新时期矿山安全监控系统存在的问题浅谈

魏利纯

摘 要：本文主要以新时期矿山安全监控系统存在的问题浅谈为重点进行阐述，结合当下矿山安全监控管理实际情况，首先分析矿山安全监控系统的组成，其次介绍现阶段矿山安全监控系统存在的问题，包含安全监控系统通信传输速率低、传感器质量无法保障、监控系统抗干扰水平需要加强等，最后从增强矿山安全监控质量、提高监控系统反应速度、强化安全监控工作队伍培训几个方面深入说明并探讨矿山安全监控系统运作的相关对策，进而强化矿山安全监控系统的运作效率和质量。

关键词：新时期;矿山安全;监控系统;存在问题;解决措施

最近几年，矿山作业涉及的安全事故经常出现，国家对矿山的安全问题非常重视。为进一步提升矿山作业安全系数，在具体的矿山作业期间，对矿山作业系统实施安全监控和完善矿山安全监控体系，是矿山作业安全的前提保障。相关人员要及时了解矿山安全监控系统问题，采取行之有效的方式解决监控问题，优化安全生产流程，不断的增强矿山整体效益。

1 矿山安全监控系统组成

1.1 安全监控子系统组成

1.1.1 矿井安全监测系统

矿山安全监测系统主要目标是确保矿山具备安全性，保障矿山安全生产，减少和控制矿井内的安全危险因素，避免矿井井下人员生命受到威胁。在安全监测系统被高效应用的前提下，针对矿山内多个环节的安全参数，做到全方位的了解，处理好内在危险因素，并且通过监控系统把井下环境参数与救生舱情况进行研究，减少生产安全事故，提高矿井安全生产效率[1]。

1.1.2 矿山矿压监控系统

矿压监控系统是子系统的组成部分，最为显著的作用就是监测采掘工作面顶端压力的现有规律，研究支撑压力的具体分布现象，对支柱工作阻力进行监测，控制矿压引发的安全事故，适应具体生产需求。对于矿压监控系统的具体应用上，通过压力分机监测回采工作面涉及的液压支架压力，使用信号电缆箱通过井下通讯主站实施传输，把信息传递给井上监控中心，以此为前提通过数据信息研究和监测液压支架压力，并且保证监测顶板呈现不离层状态，增加矿压安全指数。

1.1.3 束管监控系统

因为矿层会出现自燃现象，矿井中时常产生瓦斯气体，在矿山实际作业中要从两个角度加以监测。束管监控系统便于此目标实现，应用束管监测系统，最为关键的是把多种类型传感器安设在矿井井下安全区域[2]，时刻检测矿山井下气体，获取火灾危险温度，完成矿山井下安全保障。另外束管监测系统在应用期间，通过矿井以太环网了解矿井内的火灾危险因素和瓦斯气体，使得矿山安全可以得到更好的保障。

1.2 矿井生产监控子系统

1.2.1 掘进工作面监测系统

现有的矿山生产作业期间，掘进工作面是基础组成环节，在工作面掘进运行期间，利用好安全监测系统，提高矿井掘进进尺。对于综掘工作面，应用好安全监测系统，可以对多样化的设备运行状态和参数完成监测，传输对应数据和信息。

1.2.2 主运输监控系统

现有的矿井系统，带式输送机是主要运输设备，和矿井安全生产存有密切关联，对于输送机的具体运行，基于PLC控制体系，要借助传感器与信息检测设备，实施收集数据，检测好设备的多种参数，并且预警不良状况，一方面能够监控好输送安全内容，另一方面调节好输送机的智能化管理流程，使得输送机可以正常运行，保障矿山安全性能[3]。

1.2.3 综采工作面监控系统

矿山作业期间，要想增加矿山出矿量，比较关键的一点便是使综采工作面高效运作，在具体运行期间，科学应用安全监测系统，保障井下采矿工作面可以被正常的回采，提高矿井生产效率。借助综采工作面监控系统，针对采矿机和皮带与液压支架等加以實时监控，通过防爆摄像头把信息传输到监控平台中，赋予监控平台存在报警与自动语音服务，控制综采工作面生产安全事故发生。

2 矿山安全监控系统存在的问题概述

2.1 安全监控系统通信传输速率低

矿山井下作业因为环境不佳、工作线路比较长，引起矿山井下安全监控系统布线距离长，制约到信号传输速率，若出现危险信号，由于无法实效性的反馈信息造成最佳补救机会错失。所以在信号技术传输过程中，往往设置为2400bps与4800bps传输速率，在大于15km传输距离之后，应适当增加中继器[4]，然而此种方式在无形之中会加大矿山企业经济费用，对应运行成效不够显著。

2.2 传感器质量无法保障

传感器作为监控系统的重要部位，在最近几年监控产品对应生产商家注重产品性能研发的背景下，传感器设计和具体应用上依旧表现出问题。针对甲烷传感器，其寿命相对短一些，在运用性能上表现出一定的局限性。同时传感器生产质量不合格，无法抵抗过大冲击力，矿山安全监控产品传感器以井下作业为主，总会受到岩石降落的威胁，所以会由于冲击力损坏传感器的情况，甚至在传感器复电之后数字瞬间被冲高。

2.3 监控系统抗干扰水平需要加强

因为矿山井下作业要涉及到大功率机械设备，这些设备引出的电流磁场是巨大的，所以要确保监控系统所测数据足够准确，应该形成强大的抗干扰系统，然而在实际应用中，监控系统抗干扰能力较弱，由于强大磁场作用降低传输信息数据的正确性。

3 矿山安全监控系统运作的相关对策

3.1 增强矿山安全监控质量

注重安全监控系统硬件管理质量，首先是研发存在可靠性指数较高的分站和传感器，使得监控系统信息传输存有稳定性;其次是使用红外、激光甲烷传感器，此种传感器可以缩短系统响应时间，可以对较高浓度的气体进行冲击，延长监控系统运作寿命，节约矿山企业经济费用;最后是完成数字信号传输，赋予架空系统对信号捕获产生的灵敏度，开发监控软件系统，设置统一化的系统结构框架[5]，对通讯协议进行规范处理。现阶段我国监控系统普遍存有通信不兼容问题，引出矿山企业无法集中控制各个分矿内部的监控体系，所以研发单位和政府单位要出台对应机制，形成标准化的通信协议。在此期间健全全方位矿山监测监控功能的体系，矿山企业经常运用监控产品检测安全环境参数，进行报警与停电操作，然而和矿山安全检测需求依旧存在差距，这样在出现安全隐患情况下，缺少实效的救灾指示，所以要充分形成综合化的监控组织系统。

3.2 增强监控系统反应速度

对于《AQ6201-2019矿山安全监控系统通用技术要求》标准内容，给予矿山安全监控系统设置的响应时间在30秒之内，基于实验室环境中测试可能容易达到目标，然而在具体应用期间，因为信号传输会产生干扰现象，所以会增加响应时间。一些产品借助以太网网桥形式传输信息，表面上可以观察到数据传输在百兆或者千兆，然而串口网桥低速瓶颈控制着传递速度，同时以太网非实时性特征会直接制约到传输进程，所以要深层次的分析系统传输模式，使得系统整体反应速度得以提升。

3.3 强化安全监控工作队伍培训

因为矿山安全监控系统是确保矿山安全生产的重要手段，所以要加强监控系统维护工作人员的技能培训，提升监控工作者素质水平，给监控工作者提供教育学习机会。

4 结束语

综上所述，新时期矿山安全监控系统存在的问题研究课题开展具有十分重要的意义和价值，在健全矿山安全监控系统过程中，相关人员要做好监控准备，采取增强矿山安全监控设备质量和监控系统反应速度、强化安全监控工作队伍培训等措施，构建完整监控系统，最大化的控制与减少矿山生产安全事故出现。

参考文献：

[1]刘彦君.煤矿安全监控系统升级改造及关键技术研究[J].中国高新区，2018，000（012）：37.

[2]杨泽军.煤矿安全监控系统系统分析及选型的初步探讨[J].山东煤炭科技，2018（5）.

[3]柏宇.煤矿安全监控系统升级改造及关键性技术研究[J].淮南职业技术学院学报，2019（5）.

[4]魏成林.关于煤矿安全监控系统的维护与保养研究[J].建材与装饰，2019，000（009）：227-228.

[5]常琳.煤矿安全监控系统电磁兼容设计必要性研究[C]//煤矿自动化与信息化——第28届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第9届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集.2019.