采空区在线监测及预警系统的解决方案

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矿山安全在线监测与预警三维智能系统的构架与实现

矿山安全在线监测与预警三维智能系统的构架与实现摘要：矿山安全在线监测与预警三维智能系统是针对矿山安全生产的实际需求所开发，该系统能自动化采集、分析、处理和集成多源监测数据，进行三维仿真和真四维矿山安全推演分析，可为矿山安全管理提供高效信息化解决方案。

该文就该系统的架构及功能进行了分析总结。

关键词：矿山安全物联网三维仿真应急指挥矿业是我国基础工业的支柱,是国民经济建设的基础。

我国正处于工业化进程中，对矿产资源的需求不断增加。

而矿山环境恶化，矿山安全事故预警和防治技术较为落后，矿山安全事故频繁发生，矿山安全压力不断增大。

目前我国的大型矿山已逐渐安装有监测系统，但是这些系统均存在着通用性差、自动化程度低、缺乏三维仿真与推理，不能满足矿山安全生产的需要。

矿山安全在线监测与预警应急三维智能系统能自动化采集、分析、处理和集成多源监测数据，进行三维仿真和真四维矿山安全推演分析，可为矿山安全管理提供高效信息化解决方案。

1 系统架构该系统由多个功能子系统组成，所有子系统通过标准化的服务接口调用基础平台获得统一数据交换服务，达到数据互通互联的目的，避免形成信息孤岛。

如图1所示(1）数据层由分布于各矿山矿部的数据库组成数据集市，数据库服务器间互联，通过统一的访问控制器实现分布式访问。

基础设施层包括了现场所埋设（架设）的各类监测设备、数据采集器以及各类通信设备（光纤、无线网桥、GPRS DTU、PSTN联网设备等）。

(2）服务层将服务以SOAP Web Service的方式进行发布，包括以下四个子模块：基础软件层提供对分布式数据库的远程访问功能，具备对数据库的一般操作通过三层架构，即Model模型层、DAL数据存储层、BLL业务逻辑层进行整体设计。

服务管理层主要实现服务注册、服务查找以及服务调用的功能。

（3）业务层是对该系统各项实际功能的实现，包括了GPS监测、超声波液位计监测、静力水准监测、视频监测、雨量计监测、三维模拟演变分析以及预测分析模块。

采空区治理方案

采空区治理方案引言采空区是指煤炭、金属矿山等矿产开采活动后的矿山空间，由于资源的开采，地下的矿石被掏空，导致地表产生了一定的沉陷和塌陷问题，给环境和社会带来了许多负面影响。

因此，为了有效治理采空区，保护环境和人民的生命财产安全，需要制定科学的治理方案。

采空区治理的目标1.恢复和修复采空区的地质地貌；2.防止采空区的地表沉陷和塌陷，减少对周边建筑物和土地的影响；3.修复采空区的生态系统，提高生态效益；4.利用采空区开展其他经济活动，实现资源的再利用。

治理方案的具体措施1. 地质地貌修复对采空区的地质地貌进行修复，主要包括以下措施：•地表重新塑造：采用填方、挖掘、挖土等方式，填补和平整地表，恢复原有的地貌形态；•地下填充材料的选择：选择适当的填充材料，如砂石、砾石等，填充采空区的地下空间，增加地下承载能力；•地下排水系统建设：采用排水井、排水管网等方式，将地下水排出，减少沉陷和塌陷的风险。

2. 防止沉陷和塌陷为了保护周围的建筑物和土地不受沉陷和塌陷的影响，需要采取以下措施：•建立监测系统：通过地面沉陷监测仪器和技术手段，对采空区进行实时监测，及时发现沉陷和塌陷的风险；•强化地下支护工程：采用钢支撑、预应力锚杆等方法，对采空区进行加固，增强地下承载能力；•控制开采活动：在开采矿产时，要合理控制开采速度、范围和方式，减少对地下空间的破坏。

3. 生态系统修复为了修复采空区的生态系统，需要进行以下工作：•植被恢复：选择适宜的植物种类，如草、树等，进行大面积植被覆盖，增强土壤保持能力；•水源修复：对采空区的水源进行清理和修复，加强水源管理；•野生动植物保护：保护和引入适应采空区环境的野生动植物，维护物种多样性。

4. 资源再利用对采空区进行资源再利用，可以实现资源的最大化利用和经济效益的提升：•建设工业园区：利用采空区的地理位置和基础设施，建设工业园区，吸引企业投资和发展，推动区域经济发展；•发展旅游业：利用采空区独特的地貌和生态环境，发展旅游业，提升地区的知名度和经济效益；•开展农业活动：利用采空区的土壤和空间，开展农业活动，提高土地利用率。

采空区零自燃实施方案

采空区零自燃实施方案为了有效防止采空区发生自燃现象，保障矿井生产安全，我公司制定了采空区零自燃实施方案，具体内容如下：一、采空区监测1. 采用先进的监测设备对采空区进行实时监测，包括温度、氧气浓度、甲烷等指标的监测，并建立监测数据记录和分析系统。

2. 对于监测到的异常情况，及时报警并采取相应措施，确保采空区内部环境的稳定和安全。

二、通风系统优化1. 对采空区的通风系统进行优化升级，确保通风系统的畅通和有效性，避免死角和积尘现象的出现。

2. 加强通风系统的管理和维护，定期进行通风设备的检查和维修，确保通风系统的正常运行。

三、采空区封闭处理1. 对于已经停产或者废弃的采空区进行封闭处理，采用专业的封闭材料和技术，防止采空区内部气体的外泄和自燃的发生。

2. 对于正在使用的采空区，加强封闭管理，严禁乱堆乱放，确保采空区内部的整洁和干燥。

四、安全教育培训1. 加强矿工的安全意识培训，提高他们对于采空区自燃危险的认识，教育他们正确使用监测设备和通风系统，及时发现和报警异常情况。

2. 定期组织采空区安全知识培训和演练活动，提高矿工的自救和逃生能力，确保在发生自燃情况时能够迅速有效地应对。

五、应急预案制定1. 制定采空区自燃的应急预案，明确各级责任人和应急处置流程，确保在自燃发生时能够迅速有效地进行处置和救援。

2. 定期组织应急预案演练，检验应急处置的有效性和可行性，及时修订和完善应急预案。

六、监督检查评估1. 建立采空区自燃的监督检查制度，定期对采空区的安全管理情况进行检查评估，发现问题及时整改。

2. 加强对于采空区自燃防控工作的监督和督促，确保各项防控措施的有效实施和落实。

以上就是我公司制定的采空区零自燃实施方案，希望能够有效预防和控制采空区自燃的发生，确保矿井生产安全和矿工的人身安全。

同时，也希望各级管理人员和矿工能够认真执行这些方案，做好采空区自燃的防控工作，共同维护矿井的安全稳定。

采空区在线监测安全措施

采空区在线监测安全措施矿井采空区在线监测系统安装安全技术措施编制单位：通防科编制日期:2022 年 3 月 11 日矿井采空区在线监测系统安装安全技术措施一、矿井采空区在线监测系统介绍矿井火灾是煤矿主要灾害之一，采空区自然发火占很高比例。

矿井火灾一旦发生，轻则影响安全生产，重则烧毁煤炭资源和物资设备，甚至引发瓦斯、煤尘爆炸。

因此，做好矿区内采空区发火预测预警和定位对于减少生命财产损失具有重要意义。

二、安装方案及工期(一)地面设备布置工控机、地面光端机、打印机放置在调度室机房，系统软件安装在工控机里，工控机接交换机通讯线到地面光端机，地面光端机接从井下敷设上来的矿用阻燃通信光缆，打印机可单独接在工控机上或者接入到调度室局域网上。

(二)分站设置分站安装前应在井上进行分站的编码、通电检查和功能测试，确认无误后方可下井安装，安装时注意到电源接线桩的抽头是不是 1140V，为多路气体采样泵提供是 1140V，要针对井下电源实际相值调整好，避免电源接错烧坏变压器。

监测分站、交换机、本安电源、控制箱、采样泵供电用电源及束管分路箱(内含滤水器)放置在井下西五变电所内；由监测队配合厂家人员将分站运输至西五变电所内，设备需放置整齐；设备放置完成后由山东微感光电子有限公司委派工程师负责接电和接管，同时由信息化办公室(监测队)负责将井下设备连接至井下环网。

(三)铺设顺序1、西五变电所(激光束管分析仪等) —四心束管—西五三部变电所 (3 下 510 密闭； 710 米) ——二阶段煤仓(3 下 1101 材料巷； 1000 米) ——西十一一部(3 上 1101 材料巷； 1300 米) ——西十一五部(1110 材料巷； 2200 米)。

2、西五变电所(激光束管分析仪) —单芯束管—3 下 502 工作面回风隅角(1700 米)。

3、西五变电所(激光束管分析仪等) — (四心束管西五强力皮带-西三强力皮带机尾) —3 上 302 工作面(3300 米) ——301 运输巷密闭(2500 米) ——西三轨道巷密闭(2900 米)。

采空区监测管理制度

采空区监测管理制度一、监测管理制度的意义1、保障矿山安全生产采空区监测管理制度的建立，可以及时发现采空区的变化情况，为矿山安全生产提供科学依据，及时采取相应的措施，保障矿山安全生产。

2、保护环境采空区的存在会对地表产生一定的影响，如地面下陷、地裂缝等，而且采空区中的一些有害物质可能渗漏到地表和地下水中，对环境产生不利影响。

因此，采空区监测管理制度的建立，可以及时了解采空区对环境的影响，提前采取相应的环保措施，保护环境。

3、合理利用资源采空区的存在不仅对地表和地下环境产生影响，也可能影响到矿山后续的开发和利用。

通过监测采空区的变化情况，可以了解到采空区的分布、规模和稳定性等情况，有助于评估采空区对后续开发利用的影响，制定合理的资源开发利用方案。

二、监测管理制度内容1、监测目标采空区监测的目标是掌握采空区的空间位置，了解采空区的分布情况和变化趋势，提前发现可能存在的安全隐患，为及时采取对策措施提供可靠的数据。

2、监测内容（1）地质结构监测：包括采空区的地质构造、裂隙分布、地下水情况等。

（2）地面变形监测：包括地面沉降、地裂缝、塌陷等情况。

（3）地下水监测：包括地下水位、地下水压力等情况。

（4）地面和地下建筑物监测：包括矿山井筒、巷道、井下设施等建筑物的变形情况。

3、监测方法（1）地面测量：采用全站仪、GPS等测量仪器，对地面进行定点测量，获取地表变形情况。

（2）井下测量：采用传统测量仪器或无人机等现代技术，对井下设施和地质结构进行测量。

（3）遥感监测：利用遥感技术，对矿山区域进行高分辨率影像的获取和分析，了解地表变化情况。

（4）地下水监测：采用水位计、压力计等仪器对地下水位和压力进行监测。

4、监测频次根据矿山的具体情况和采空区的特点，确定监测频次，一般为每季度进行一次采空区监测，发现异常情况及时处理。

5、监测报告对监测结果进行分析和总结，形成监测报告，包括采空区的变化情况、存在的问题以及建议的解决措施等内容，并及时反馈给相关部门和领导。

采空区综合治理工程方案

采空区综合治理工程方案一、前言采空区指的是矿山开采完毕后形成的空洞区域。

这些采空区通常具有深度深、面积广的特点，对周围的地质环境和生态环境都具有一定的影响。

为了防止采空区造成的地质灾害和环境污染，综合治理工程是必不可少的。

本方案将介绍采空区综合治理的方法和工程设计。

二、采空区综合治理的意义1.保护地质环境：采空区在矿山开采完毕后容易导致地质灾害，如塌陷、地面沉降等。

综合治理可以有效地防止这些地质灾害的发生，保护周边地质环境。

2.保护生态环境：采空区通常对周边的生态环境造成破坏，综合治理工程可以修复这些破坏，保护采空区周边的生态环境。

3.资源再利用：采空区的综合治理可以将原本荒废的空间重新利用起来，开展农业、旅游等产业，实现资源的合理利用。

三、采空区综合治理工程的设计1.地质调查：对采空区进行详细的地质调查，包括地质构造、地下水情况、岩石力学性质等，为综合治理工程的设计提供准确的地质数据。

2.灾害评估：对采空区进行灾害评估，分析可能发生的地质灾害类型和危险程度，为后续治理工程的设计提供依据。

3.采空区封闭：对采空区进行封闭处理，包括填充、加固、支护等措施，防止采空区带来的地质灾害。

4.生态修复：对采空区周边的生态环境进行修复，包括植被种植、水土保持等措施，恢复采空区周边的生态平衡。

5.资源再利用：对采空区进行规划设计，开展农业、旅游等产业，实现采空区资源的再利用。

6.监测和管理：对采空区进行长期的监测和管理，随时掌握采空区的变化情况，有效防止可能发生的地质灾害。

四、采空区综合治理工程的实施1.组织建设：成立采空区综合治理工程领导小组，明确分工，制定工作计划和实施方案。

2.工程建设：根据设计方案，组织施工队伍开展采空区综合治理工程的施工，确保工程质量和进度。

3.生态修复：组织植被种植、水土保持等生态修复措施的实施，恢复采空区周边的生态环境。

4.资源再利用：制定资源再利用的规划，组织农业、旅游产业的开发和建设，实现采空区资源的再利用。

采空区探测的基本方法和初步工作方案

采空区探测的基本方法和初步工作方案1.采空区物探方法探测的可行性1.1电性地质条件在煤系地层中，当煤层被开采以后,在地下岩层中形成一定的空区,同时采空区上方岩层在重力作用下发生一定的塌陷 ,造成煤层上覆岩体失去原有平衡状态而发生一定程度岩移,破坏了岩石的完整性、连续性,致使岩层破碎和出现大量的空隙和裂隙，电阻率在这些区域中其值也发生变化，使得原电阻率层状形态受到了破坏，呈不连续、杂乱现象。

一般松动、裂隙、坍塌、采空区为高阻反映，而当采空区域含水或其他含水充填物时易形成低阻异常。

总之煤层采空区与其周边岩层存在明显的电性差异，具备投入瞬变电磁法、高密度电法进行勘探的地球物理特征。

1.2氡气测量条件不同的岩石含有不同的放射性元素和非放射性元素，放射性元素在衰变时，会产生一种惰性气体——氡气。

在裂隙，构造发育的地区，岩石破碎、断裂密布及岩石坍塌等地段，特别利于氡气的释放和运移，易于形成氡气异常。

测量氡气异常的分布，能为研究浮土覆盖地区的构造、断裂带等工作提供重要的信息。

对于地下存在采空区时，会使其上部岩层结构发生变化，如岩石出现裂缝或破碎等。

这就为氡气的运移与集聚提供了有利的条件，从而形成氡异常，这便是利用氡气测量来解决地下采空区存在与否的地球物理前提。

2.采空区探测物探方法的原理介绍2.1瞬变电磁测量原理瞬变电磁探测是地球物理探测的主要手段之一，通过向地下发射电磁波激励地下目标，接收其产生的二次场，确定被测目标的物理参数。

瞬变电磁测量是利用不接地线圈 (或称回线 )向地下发射一次瞬变磁场, 通常是在发射线圈上供一个电流方波 ,可在地下产生稳定的磁场分布, 当电流方波关断后, 地球介质将产生涡流, 其大小取决于地球介质的导电程度。

该涡流不能立即消失, 它将有一个过渡过程, 过渡过程产生的磁场向地表传播, 在地表接收线圈把磁场的变化转化为感应电压的变化。

瞬变电磁法的测深原理又以“烟圈”效应形象地加以阐明，地表接收的二次电磁场是地下感应涡流产生的，其涡流以等效电流环向下并向外扩散，形如“烟圈”。

采空区情况检查分析措施

采空区密闭墙周巡回检查分析制度为加强我矿煤炭生产采空区探测及管理，防止采空区各类事故的发生，保障职工生命安全，根据《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》、《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）特制定本制度。

一、矿井采空区，包括各类采矿活动在井田范围内形成的采空区域、采空巷道及周边煤矿老空等。

矿井主要负责人是本单位采空区管理工作的第一责任人；总工程师（技术负责人）是采空区探测及技术管理的主要责任人；其他负责人对本职范围内的相应工作负责。

二、矿井必须坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，优先在地面进行采空区探查与治理，注重井下探测与治理工程，通过井上下物探、化探与钻探等立体综合探查，根治采空区安全隐患，确保安全生产。

我矿应对井田内及周边的生产矿井和废弃老窑情况进行详细的调查，建立矿井资料交换制度，及时填写采空区、老窑调查情况台帐及相关图纸。

矿地测部门要积极与地方主管部门协调沟通，建立与相邻矿井资料交换制度，定期交换与矿界相关的采掘生产进度信息。

对于能够准确判定空间形态、积水范围、积水量等资料清楚的采空区，在该区域掘进时，必须按照“有疑必探”的原则进行作业；对于无法准确判定的，在该区域掘进时，必须按照“有掘必探”的原则进行钻探验证。

根据采空区地面探测结果，对存在采空区大面积积水、积气和自燃的，必须制定井上下采空区综合治理方案。

同时应明确井上下积水、积气和自燃治理的重点工程，按计划分阶段组织检查。

矿井严格执行正常巡查制度，应当有专业人员分工观测井上积水情况、洪水情况、井下涌水量等有关水文变化情况，以及矿区附近地面有无裂缝、老窑陷落和岩溶塌陷等现象，及时向矿调度室及有关负责人报告。

三、建立井上下观测系统，做好老空水害隐患排查、水情水害监测及预测预报工作，每周进行水害分析，每月进行一次隐患排查。

存在老空水害时要进行水害分析评估，制定水害防治方案、设计及安全制度。

油田机采井监控系统解决方案

油田机采井监控系统解决方案1.系统架构硬件方面，系统包括油田现场节点设备，例如传感器、执行器、数据采集仪等。

这些设备用于实时监测油井的工作状态，采集数据并传输给监控系统。

软件方面，系统包括监控中心、数据处理与分析模块、报警模块等。

监控中心作为系统的核心，负责接收、处理和展示从油田现场传来的数据。

数据处理与分析模块用于对采集的数据进行处理和分析，以获得油井的运行状态和工作效率等指标。

报警模块则负责根据设定的规则和阈值，实时监测油井的运行状态并发出报警信息。

2.功能实时监测：系统能够实时监测油井的生产参数，如井口压力、流量、温度等。

通过传感器和数据采集仪，将数据实时传输到监控中心，并展示在监控界面上。

数据处理与分析：系统对采集的数据进行处理和分析，生成油井的工作状态和效率报告。

例如，通过对井口压力和流量的分析，可以判断油井的产能是否达标，及时发现潜在的生产问题并进行优化。

远程控制：系统支持远程对油井设备进行控制和调整。

监控中心可以通过系统界面，对油井的执行器进行远程操作，实现对油井的远程控制。

故障诊断与排除：系统能够监测并诊断油井设备的故障，并提供相应的解决方案。

例如，当系统检测到油井的井口压力异常上升时，可以发出警报并提供处理方法，以避免设备的损坏和生产的中断。

报警与通知：系统可以根据设定的阈值和规则，对油井的状态进行监测，并在需要时发出警报和通知。

这样可以及时响应异常情况，防止事故的发生。

3.优势提高生产效率：通过对油井监控，能够及时发现问题并进行优化调整。

系统可以实时监测油井的工作状态，帮助油田运营人员及时发现设备故障、生产异常等问题，从而提高生产效率。

保障设备安全：系统能够对设备的工作状态进行持续监测，并在发现异常情况时及时报警。

这样可以避免设备的过载工作、烧坏等情况的发生，保障设备的安全运行。

降低作业成本：系统能够提供远程控制和故障排除功能，减少了人工操作和维护的成本。

同时，通过实时监控和预警，也能够降低设备的维修成本和生产的中断造成的损失。

采空区在线监测及预警系统的解决方案

采空区在线监测及预警系统的解决方案随着煤矿井下及井上空气质量的恶化，逐步显现出令人担忧的采空区
火灾现象，令司机死亡，产生了严重的安全隐患。

全面有效地监测、预测、预警采空区事故，落实安全防控措施，实现采空区安全实时有效监测和控制，保护矿工生命安全，也成为煤炭企业加大安全生产投入的重要领域。

为解决采空区安全隐患的问题，先进的采空区在线监测及预警系统应
运而生。

该系统采用了多种传感器作为检测和预警的基础，它们能够实时监测
空气质量、火焰分布、采空区温度及湿度等情况，以及持续的气体检测，
为矿工提供第一时间的安全预警，并建立采空区安全综合预警机制。

该系统还将采用GPRS系统，搭载在采空区层袋外侧或便携式移动箱
车上，实现了远程实时监测。

同时，该系统也采用数据处理软件，针对监
测数据进行分析处理，有效解决采空区空气中不同污染物的检测和警报等
问题，从而提高安全预警的准确性和及时性。

此外，该系统还采用煤矿安全视频监控技术，可实时获取矿井内外的
实时影像，帮助实现从发生涉及采空区安全火灾的“瞬间”开始，采取立
即措施，实施有效的火灾救援。

高风险采矿作业环境下的安全预警系统设计

高风险采矿作业环境下的安全预警系统设计在高风险采矿作业环境中，保障矿工的生命安全是至关重要的。

为了及时发现潜在的危险，并采取相应的措施，安全预警系统的设计变得至关重要。

本文将讨论高风险采矿作业环境下的安全预警系统的设计。

首先，我们需要明确安全预警系统的目标是什么。

在高风险采矿作业环境中，安全预警系统的主要目标是提供实时的监控和警报，以确保及时采取行动来避免意外事故的发生。

因此，设计的关键是能够准确识别潜在的危险，并在需要时迅速发出警报。

安全预警系统应该包括以下几个重要组成部分：1. 监测传感器：高风险采矿作业环境中有许多潜在的危险因素，例如瓦斯泄露、地质变化、设备故障等。

安全预警系统应该配备各种传感器，以监测这些危险因素的存在和变化。

这些传感器应该能够实时获取数据，并将其传输到中央控制系统。

2. 中央控制系统：中央控制系统是整个安全预警系统的核心。

它负责接收传感器传来的数据，并进行分析和处理。

该系统应该能够实时监测环境参数的变化，并通过算法和机器学习来识别危险情况。

一旦发现潜在的危险，中央控制系统应该能够迅速发出警报信号。

3. 警报装置：警报装置是安全预警系统中最直接的部分。

一旦中央控制系统发出警报信号，警报装置应该能够立即启动，并通过闪光灯、声音或其他形式的警报来提醒矿工注意潜在的危险。

4. 通信系统：安全预警系统需要具备有效的通信系统，以便将警报传达给矿工和相关人员。

这可以通过安装无线呼叫装置或使用无线技术来实现。

通信系统应该稳定可靠，能够在恶劣环境下正常工作。

5. 数据存储和分析：安全预警系统还应该具备数据存储和分析的功能。

它应该能够存储传感器数据和预警记录，并提供分析报告。

这些数据可以用于事故分析和改进采矿作业的安全性。

在设计高风险采矿作业环境下的安全预警系统时，以下几个要点也需要考虑：1. 可靠性：安全预警系统需要具备高度可靠性，以确保在危险情况下正常工作。

它应该能够抵御恶劣环境、电力故障和物理外部干扰等。

监测预警实施方案

监测预警实施方案一、背景介绍随着社会的发展和进步，各种风险和安全隐患也日益增多，为了有效应对各种突发事件和安全风险，监测预警工作显得尤为重要。

监测预警实施方案是指在面临各种风险和安全隐患时，通过科学的监测手段和预警系统，及时发现和预警相关风险，以便采取相应的措施来降低风险带来的损失，保障人民生命财产安全。

二、监测预警的重要性1. 提高应对突发事件的能力通过监测预警系统，可以及时发现各种突发事件的发生，提高社会各界应对突发事件的能力，减少损失。

2. 保障公共安全监测预警系统的建立和完善，可以有效保障公共安全，提高社会的安全感和稳定性。

3. 促进经济发展有效的监测预警系统可以及时发现各种安全隐患，减少损失，保障经济的稳定发展。

三、监测预警实施方案1. 建立健全的监测预警系统通过建立健全的监测预警系统，包括各种传感器、监测设备和预警系统，实现对各种风险和安全隐患的监测和预警。

2. 加强监测预警技术研发不断加强监测预警技术的研发和创新，提高监测预警系统的准确性和及时性，以应对各种复杂情况。

3. 建立完善的应急响应机制建立完善的应急响应机制，包括各级政府部门、社会组织和企业单位的应急预案和协同机制，以便在发生突发事件时能够及时有效地应对。

4. 加强监测预警信息的发布和传播加强监测预警信息的发布和传播，通过各种媒体和通讯工具，及时向社会公众发布各种监测预警信息，提高公众的安全意识和应对能力。

四、监测预警实施方案的效果评估1. 定期开展监测预警系统的效果评估，包括监测预警系统的准确性、及时性和有效性等方面的评估，及时发现问题并加以改进。

2. 加强监测预警技术的应用研究，不断提高监测预警系统的技术水平和应用能力，以确保监测预警系统的有效运行。

3. 加强监测预警信息的发布和传播效果评估，包括监测预警信息的传播范围、传播速度和传播效果等方面的评估，及时调整发布和传播策略。

五、结语监测预警实施方案是保障社会安全和经济稳定发展的重要手段，只有建立健全的监测预警系统，加强监测预警技术的研发和应用，建立完善的应急响应机制，加强监测预警信息的发布和传播，才能有效应对各种风险和安全隐患，保障人民生命财产安全，促进经济的持续健康发展。

采空区火源监测监控及防治技术措施

采空区火源监测监控及防治技术措施摘要：煤矿井下采空区自然发火及其所产生的高温和有毒有害气体是造成井下设备毁损和人员伤亡的主要原因之一，同时，因煤的自燃而引起的瓦斯、煤尘爆炸也是矿井的重大隐患，而我国煤矿多，煤层自然发火情况严重近年来，随着我国以综采放顶煤为主的高产高效工作面的大力发展，工作面的开采和通风强度增加，使采空区体积增大、浮煤增多，加大了采空区自然发火的危险程度采空区火灾往往造成昂贵的综采设备烧毁，带来巨大的经济损失。

对于采空区煤自然发火的治理，其关键问题是准确确定出采空区内火源的位置只有火源位置找准了，才能采取快速高效的治理措施目前，尚无一种经济可靠的采空区火源位置探测技术及装备，即使采空区有早期自然发火征兆，也往往因为不知道火源的准确位置而束手无策，从而导致灭火措施的成功率不高，严重影响煤矿的安全生六对采空区早期火源位置的有效探测是一项世界性技术难题，是一项改善我国煤矿安全状况的关键技术。

采空区煤炭自燃是长期危害煤矿安全生产的主要灾害之一，煤矿采空区煤炭自燃监测对于制定预防自燃措施至关重要。

基于现有采空区参数采样方法存在的不足，笔者设计了一套以矿井原有基站、中心站为基础的采空区煤炭自燃无线监测系统，该系统由设在采空区的多组信号发射器和采掘工作而便携式接收器构成，通过井下监测监控网络实现对采空区参数的地而实时监测。

关键词：采空区三带划分；无线监测；无线网络；探测技术；煤炭自燃；防灭火技术0前言采空区是最易发生煤炭自燃的地点之一，做好采空区煤炭自燃监测对提升煤矿安全水平具有极其重要的意义。

目前，我国煤矿应用的监测系统主要有束管监测系统和光纤布拉格光栅监测系统两种。

束管监测系统能够测量多种指标气体浓度，但束管堵塞、积水、漏气和冬季冻结现象不可避免，影响抽气监测工作的正常进行;同时该系统需使用高精度分析仪器并布设大量束管，初期投资和使用费用都非常高，测试结果还具有延时性等缺点，技术可精确、连续测试采空区温度变化，但不足之处是该方法光纤布设复杂困难、成本高且采样数据比较单一。

采空区管理专项预案及措施

一、预案背景采空区作为煤矿开采过程中的重要环节，其安全管理工作至关重要。

为有效预防和控制采空区事故的发生，确保煤矿安全生产，特制定本专项预案。

二、预案目标1. 严格落实采空区安全管理制度，确保采空区安全稳定。

2. 加强采空区监测和治理，提高采空区灾害防治能力。

3. 做好应急准备工作，提高应对采空区事故的能力。

三、组织机构及职责1. 成立采空区管理领导小组，负责采空区安全管理的总体协调和决策。

2. 设立采空区安全管理办公室，负责日常采空区安全管理工作的组织实施。

3. 各部门、单位要明确职责，密切配合，共同做好采空区安全管理工作。

四、专项措施1. 采空区监测（1）建立采空区监测网络，对采空区围岩变形、地表沉降、水位变化等进行实时监测。

（2）定期对采空区进行巡视检查，及时发现异常情况。

2. 采空区治理（1）根据采空区地质条件和安全生产要求，制定采空区治理方案。

（2）采取有效措施，确保采空区顶板稳定，防止地表塌陷。

（3）对采空区内的积水进行疏排，降低地下水位。

3. 采空区封闭（1）根据采空区治理情况，制定采空区封闭方案。

（2）采取有效措施，确保采空区封闭质量。

4. 采空区安全教育培训（1）加强对采空区安全管理人员的培训，提高其业务素质。

（2）开展全员安全教育培训，提高职工安全意识和操作技能。

5. 应急预案（1）制定采空区事故应急预案，明确事故发生时的应急处置程序。

（2）定期组织应急演练，提高应急处置能力。

五、实施与监督1. 各部门、单位要按照本预案要求，制定具体实施计划，明确责任人和完成时限。

2. 采空区安全管理办公室要定期对采空区安全管理工作进行检查，确保各项措施落实到位。

3. 对违反采空区安全管理规定的行为，要严肃查处，追究相关责任。

六、附则1. 本预案自发布之日起实施。

2. 本预案由采空区管理领导小组负责解释。

3. 本预案如有未尽事宜，由采空区管理领导小组根据实际情况予以修订。

采空区处理应急预案

一、编制目的为保障矿山安全生产，防止采空区坍塌事故的发生，确保人员生命财产安全，特制定本应急预案。

二、适用范围本预案适用于我单位所有采空区处理作业，包括采空区监测、治理、封闭等工作。

三、组织机构及职责1.成立采空区处理应急指挥部，由单位主要负责人担任总指挥，下设应急办公室、监测组、抢险组、医疗救护组、通讯联络组、后勤保障组、宣传报道组等。

2.应急指挥部职责：（1）负责组织、指挥和协调采空区处理应急工作；（2）负责制定和修订采空区处理应急预案；（3）负责组织应急演练和培训；（4）负责收集、整理和上报采空区处理应急信息。

3.各组成员职责：（1）应急办公室：负责组织协调各部门工作，处理应急信息，上报应急指挥部；（2）监测组：负责采空区监测，及时发现异常情况，并向应急指挥部报告；（3）抢险组：负责采空区抢险作业，确保人员生命财产安全；（4）医疗救护组：负责事故现场伤员的救治，确保伤员得到及时救治；（5）通讯联络组：负责应急通讯联络，确保信息畅通；（6）后勤保障组：负责应急物资保障，确保抢险作业顺利进行；（7）宣传报道组：负责应急信息的宣传报道，提高全员安全意识。

四、预警与响应1.预警：监测组发现采空区存在异常情况时，立即向应急指挥部报告，启动应急预案。

2.响应：应急指挥部根据预警信息，启动相应级别的响应。

（1）一级响应：采空区发生重大坍塌事故，严重影响安全生产和人员生命财产安全，启动一级响应。

（2）二级响应：采空区发生较大坍塌事故，可能影响安全生产和人员生命财产安全，启动二级响应。

（3）三级响应：采空区发生一般坍塌事故，对安全生产和人员生命财产安全影响较小，启动三级响应。

五、应急处置1.抢险作业：抢险组接到应急指挥部指令后，立即组织人员开展抢险作业，确保人员生命财产安全。

2.医疗救护：医疗救护组接到应急指挥部指令后，立即组织人员开展现场救治，确保伤员得到及时救治。

3.通讯联络：通讯联络组确保应急通讯畅通，及时上报现场情况。

采空区灾害监测及预警应用技术

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2012 年第 5 期
采空区灾害监测及预警应用技术
郝迎格，王旭，董祥武
（兖矿集团南屯煤矿，山东邹城 273515）
摘要随着矿井采场面积的不断扩大，开采深度增加，采空区面积扩大，导致瓦斯涌出和煤炭自燃隐患更加突出。通过建立矿井采空区灾害监测系统，分析瓦斯、自燃指标气体、温度、压差等预警参数，并提出预警关键技术。最后，通过采取相应的防治措施，保障了矿井安全生产。关键词采空区灾害监测预警中图分类号 TD76 文献标识码 A
兖矿集团南屯煤矿现主要开采 3上层、3 层煤，3上厚煤层为综放，3下中厚煤层为综采，均属自燃煤层，自燃发火期为 3 ～ 6 个月。随着矿井采场面积的不断扩大，采空区面积也相应扩大。一采区、三采区、七采区、九采区西部大范围采空区连成一片，开采强度的加大，导致绝对瓦斯涌出量增大，因此，建立矿井采空区灾害监测系统，发挥预警作用，超前采取防治措施，保障安全生产成为当务之急。 1 采空区灾害监测系统组成
烯烷比值（吸附试验）
稀烷比
兖州南屯
煤样兖州兴隆庄
煤样开滦唐山
煤样徐州义安
煤样太原古交
煤样
乙烯 /乙烷丙烯 /丙烷乙烯 /乙烷丙烯 /丙烷乙烯 /乙烷丙烯 /丙烷乙烯 /乙烷丙烯 /丙烷乙烯 /乙烷丙烯 /丙烷
50 5． 342 ——— 1． 237 ——— 0． 142 ——— 3． 025 ——— 1． 056 ———
（ 2）综合软件平台基于开放架构，采用分布式计算，能对现场中的各种传感器进行综合的数据分析或关联分析，在数据的采集、存储、查询、显示、预警等方面更加可靠、安全和高效。

采空区管理方法及安全技术措施

采空区管理方法及安全技术措施概述采空区，是指开采矿石后形成的空洞地带。

其特点是空洞深、大，土石松散，地质条件极差，因此很容易引发地质灾害，给煤矿生产和煤矿安全带来巨大隐患。

因此，有效地管理和采用一系列的安全技术措施来避免采空区的地质灾害是必不可少的。

采空区管理方法采空区定点管理定点管理是采空区管理的关键措施。

开采后的采空区应当在维护项目范围内成立一套完整的采空区管理体系，该体系的主要内容包括：•采空区规划：即根据采区的实际情况，合理规划采空区的边界、深度、面积等，明确采空区的封闭方案及方案实施组织。

•采空区档案：即每个采空区应当制定一套详细的采空区档案，包括采空区形状、规模、深度、冲击半径、时间、周边地质、水文地质、松散圈等信息。

•现场监控：即在采空区附近设置监测点，监测采空区的变形、塌陷等情况，并对监测数据进行规定的分析和处理。

•人脸识别和闸机控制：在采空区附近设置人脸识别设备，并配合闸机控制，实现对人员通行的控制和安全管理等工作。

采空区封闭管理作为采空区管理的重中之重，采空区的封闭管理要严格执行，主要包括以下几个方面：•采空区加固：采空区应当通过铺设混凝土、施工支护、砌筑墙体等方式，强化采空区的结构载力能力，避免采空区因负荷而引发的塌陷、坍塌等地质灾害。

•采空区充填：采空区充填是指将矿石渣、尾矿、矸石等填充到采空区中，使其空间得到恢复并充分利用。

此举不仅有利于煤矿工业的可持续发展，还可以减少在尾矿库中堆放的废渣，减少污染，同时也可以保护地质环境，提高煤矿的环保指数。

•采空区监控：采空区封闭后，对采空区进行复审监控，及时发现问题和处理，有效地确保采空区的安全管理和施工质量，避免采空区发生地质灾害，切实保障煤矿的生产和生命财产安全。

采空区复绿管理复绿是指在采空区封闭后，将封闭后的采空区进行绿化修复和环境改善。

复绿包括五个阶段：准备阶段、工程阶段、绿化阶段、维护阶段和退出阶段。

每个阶段都有严格的计划和流程，以确保绿化条件良好，环境优化，达到煤矿复绿的目的。