矿生产监测监控系统。技术人员可以通过这一网络系统随时掌握各个煤矿的实际生产状况和安全情况。此外，还可以对数据进行综合动态分析，为高层管理人员提供有效的数据信息。

第二，提出联动监测。联动监测主要是对多点、多种井下环境参数进行联合分析，及时找出问题的根源，进而降低瓦斯事故发生的几率。

2 瓦斯监控管理决策功能设计

目前通用的瓦斯监控系统都只是建立在井下瓦斯监测平台上。要想实现监测监控，还需要技术人员及时结合自身的实际情况，运用瓦斯监控系统这一平台开展相关工作，这样能够让监测监控系统在整个煤矿发展中得到充分发挥，进而实现监测监控系统的真正价值。通过多年的应用研究，研究人员在瓦斯监控系统基础上增添了网络监控及曲线分析等功能，这些功能的出现也为构建防治通风瓦斯事故预防体系提供了有效保障。

2.1 测点定义

技术研究人员可以根据实际情况对测点的传感器名称、安装位置等进行定义和解释，并定义断电门限、复电门限等，还可以根据相关规定自行设置，具体如表1所示。

表1 测点定义

2.2 分级统计监控

分级统计监控主要是将采集的数据信息通过网络的形式进行上传，让各个县市的煤矿监控中心都能够了解所管辖区域的相关统计信息。市级监控人员还可以通过数据平台了解煤矿总数及煤矿数据的真实上传状态。此外，其对异常信息的查询也会非常便捷。

3 联动分析方法

3.1 多参数监测

一般情况下，瓦斯事故的出现与井下多种环境参数之间的联系是非常紧密的，所以技术人员应选择将多个环境参数进行整合分析，这对发现问题、解决问题来说都是非常有帮助的。如将主扇、负压、采区风速这三个参数进行综合性分析，人为的调速是影响主扇转速的根本原因，而在其他条件都没有变化的情况下，负压与采区风速是成正比的。

如表2中的序号1、2都是正常状况，而序号3则显示主扇的转速是减少的，此时如果表中的数据不变的话，那么大体上可以断定问题出现在巷道上，很有可能是巷道堵塞问题。序号4显示主扇的转速、负压都呈现出减少的状态，而正常情况下，采区的风速应为减少的状态，而表中数据却没有发生任何变化，这样可以判断出采区风速传感器出现了故障。相同的原理，序号6在主扇转速与风速增加的情况下，负压也是要随之增加的，但是负压却出现了减少的情况，由此可以判断出是风流短路造成的异常。

表2 相同矿时间段下主扇与负压风速关系表

3.2 计算机规律库

技术研究人员将每一种变化用计算机语言描述来形成规则，然后将这些规则用在了全新的瓦斯监控系统中，这对于提高故障分析和定位的准确率，降低瓦斯事故的发生几率，都是非常有帮助的。同时，还提升了故障修复的效率，进而达到提高生产效率的目的。

4 结语

全面的煤矿瓦斯安全监控系统主要是从技术层面上强化了监控系统的安全管理，有效实现了监管到位、责任到人的管理方式。各级领导也能够及时掌握瓦斯监测的实时信息，真正实现了瓦斯监测信息的采集、分析和备份自动化，让瓦斯信息的网络化成为可能，这对于全面提升煤矿的安全生产也是十分有益的。

[1] 常先隐.远距离下保护层开采瓦斯治理效果分析[C]//2010年安徽省科协年会——煤炭工业可持续发展专题研讨会论文集.2010.

[2] 刘宜平，杨业新，蔡东红，等.大采高跨上山综采工作面瓦斯综合治理技术[C]//2010年安徽省科协年会——煤炭工业可持续发展专题研讨会论文集.2010.

[3] 武光辉，石军宏，何涛.高瓦斯矿井立井井筒快速揭煤实践研究[C]//安全高效矿井安全保障技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011).2011.

[4] 张进军，刘宁川，昝军才.大佛寺煤矿掘进工作面卸压松动圈范围的确定[C]//安全高效矿井安全保障技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011).2011.

[5] 田永东.煤矿区采煤采气一体化技术及其对设备的要求[C]//非常规油气资源勘探开发装备及应用技术研讨会论文集.2011.

[6] 王丁，刘长武，王东，等.大断面地下工程瓦斯灾害人工统计监测及预防[C]//2011年中国矿业科技大会论文集.2011.

[7] 施式亮，何利文，宋译，等.基于混沌与神经网络耦合模型的回采工作面瓦斯涌出时序分析与预测[C]//中国职业安全健康协会2008年学术年会论文集.2008.

[8] 颜爱华，赵文义.煤与瓦斯突出的瓦斯膨胀能研究[C]//中国职业安全健康协会2009年学术年会论文集.2009.

[9] 王理，王子春.矿井重大灾害应急救援指挥辅助决策系统[C]//中国职业安全健康协会2009年学术年会论文集.2009.

[10] 王华，邓军，葛岭梅.矿井瓦斯爆炸的研究现状及发展方向[C]//中国职业安全健康协会2009年学术年会论文集.2009.

Research on improvement of coal mine gas safety monitoring system

HE Xuan

(Mudanjiang Coal Mine Safety Monitoring Center, Mudanjiang 157000, China)

The improvement measures of the system are introduced, the new management decision function is added, and the linkage analysis method is put forward from the monitoring technology. The continuous improvement of management and monitoring technology innovation has enhanced the supervision and management of coal mine gas and monitoring accuracy.

Coal mine; Gas; Safety monitoring; Improvement

2017-04-18

何旋(1985-)，男，本科，助理工程师。

TD76

B

1674-8646(2017)14-0070-02