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煤矿安全生产信息化现状及发展方向

1 煤矿安全生产信息化现状

近几年来，煤矿安全生产监控系统得到迅速发展。2007年建设重点是煤矿企业安全生产管理信息系统、煤矿数字化瓦斯远程监控系统。其中对煤矿企业安全生产管理信息系统和煤矿数字化瓦斯远程监控系统的投入共计6.83亿元，比2006年增长0.95亿元。

大型设备的监控系统装备得到较广泛的应用。带式输送机集中控制系统、束管检测系统在大型煤矿中基本采用，也实现了系统装备的国产化。神华集团大柳塔煤矿采用3层网络结构(信息层、自动化与控制层、设备层)，利用光纤作为传输信道，实现了全矿井生产过程自动控制及信息化管理，构建了一个较为完整的综合信息化系统。目前，我国许多煤矿安装了工业电视，用图像监视井下关键设备和主要工作场所；一些现代化矿井采用了卫星定位系统，对井下人员数量和运动位置实施跟踪；调度室的装备实现了数字化。1000M工业以太网开始在井下得到应用，可以做到数字、语言和视频在同一网络上传播。

1.1 煤矿安全监控监测

据调查，至2007年10月末，全国已安装瓦斯监测监控系统装备的低瓦斯矿井12882处，安装率为83.0%。其中原国有重点煤矿已安装537 处，安装率为98.2%；国有地方煤矿已安装1181处，安装率为86.5%；乡镇煤矿已安装11164处，安装率为82.0%。

目前绝大多数高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井都装备了监控系统。起步较早的黑龙江省以及山西，安徽、河南、吉林、河北、重庆、江苏、新疆9个省区市，已经实现了省内或者产煤市县范围内的联网。

1.2煤矿安全生产监控系统

目前，国内常见的煤矿安全生产监控系统有以下几种。一是KJ4监测系统，已在70多个矿井推广使用了100多套，覆盖面积较广，二是KJ95 煤矿综合监控系统；三是TF200频分复用型矿井监测监控系统，能集中、连续、远距离监测各种环境参数工况状态，系统监测实时性好；四是HI—MASS安全生产监控系统，是国内为数不多的采用工业现场总线构成的井下环境及生产监测监控系统。山西省3970个应实行集中监控的矿井中，目前已有95%的煤矿完成了监测监控系统建设，90%以上煤矿分别实现了省(区)、市、县，矿(集团公司)4级联网运行。

1.3煤矿安全生产调度系统

煤矿安全生产调度系统实际上是指多个系统的综合性系统，包括煤矿井上、井下的通信系统，煤矿生产监测、监控系统，工业电视监测系统，计算机网络系统等，主要借助生产调度指挥系统。目前，该系统的信息化技术水平从高到低，呈现出大型煤矿高于中型煤矿、而小型煤矿普遍较低的规律。我国许多矿井采用语音通信和数字通信，国外生产的漏泄通信可以传输语音、数字和图像，但图像传输的性能还有待于提高。国内开始

使用的漏泄通信效果较好，宽带漏泄通信系统最大提供32路全双工话音/数据通信和16路单向模拟视频通信，实现了煤矿各种信号的综合网络传输。

目前，我国已有40多个煤矿采用基于PHS的矿井无线通信系统。有条件的煤矿建立了KJ28工业电视系统，发展了多媒体调度室装备。

1.4煤矿安全综合自动化系统

20多年来，我国经过自主与协作开发，已研制成功了多套安全综合自动化系统。主要有：主运输系统的遥测遥控、井下排水系统的遥测遥控、通风系统的遥测遥控、供电系统的遥测遥控与遥调、煤流计量、工业电视监视系统等。

现已有多座矿井采用100 M或1000 M工业以太网构成全矿井综合自动化网络传输平台。各种生产监控系统均架构在这个统一的平台上，形成各自的逻辑网络VPN。调度指挥监控中心成为全矿各种安全、生产信息的集散地和生产指挥中心，各种安全与生产信息使用统一的数据仓库平台，逐步建立健全上层各种信息管理与决策支持系统，真正形成3层信息结构的矿山信息化体系。

1.5煤矿安全信息管理

当前，国家把全国煤矿安全生产信息管理技术列为发展重点，目的就是运用计算机技术，对煤矿生产中各种隐患数据进行收集并处理，有的直接形成专业曲线图表，增强危情报告的准

确性。同时，更深层次的分析和数据挖掘，可以对矿井整体进行安全综合分析。同时，提供的安全信息快速查询，有助于提高险情发生时的迅速决策，以减少隐患事故的发生。

目前，我国国有重点煤矿基本建立了煤矿安全生产信息管理系统，主要进行安全日常管理、灾害预防与处理、事故管理、矿山救护管理、事故统计分析、安全评估、人员信息管理、安全监测信息处理分析及安全教育与安全技术培训等。从2002 年开始，各地建立的安全监管局网站，承担着安全生产信息在网上发布的功能，为互联网用户提供了一个了解安全生产政策、法规和安全生产综合信息的电子网络信息平台。2007 年煤炭行业在视频会议系统方面的投入为0.44亿元。各集团公司通过FTP、电子邮件等方式从管属的各煤矿业务处理系统中接受数据，建立本集团公司的煤矿安全评价管理信息系统。

目前，各级安全监管与煤矿安全监察机构基于互联网初步建立了日常使用的各类安全信息系统管理。主要包括以生产快报、伤亡事故统计、行政执法统计、煤炭经济运行统计为基本功能的安全生产调度与统计系统。部分省级安全监管部门应用较多的是重大危险源监控系统，煤矿安全监察机构应用较好的是煤矿安全生产许可证管理和行政执法系统。

2煤矿安全生产信息化建设中存在的主要问题

(1)对信息化技术发展认识不足，信息技术应用投入不足，缺乏完善的、针对企业安全生产信息化建设的政策、技术标准和规范，以及评估和考核体系。

(2)煤矿井下安全生产的技术支撑保障较为脆弱。信息化基础设施、装备和安全生产管理技术手段较落后，信息规模及涵盖范围较小。适用于煤矿井下的信息技术、电子信息产品和信息系统的研发及产业化水平非常落后。特别是在煤尘监控方面和一些小型煤矿依然缺乏安全生产监测监控系统。

(3)目前煤矿行业安全生产软硬件研发和服务保障系统相对滞后，研发力量薄弱，适合煤矿行业特点和需求的软硬件与电子专用设备、仪器目前仍比较缺乏，难以满足煤矿安全生产的需求和技术升级的需要。

(4)生产、安全监控系统采用的是分布式系统，开放性差，而且监多控少，系统之间信息不能共享，处于信息孤岛状态。虽然煤矿生产中大多机电一体化产品实现了设备的自动化，但没有通讯功能，处于自动化孤岛状态。

(5)我国传感器技术发展较慢，虽然根据煤矿生产的特殊性，研制了各种各样的传感器，但其使用寿命较短，产品质量和灵敏度与国际水平相比差距较大。

(6)企业缺乏统一的安全生产信息化建设与发展规划，目标不明确。缺乏高水平的安全生产和信息化管理复合型人才，缺乏规