煤矿紧急避险、压风自救、人员定位、通讯联络等“六大系统”建设讲座
煤矿井下安全避险“六大系统”建设PPT课件
机备份。主机主要用来接收监测信号、校正、报警判别、数据统
计、磁盘存储、显示、声光报警、人机对话、输出控制、控制打
印输出、联网等。
1.4 特点
煤矿井下是一个特殊的工作环境，有易燃易爆可燃性气体和
腐蚀性气体，潮湿、淋水、矿尘大、电网电压波动大、电磁干扰
严重、空间狭小、监控距离远。因此，矿井监控系统不同于一般
4
总体进展顺利，取得了阶段性成果
• 国家煤矿安全监察局局长赵铁锤今年在中煤集团平朔公司 召开的全国煤矿井下安全避险“六大系统”建设推进会上 说
• 全国国有重点煤矿已全部按时限要求完成了除井下紧急避 险系统外的其他安全避险系统建设；
• 国有地方煤矿和乡镇煤矿监测监控、压风自救、供水施救
和通信联络等四大系统建设已分别完成９４．３％和８３
1
第一部分
整体概述
THE FIRST PART OF THE OVERALL OVERVIEW, PLEASE SUMMARIZE THE CONTENT
2
煤矿安全避险六大系统
王运福
山东鲁能菏泽煤电开发有限公司 安全教育培训中心 18805306098
qishi88888@ 3
• 煤矿井下安全避险“六大系统”是指监测 监控、人员定位、压风自救、供水施救、 通信联络和紧急避险系统，其建设完善将 实现井下人员自救、逃生、避灾等整体功 能，与灾害事故预防和事故应急救援共同 构成防范事故发生、减少人员伤亡、降低 事故危害的有机整体。
电源箱将交流电网电源转换为系统所需的本质安全型直流电 源，并具有维持电网停电后正常供电不小于2小时的蓄电池。
传输接口接收分站远距离发送的信号，并送主机处理；接收
主机信号、并送相应分站。传输接口还具有控制分站的发送与接
煤矿安全避险“六大系统”
郑州登电阳城煤业有限公司
第十条 监测监控系统地面中心站执行24小时值班 制度，值班人员应在矿井调度室或地面中心站，以确 保及时按照应急处置工作计划做好应对工作。 第十一条 监测监控系统应能对紧急避险设施内外 的甲烷和一氧化碳浓度等环境参数进行实时监测。
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煤矿必须建设完善监测监控系统，实现对煤矿井下 甲烷和一氧化碳的浓度、温度、风速等的动态监控。 监测监控系统地面中心站要装备2套主机，1套使用、 1套备用，确保系统24小时不间断运行。监测数据库保 存时间应不少于2年。 监测监控系统必须独立运行，其它系统不能并入该 系统。在瓦斯超限后系统应能迅速自动切断被控设备 的电源，并保持闭锁状态。
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第三十四条 所有矿井采区避灾路线上应敷设供水管 路，压风自救装置处和供压气阀门附近应安装供水阀 门。供水阀门距巷道底板一般1.3～1.6m，便于现场人 员自救应用。供水阀门前后2m范围无材料、杂物、积 水现象。宜设置排水沟。 第三十五条 矿井供水管路应接入紧急避险设施，并 设置供水阀门，水量和水压应满足额定数量人员避险 时的需要，接入避难硐室和救生舱前的20m供水管路 要采取保护措施。设有过滤装置和控制阀。 第三十六条 供水施救系统应能在紧急情况下为避险 人员供水、输送营养液提供条件。加强管路维护，不 得出现跑、冒、滴、漏现象，保证阀门开关灵活。
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1.矿井压风自救系统
1）确保灾变时现场作业人员有充分的氧气供应。 压风自救系统是指利用煤矿重要动力设备——空气 压缩机，在为井下各种风动工具提供动力，同时通过 该系统及装置及时向灾区提供新鲜空气，实现受灾威 胁人员安全自救的目的，包括：管路、自救装置、防 护外罩三个组成部分。 井下压风管路应敷设牢固平直，采取保护措施，防 止灾变破坏。
煤矿井下安全避险六大系统课件
通信联络系统的主要功能和应用范围
主要功能：实 现井下人员与 地面指挥中心 之间的通信联 络，包括语音、 数据和视频传
输。
应用范围：适 用于煤矿井下 安全避险、应 急救援和生产 调度等场景， 提高矿井安全 管理和应急处
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煤矿井下安全避险 六大系统
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煤矿井下安 全避险六大 系统概述
监测
压风自救系 统
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通信联络系统
通信联络系统的组成和工作原理
组成：由井下有线通信联络系统、无线通信联络系统和卫星通信联络系统 等组成。
工作原理：通过有线、无线或卫星通信技术，实现井下人员之间的语音、 数据和图像通信，以及地面与井下的通信联络。
主要功能：提供井下人员之间以及地面与井下之间的通信联络，保障信息 畅通，便于指挥调度和应急救援。
供水施救系统：提供水源， 保障井下人员的饮水需求 和灭火等应急救援需要。
通信联络系统：保障井上 与井下人员及时沟通，传 递信息。
六大系统的组成和相互关系
监测监控 系统：实 时监测煤 矿井下的 安全状况， 及时发出 警报。
人员定位 系统：实 时掌握井 下人员的 位置信息， 便于应急 救援。
紧急避险 系统：为 井下工作 人员提供 紧急避难 所，保障 生命安全。
供水施救系统的日常维护和管理
定期检查：确保供水施救系统的正常运行，及时发现并解决潜在问题。
矿井六大紧急避险系统讲座
矿用防爆基站实现有线/无线转换、具有交换、 接续、控制、管理、通话、呼叫、来电提示等功能。 地面基站通信终端具有通话、呼叫、来电提示等 功能。
地面基站通信终端 防爆基站
移 动 台
移 动 台
移 动 台
图3 矿井救灾通信系统
3.7
矿用IP电话通信系统 矿用IP电话通信系统一般由矿用本质安全型防 爆IP电话、矿用防爆交换机、矿用防爆电源（一般 有维持系统工作2小时的备用电源，可与矿用防爆交 换机一体化）、调度台、地面普通交换机、光缆等 组成。 调度台和地面普通交换机设置在地面。 矿用本质安全型防爆IP电话和矿用防爆交换机 设置在井下。当井下发生瓦斯超限停电或故障停电 等，会影响系统正常工作。 因此，严禁用矿用IP电话通信系统替代矿用调 度通信系统。
（5）积极推广应用矿井广播通信系统，当发生 险情时，及时通知井下人员撤离。 用于煤矿井下的通信设备必须是防爆型电气设 备，在电缆和光缆上传输的信号必须是本质安全型 信号。 系统应具有扩音广播功能，宜具有显示功能。 发生险情时，系统应能通过广播和显示牌，通知事 故地点、类别、撤离路线等。 井下各行人巷道和作业地点应设置广播设备， 宜设置显示牌。
4产监督管理总局国家煤矿安全监 察局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统” 的通知（安监总煤装[2010]146号）》要求建设完 善煤矿井下人员定位系统。发挥井下人员定位系统 在定员管理和应急救援工作中的作用。 煤矿井下人员定位系统又称煤矿井下人员位置 监测系统和煤矿井下作业人员管理系统。
3.2 分类 矿井通信系统包括: (1)矿用调度通信系统； (2)矿井广播通信系统； (3)矿井移动通信系统； (4)矿井救灾通信系统等。
3.3
矿用调度通信系统 矿用调度通信系统一般由矿用本质安全型防爆 调度电话、矿用程控调度交换机（含安全栅）、调 度台、电源、电缆等组成，如图1所示。 矿用本质安全型防爆调度电话实现声音信号与 电信号转换，同时具有来电提示、拨号等功能。 程控调度交换机控制和管理整个系统，具有交换、 接续、控制和管理功能。
矿山安全避险六大系统
矿山井下安全避险“六大系统“安全避险“六大系统”包含：监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和井下通信联络系统。
一.监测监控系统简介：监测监控系统主要用来监控和预警有毒有害气体、火、冲击地压等重特大事故。
监测监控系统监测有毒气体浓度、风速、温度、粉尘、风压、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主通风机开停等，当出现超限或局部通风机停止运行运行或掘进巷道停风时，自动切换相关区域的电源并封锁，同时报警。
系统还具有预警，火灾监控与与预警、矿山压力监测与预警等功能。
监测监控系统在应急救援和事故调查中也发挥着重要的作用。
当矿井下发生瓦斯爆炸等事故后，系统的检测记录是确定事故时间、爆炸源、火源等重要依据之一。
根据监测的数据突变等信息分析事故时间。
根据监测的有毒有害气体浓度和时间顺序等分析事故源。
根据监测的设备状态分析火源。
根据监测的局部通风机、风门、主通风机、风速、风压、有毒有害气体浓度等分析有毒有害气体积聚原因。
根据监测的有毒有害气体的浓度变化，分析波及范围等。
监测控制系统一般由传感器、执行机构、分站、电源箱（或电控箱）、主站（或传输接口）、主机（含显示器）、系统软件、服务器、打印机、大屏幕、UPS电源、远程终端、网络接口和电缆等组成。
传感器、执行机构、分站、电源箱（或电控箱）等设置在井下，其他设备设置在地面。
监测监控系统是防止有毒有害气体的浓度和其他安全事故预警的重要参数。
因此，采掘工作面及回风巷、掘进工作面及回风流等地点必须设置有毒有害气体浓度检测传感器。
当有毒有害气体浓度达到或超过报警浓度时，声光报警，提醒领导，生产调度等及时将人员撤至安全处，及时处理事故隐患，防止有毒有害气体爆炸等事故发生。
当有毒有害气体浓度达到或超过断电浓度时，切断被控区域电源，避免或减少由于电气设备失爆、违章作业、电气设备故障电火花或危险温度引起报气体爆炸；避免或减少开采、掘进、运输等设备运行产生的摩擦撞击火花及危险温度等引起气体爆炸。
煤矿“六大系统、一通三防”安全知识培训
一、矿井通风基本知识
矿内空气中有毒有害气体： 矿内空气中含有大量有害气体，对人身和安全生 产有较严重影响：一氧化碳（CO）、硫化氢 （H2S）、二氧化硫（SO2）、二氧化氮 （NO2）、氢气（H2）、氨气（NH3）、甲烷 （CH4）。 《规程》对井下有害气体的最高允许浓度作了明 确规定。
一、矿井通风基本知识
10
8 8 8 6
采面、掘进中的煤、半煤岩巷
掘进中的岩巷 其它通风行人巷道
0.25
0.15 0.15
4
4
一、矿井通风基本知识
矿井通风系统： 矿井通风系统是矿井通风方法，通风方式和通风 网络的总称。 通风方法是指主要通风机的工作方法，分压入式、 抽出式、混合式。淮北矿区常用的是抽出式。 通风方式是指进风井与回风井的布置方式，分中 央式、对角式、区域式、混合式。 通风网络是指矿井风流按生产要求在井巷中流动 时有分有合的路线结构形式，分串联、并联、角 联。
人员定位系统
矿用人员定位系统可提供丰富的数据、图形 信息，能从地面实时监测井下人员、设备当前位 置、行走路径，统计井下人员数量和分布情况。 从而，在事故发生前，安全生产监控中心，可以 随时掌握井下情况，井下人员也可通过携带的识 别卡发出警报。事故发生后，可快速检索井下工 作人员的具体分布位置。
人员定位系统原理图
人员定位系统主要功能
实时监控
轨迹跟踪
求救报警
紧急撤离
TEXT 考勤管理
生动再现井下 全貌，监控人 员可以在软件 界面上看到人 员的分布和走 动情况。
可对人员活动 井下人员或设 路线进行跟踪 备可通过定位 ，实时描绘出 卡向系统发出 当前运动轨迹， 报警信号，地 掌握详细工作 面检控界面立 路线和时间。 即显示报警提 示。
煤矿六大系统介绍
煤矿六大系统介绍煤矿六大系统指监测监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救和通信联络系统1、监测监控系统主机必须双机备份，备机能在5分钟内启动。
主机或显示终端必须设在调度室。
机房及监控系统地面设备检查从系统内选择一个重点采煤工作面，找出工作面上隅角甲烷传感器、及其控制的断电控制器和相应的馈电设备，通过上隅角甲烷传感器每次调校时的甲烷超限断电情况，检查当甲烷超限时，上隅角甲烷传感器控制的断电器的执行情况和相应馈电传感器反馈状态，另外，可通过曲线图的变化反应出断电与馈电稳定性。
采煤工作面采用串联通风时，被串工作面的进风巷必须设置甲烷传感器。
2、人员定位、煤矿井下人员定位系统又称煤矿井下人员位置监测系统和煤矿井下作业人员管理系统。
煤矿井下人员位置监测系统具有:人员位置、携卡人员出入井时刻、重点区域出入时刻、限制区域出入时刻、工作时间、井下和重点区域人员数量、井下人员活动路线等监测、显示、打印、存储、查询、异常报警、路径跟踪、管理等功能。
煤矿井下人员位置监测系统一般由识别卡、位置监测分站、电源箱（可与分站一体化）、传输接口、主机（含显示器）、系统软件、服务器、打印机、大屏幕、UPS电源、远程终端、网络接口、电缆和接线盒等组成。
3、通讯联络、通信距离系统的有效通信距离应不小于10km；无线通信距离应不小于100m。
容量系统中信号装置数量、终端设备数量、信号装置或系统内终端设备并发数量由相关标准规定。
终端设备输出功率系统终端设备的输出功率由相关标准规定。
信号设备输出功率系统信号设备的输出功率由相关标准规定。
无线设备工作频率系统中无线设备的工作频率由相关标准规定。
备用电源工作时间电网停电后，系统中设备的备用电源连续工作时间应不小于2小时。
4、紧急避险、矿井应根据井下作业人员和巷道断面等情况，结合矿井避灾路线，合理选择和布置避难硐室或移动式救生舱。
移动式救生舱所有矿井在各水平井底车场设置固定式避难硐室。
有突出煤层的采区应设置采区避难硐室，设置位置应当根据实际情况确定，但必须设置在防逆流风门外的进风流中。
煤矿六大系统的内容是什么？
煤矿六大系统的要求和六大系统的主要内容是那些？煤矿井下；安全避险；六大系统；安全监控；人员定位；通信联络；紧急避险；压风自救、供水施救、1 煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统主要用来监控和预警瓦斯、火、冲击地压等重特大事故。
煤矿安全监控系统监测甲烷浓度、风速、风压、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主通风机开停等，当瓦斯超限或局部通风机停止运行或掘进巷道停风时，自动切断相关区域的电源并闭锁，同时报警。
系统还具有煤与瓦斯突出预警、火灾监控与预警、矿山压力监测与预警等功能[3]。
煤矿安全监控系统在应急救援和事故调查中也发挥着重要作用。
当煤矿井下发生瓦斯（煤尘）爆炸等事故后，系统的监测记录是确定事故时间、爆源、火源等重要依据之一。
根据监测数据突变等信息分析爆炸时间。
根据监测的瓦斯浓度和时间顺序等分析爆源。
根据监测的设备状态分析火源。
根据监测的局部通风机、风门、主通风机、风速、风压、瓦斯浓度等分析瓦斯积聚原因。
根据监测的瓦斯浓度变化，分析波及范围等。
煤矿安全监控系统一般由传感器、执行机构、分站、电源箱（或电控箱）、主站（或传输接口）、主机（含显示器）、系统软件、服务器、打印机、大屏幕、UPS电源、远程终端、网络接口和电缆等组成。
传感器、执行机构、分站、电源箱（或电控箱）等设置在井下，其他设备设置在地面。
瓦斯监测是防治瓦斯爆炸和煤与瓦斯突出预警的重要参数。
因此，采煤工作面及回风巷、掘进工作面及回风流等地点必须设置甲烷传感器。
当甲烷浓度达到或超过报警浓度时，声光报警，提醒领导、生产调度等及时将人员撤至安全处，及时处理事故隐患，防止瓦斯爆炸等事故发生。
当甲烷浓度达到或超过断电浓度时，切断被控区域电源，避免或减少由于电气设备失爆、违章作业、电气设备故障电火花或危险温度引起瓦斯爆炸；避免或减少采、掘、运等设备运行产生的摩擦撞击火花及危险温度等引起瓦斯爆炸。
局部通风机及其风筒风量监测是防治局部通风机停风和风筒漏风造成瓦斯积聚的有效措施。
煤矿井下安全避险“六大系统”
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煤矿井下安全避险“六大系统”
7.煤矿安装的监测监控系统必须符合《煤矿 安全监控系统通用技术要求》（AQ6201— 2006）的规定，并取得煤矿矿用产品安全标 志。监测监控系统各配套设备应与安全标志 证书中所列产品一致。
48.井下基站、基站电源、电话、广播音箱应 设置在便于观察、调试、检验和围岩稳定、 支护良好、无淋水、无杂物的地点。 49.煤矿井下通信联络系统的配套设备应符合 相关标准规定，纳入安全标志管理的应取得 煤矿矿用产品安全标志。
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煤矿井下安全避险“六大系统”
八、管理维护
50.煤矿应建立健全“六大系统”管理机构，配备管 理
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17.煤矿紧急避险设施入口和出口应分别设置 人员定位系统分站，对出、入紧急避险设施 的人员进行实时监测。 18.矿井调度室应设人员定位系统地面中心 站，配备显示设备，执行24小时值班制度。
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四、紧急避险系统基本要求
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煤矿井下安全避险“六大系统”
28.压风自救系统的管路规格应按矿井需风量、 供风距离、阻力损失等参数计算确定，但主 管路直径不小于100毫米，采掘工作面管路直 径不小于50毫米。
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煤矿井下安全避险“六大系统”
29.所有矿井采区避灾路线上均应敷设压风管 路，并设置供气阀门，间隔不大于200米。有 条件的矿井可设置压风自救装置。水文地质 条件复杂和极复杂的矿井应在各水平、采区 和上山巷道最高处敷设压风管路，并设置供 气阀门。
矿山六大系统
安全避险“六大系统”计划说明监测监控系统依据《关于印发金属非金属地下矿山安全避险“六大系统”安装使用和监督检查暂行规定的通知，安检总管一（2010）168》，矿山应按规定要求期限安装使用安全避险“六大系统”，即监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统。
矿山必须建立完善的视频监控系统，在+330m、+378m、+433m 中段平峒口、溜进口、中段运输巷道及巷道拐弯处、主要作业点和设备附近设备安装视频监控器，系统控制主端及监视器放置在矿调度室及提升机房内。
实现对平峒口、溜进口、人员进出场所等的视频监控。
矿山在施工过程中建立采掘工作面安全监测监控系统，井下安装一氧化碳传感器设置、风速传感器设置及视频监控系统。
（1）一氧化碳传感器设置①独头巷道掘进（包括天井）压入式通风的独头掘进巷道在距工作面5~10m处，巷道出口10~15m处各设置一个一氧化碳传感器；混合式通风的独头掘进巷道在距掘进工作面5~10m处混合风流处设置一个GTH1000型一氧化碳传感器。
②每个采场入口处设置一个一氧化碳传感器。
③一氧化碳传感器报警浓度设定为0.0024%④一氧化碳传感器应垂直悬挂，距顶板不得大于0.3m，距巷壁不得小于0.2m。
混合风流处的一氧化碳传感器应有防止爆破冲击的防护设施。
一氧化碳传感器的安装，应做到维护方便和不影响行人行车。
目前+330m中段硐口及作业面安装2台视频监控器，+378中段硐口及作业面安装3台视频监控器，+418中段硐口及作业面安装2台视频监控器。
（2）风速传感器设置①矿山各采矿进路应设置风速传感器。
当风速低于或超过《金属非金属矿山安全规程》的规定值时，应能发出报警信号。
②﹢418m回风平峒口主扇附近应设置风速和风压传感器，实现对全矿井总风量的动态监测。
（3）矿山应按要求建立监测监控系统，同时矿山安全人员应配置GTH1000(A)携带型一氧化碳测定器、CYH30携带型氧气测定器以及AZ8908携带型折叠式风速仪，随时对井下的一氧化碳、氧气及风速进行测定；应经常监测井下空气质量，井下采掘工作面进风流中的0.5%；有害气体浓度超限时应停止作业，撤出人员。
矿井紧急避险六大系统
3.4
矿井广播通信系统 矿井广播通信系统一般由地面广播录音及控制 设备、井下防爆广播设备、防爆显示屏、电缆等组 成，如图1所示。 地面广播录音及控制设备具有广播、录音、控 制等功能，一般由矿用程控调度交换机和调度台承 担。 防爆广播设备将电信号转换为大功率声音信号， 及时广播事故地点、类别、逃生路线等。 防爆显示屏显示事故地点、类别、逃生路线等 信息。
2.8 系统作用 矿井通信系统的作用是： （1）煤矿井下作业人员可通过通信系统汇报安 全生产隐患、事故情况、人员情况等，并请求救援 等。 （2）调度室值班人员及领导通过通信系统通知 井下作业人员撤人、逃生路线等。 （3）日常生产调度通信联络等。 （4）矿井救灾通信系统主要用于灾后救援。
3.9
救援案例 2007年7月29日河南省陕县支建煤矿发生透水事 故，共有69人被困。 被困人员通过电话及时将被困人数、位置和状 况向地面汇报，为救援提供了准确信息，缩短了救 援时间。 同时通过该电话安抚被困人员，增强了被困人 员生还信心。 最终被困69人成功获救。
煤矿井下安全避险 六大系统
魏引尚 教授 西安科技大学
1 2 3 4
引言 监测监控、压风自救、供水施救系统 井下人员定位系统 矿井通信联络系统
5 井下紧急避险系统
1
引言
《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知 （国发[2010]23号）》要求煤矿和非煤矿山要安装 监测监控系统 井下人员定位系统 紧急避险系统 压风自救系统 供水施救系统 通信联络系统等技术装备
调度台
矿用程控调度交换机
… …
录音设备
广播控制设备
… …
矿用本 安电话
矿用本 安电话 图1
矿用本 安电话
防爆广 防 爆 广 防爆显 防爆显 播设备 播设备 示屏 示屏
煤矿井下安全避险“六大系统”建设
4.矿井供水管路应接入紧急避险设施，并 设置供水阀，水量和水压应满足额定数量 人员避险时的需要，接入避难硐室和救生 舱前的20米供水管路要采取保护措施。 5.供水施救系统应能在紧急情况下为避险 人员供水、输送营养液提供条件。
5、通信联络系统
就是实现井上井下和各个作业点的通 信通畅，为防灾抗灾和快速抢险救灾提 供准确的信息。
在主副井绞车房、井底车场、运输调 度室、采区变电所、水泵房等主要机电 设备硐室和采掘工作面以及采区、水平 最高点，应安设电话。井下避难硐室（ 救生舱）、井下主要水泵房、井下中央 变电所和突出煤层采掘工作面、爆破时 撤离人员集中地点等，必须设有直通矿 调度室的电话。要积极推广使用井下无 线通讯系统、井下广播系统。发生险情 时，要及时通知井下人员撤离。
1.2 工作原理 传感器将被测物理量转换为电信号，并具有显示
和声光报警功能（有些传感器没有显示、或没有声 光报警）。
执行机构（含声光报警及显示设备）将控制信号 转换为被控物理量。
省级煤矿安全监察局
州市煤矿安全监管
Token Ring
县煤管局
Token Ring
发射机站 煤矿
监测监控系统信息传输示意图
3.3压风自救系统基本要求 1.煤矿企业在按照《煤矿安全规程》要求建立压风 系统的基础上，必须满足在灾变期间能够向所有采 掘作业地点提供压风供气的要求，进一步建设完善 压风自救系统。 2.空气压缩机应设置在地面。对深部多水平开采的 矿井，空气压缩机安装在地面难以保证对井下作业 点有效供风时，可在其供风水平以上2个水平的进风 井井底车场安全可靠的位置安装，并取得煤矿矿用 产品安全标志，但不得选用滑片式空气压缩机。
三、紧急避险系统
煤矿井下紧急避险系统：是在井下发生紧急情况时，为遇险 人员安全避险提供生命保障的设施、设备、措施组成的有机整体。 紧急避险系统建设包括为入井人员提供自救器、建设井下紧急避险 设施、合理设置避灾路线、科学制定应急预案等。
非煤矿山安全避险六大系统建设讲解
供水施救系统
供水系统：提供充足的水源，保障救援人员的用水需求
通讯系统：建立可靠的通讯网络，确保救援信息的及时传递
通风系统：提供充足的通风，保障救援人员在密闭空间内的呼吸需求
施救系统：配备专业的救援设备，如救援绳索、救生衣等
照明系统：提供充足的照明，保障救援人员在黑暗环境下的救援工作
监测系统：实时监测救援现场的环境状况，为救援工作提供数据支持
谢谢
紧急通讯系统：提供通讯保障，确保信息畅通
紧急供电系统：提供应急电源，保障设备正常运转
05
紧急供水系统：提供应急水源，保障人员饮水需求
通信联络系统
功能：实现井下与地面之间的通信联络
1
设备：包括有线和无线通信设备，如电话、对讲机等
2
覆盖范围：覆盖整个矿区，包括井下巷道、工作面等
3
特点：具有较强的抗干扰能力，能够保证通信的稳定性和可靠性
定期进行应急演练，提高员工应对突发事件的能力
建立培训档案，记录员工培训情况和成绩
定期对培训效果进行评估，优化培训内容和方法
01
02
03
04
完善管理制度
01
建立完善的管理制度，明确各部门职责
02
定期对六大系统进行检查和维护
03
制定应急预案，确保系统故障时能够及时处理
04
加强员工培训，提高员工对六大系统的认识和操作能力
实时监测
实时监测系统可以实时监测非煤矿山的生产情况，及时发现安全隐患。
01
实时监测系统可以实时监测非煤矿山的环境状况，及时发现环境污染问题。
02
实时监测系统可以实时监测非煤矿山的设备运行情况，及时发现设备故障问题。
03
实时监测系统可以实时监测非煤矿山的人员位置情况，及时发现人员安全问题。
煤矿井下安全避险六大系统讲座
⑬信号传输网络
• 将井下监控分站监测到的信号传送到 地面中心站的信号通道。如无线传输信道、 电缆、光纤等。
⑭传感器
• • • • • • • • ①高低浓度甲烷传感器； ②一氧化碳传感器； ③矿用氧气传感器； ④温度传感器； ⑤风速传感器； ⑥烟雾传感器； ⑦开停传感器； ⑧馈电状态传感器。
高低浓度甲烷传感器
（二）国家局关于煤矿“六大系统”建设的基本要求
•
2010年，国家安全监管总局、国家煤矿安监 局关于建设完善煤矿“六大系统”的通知（安监 总煤装〔2010〕146号）,阐述了建设煤矿“六大 系统”的重要性，提出了建设煤矿“六大系统” 的目标要求。 • 2011.1.25，国家安全监管总局、国家煤矿安 监局关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂 行规定的通知（安监总煤装〔2011〕15号）要求， 2012年6月底前，所有煤（岩）与瓦斯（二氧化 碳）突出矿井，要完成紧急避险系统的建设完善 工作；2013年6月底前，其他所有煤矿要完成紧 急避险系统的建设完善工作。
传感器的设置要求
• ⑦测风站设置要求： • 采区回风巷、一翼回风巷及总回风巷的测风站应 设置风速传感器，上述地点内临时施工的电气设 备上风侧10-15m处应该设置甲烷传感器。 • ⑧煤仓的设置要求： • 井下煤仓、地面选煤厂煤仓上方应设置甲烷传感 器； • 封闭的选煤厂及机房内上方应设置甲烷传感器； • 封闭的带式输送机地面走廊上方应设置甲烷传感 器。
二、煤矿“六大系统”的相关规定
紧急避险系统是井下安全避险六大系统的核心内容
煤矿井下安全避险六大系统
监测 监控
人员 定位
紧急 避险
压风 自救
供水 施救
通信 联络
紧急避险系统是矿工生命安全保障系统，生命工程
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煤矿井下人员位置监测系统具有:人员位置、 携卡人员出入井时刻、重点区域出入时刻、 限制区域出入时刻、工作时间、井下和重点区域 人员数量、井下人员活动路线等监测、显示、打 印、存储、查询、异常报警、路径跟踪、管理等 功能。 在遏制超定员生产、事故应急救援、领导下 井带班管理、特种作业人员管理、井下作业人员 考勤等方面发挥着重要作用。
调度台
矿用程控调度交换机
… …
录音设备
广播控制设备
… …
矿用本 安电话
矿用本 安电话
矿用本 安电话
防爆广 防 爆 广 防爆显 防爆显 播设备 播设备 示屏 示屏
图1 矿用调度通信系统和矿井广播通信系统
调度台具有通话、呼叫、强插、强拆、来电声 光提示、录音等功能。 矿用调度通信系统不需要煤矿井下供电，因此， 系统抗灾变能力强。 当井下发生瓦斯超限停电或故障停电等，不会 影响系统正常工作。 当发生顶板冒落、水灾、瓦斯爆炸等事故时， 只要电话和电缆不被破坏，就可与地面通信联络。 矿用调度通信系统抗灾变能力优于其他矿井通 信系统。
3.2
系统组成及工作原理 煤矿井下人员位置监测系统一般由识别卡、 位置监测分站、电源箱（可与分站一体化）、传 输接口、主机（含显示器）、系统软件、服务器、 打印机、大屏幕、UPS电源、远程终端、网络接口、 电缆和接线盒等组成，如图4所示。
防火墙 交换机
路由器
矿务局（集团公司） 重点产煤县、市
服 务 器
（6）积极推广应用矿井移动通信系统，以提 高通信的及时性和有效性。 但需要注意的是，矿井移动通信系统和矿用 IP电话通信系统均不能替代矿用调度通信系统， 这是因为矿井移动通信系统的基站和矿用IP电话 通信系统的井下网络交换等设备均需井下供电， 其抗灾变能力远远低于不需井下供电的矿用调度 通信系统。
（4）矿井地面变电所、地面通风机房、主副 井绞车房、压风机房、井下主要水泵房、井下中 央变电所、井底车场、运输调度室、采区变电所、 上下山绞车房、水泵房、带式输送机集中控制硐 室等主要机电设备硐室、采掘工作面、突出煤层 采掘工作面附近、爆破时撤离人员集中地点、采 区和水平最高点、井下避难硐室（或救生舱）等 必须设有直通矿调度室的调度电话。
（5）积极推广应用矿井广播通信系统，当发生 险情时，及时通知井下人员撤离。 用于煤矿井下的通信设备必须是防爆型电气设 备，在电缆和光缆上传输的信号必须是本质安全型 信号。 系统应具有扩音广播功能，宜具有显示功能。 发生险情时，系统应能通过广播和显示牌，通知事 故地点、类别、撤离路线等。 井下各行人巷道和作业地点应设置广播设备， 宜设置显示牌。
调度台具有通话、呼叫、强插、强拆、广播、 来电声光提示等功能。 矿用防爆基站和防爆电源设置在井下，矿用本 质安全型防爆手机主要用于井下。 当井下发生瓦斯超限停电或故障停电等，会影 响系统正常工作。 因此，严禁矿井移动通信系统替代矿用调度通 信系统。
2.6
矿井救灾通信系统 矿井救灾通信系统一般由矿用本质安全型防爆 移动台、矿用防爆基站（含话机）、矿用防爆基站 电源（可与基站一体化）、地面基站通信终端、电 缆（或光缆）等组成，如图3所示。 矿用本质安全型防爆移动台实现声音信号与无 线电信号转换，具有通话、呼叫、来电提示等功能。
煤矿井下具有瓦斯等易燃易爆气体和煤尘， 煤矿用井下人员定位系统和矿井通信联络系统， 有电气防爆等特殊要求。 因此，下面我重点介绍煤矿用井下人员定 位系统和矿井通信联络系统。
2
矿井通信联络系统
《国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全 监察局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系 统”的通知（安监总煤装[2010]146号）》要求煤 矿要按照在灾变期间能够通知人员撤离和实现与 避险人员通话的要求，进一步建设完善矿井通信 联络系统。 矿井通信联络系统又称矿井通信系统，是煤 矿安全生产调度、安全避险和应急救援的重要工 具。
2.8 系统作用 矿井通信系统的作用是： （1）煤矿井下作业人员可通过通信系统汇报安 全生产隐患、事故情况、人员情况等，并请求救援 等。 （2）调度室值班人员及领导通过通信系统通知 井下作业人员撤人、逃生路线等。 （3）日常生产调度通信联络等。 （4）矿井救灾通信系统主要用于灾后救援。
2.9
救援案例 2007年7月29日河南省陕县支建煤矿发生透水事 故，共有69人被困。 被困人员通过电话及时将被困人数、位置和状 况向地面汇报，为救援提供了准确信息，缩短了救 援时间。 同时通过该电话安抚被困人员，增强了被困人 员生还信心。 最终被困69人成功获救。
2.4
矿井广播通信系统 矿井广播通信系统一般由地面广播录音及控制 设备、井下防爆广播设备、防爆显示屏、电缆等组 成，如图1所示。 地面广播录音及控制设备具有广播、录音、控 制等功能，一般由矿用程控调度交换机和调度台承 担。 防爆广播设备将电信号转换为大功率声音信号， 及时广播事故地点、类别、逃生路线等。 防爆显示屏显示事故地点、类别、逃生路线等 信息。
矿用防爆基站实现有线/无线转换、具有交换、 接续、控制、管理、通话、呼叫、来电提示等功能。 地面基站通信终端具有通话、呼叫、来电提示等 功能。
地面基站通信终端 防爆基站
移 动 台
移 动 台
移 动 台
图3 矿井救灾通信系统
2.7
矿用IP电话通信系统 矿用IP电话通信系统一般由矿用本质安全型防 爆IP电话、矿用防爆交换机、矿用防爆电源（一般 有维持系统工作2小时的备用电源，可与矿用防爆交 换机一体化）、调度台、地面普通交换机、光缆等 组成。 调度台和地面普通交换机设置在地面。 矿用本质安全型防爆IP电话和矿用防爆交换机 设置在井下。当井下发生瓦斯超限停电或故障停电 等，会影响系统正常工作。 因此，严禁用矿用IP电话通信系统替代矿用调 度通信系统。
（3）煤矿必须装备矿用调度通信系统。 用于煤矿井下的调度电话必须是矿用本质安全 型防爆电话。 调度电话应直接连接设置在地面的地面一般兼 本质安全型调度交换机（含安全栅），并由调度交 换机远程供电。 为防止煤矿井下因事故停电，影响系统正常工 作，严禁调度电话由井下就地供电，或经有源中继 器接调度交换机。 调度电话至调度交换机应采用矿用电缆连接。 调度电话至调度交换机的无中继通信距离应不 小于10km。
煤矿“六大系统”建设
孙继平
博士 教授 博士生导师 中国矿业大学（北京）副校长
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引言 井下人员定位系统 矿井通信联络系统 煤矿电气安全
5 煤矿物联网及其在煤矿安全生产中的应用
1
引言
《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知 （国发[2010]23号）》要求煤矿和非煤矿山要安装 监测监控系统 井下人员定位系统 紧急避险系统 压风自救系统 供水施救系统 通信联络系统等技术装备
2.1 特点 煤矿井下是一个特殊的工作环境，因此矿井通信系统 不同于一般地面通信系统，具有如下特点： （1）电气防爆； （2）传输衰耗大； （3）设备体积小； （4）发射功率小； （5）抗干扰能力强； （6）防护性能好； （7）电源电压波动适应能力强； （8）抗故障能力强； （9）服务半径大； （10）信道容量大； （11）移动速度慢。
3
井下人员定位系统
《国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监 察局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统” 的通知（安监总煤装[2010]146号）》要求建设完 善煤矿井下人员定位系统。发挥井下人员定位系统 在定员管理和应急救援工作中的作用。 煤矿井下人员定位系统又称煤矿井下人员位置 监测系统和煤矿井下作业人员管理系统。
（7）矿井移动通信系统具有通信及时和便捷 的优点，特别适合煤矿井下移动的作业环境和流 动作业人员。 煤矿井下带班领导、技术人员、区队长、班 组长、瓦斯检查员、安全检查员、电钳工等流动 作业人员，宜配备矿用移动电话，以便及时通报 安全隐患、紧急避险和调度指挥。 （8）救护队应装备矿井救灾通信系统。 （9）完善管理制度，制定事故应急预案，在发 生灾变时迅速通知井下人安全生产、紧急避险、应 急救援的重要工具。 但部分煤矿没有按照《煤矿安全规程》等有关 要求，装备矿井通信系统； 矿用本质安全型防爆电话装备数量和地点均不 符合《煤矿安全规程》等有关要求； 许多煤矿没有装备防爆语音广播设备。
2.11
技术及装备要求 煤矿必须装备矿用调度通信系统；积极推广使 用矿井移动通信系统和矿井广播通信系统。矿山救 护队应装备矿井救灾通信系统。 （1）矿井通信系统应符合有关标准要求，取得 矿用产品安全标志准用证和防爆合格证。 （2）用于煤矿井下的通信设备必须是防爆型电 气设备，在电缆和光缆上传输的信号必须是本质安 全型信号。用于煤矿井下的电话必须是矿用本质安 全型防爆电话。
3.1 特点 煤矿井下是一个特殊而又恶劣的环境，无线电 信号传输衰减大、GPS信号不能覆盖煤矿井下巷道、 有甲烷等易燃易爆气体。 因此，GPS不能用于煤矿井下。 目前煤矿井下人员位置监测系统主要采用RFID 技术。 部分系统采用漏泄电缆，还可采用WIFI、 ZigBee等技术，除具有人员位置监测功能外，还具 有单向或双向紧急呼叫等功能 。
我在国家安监总局2010年第9期视频专题讲座上， 与大家共同研究了煤矿井下安全避险“六大系统”中 的第1个系统--矿井监测监控系统。受到好评，谢谢 大家的支持。 今天我与大家共同研究煤矿井下安全避险“六大 系统”中的另外两个系统--井下人员定位系统和矿井 通信联络系统。 然后介绍煤矿电气安全。 最后介绍一下煤矿物联网及其在煤矿安全生产中 的应用。
2.5
矿井移动通信系统 矿井移动通信系统一般由矿用本质安全型防爆 手机、矿用防爆基站、系统控制器、调度台、电源、 电缆（或光缆）等组成，如图2所示。
调度台 系统控制器
基站
移 动 台 移 动 台
…
基站
移 动 台 移 动 台
…
基站
移 动 台
…
…
…
…
…
移 动 台
图2 矿井移动通信系统