张 芳

（山西兰花科技创业股份有限公司伯方煤矿分公司，山西 晋城 048400）

伯方煤矿位于山西省高平市城区西北约10 km的寺庄镇。矿井周围分布河流，矿井地形为低山丘陵。由于矿井一侧常年有丹河水通过，对矿壁有一定的影响，矿井的北部区域断层较多，断层间隙虽有泥沙等其他物质填充，但是水位上涨或地质结构变化，会导致涌水量增加，威胁矿井的安全。除此之外，影响煤矿安全的因素主要体现在井下作业的地质环境、电气设备安全、矿井支撑结构等方面。

在煤矿企业中占首要地位的就是安全生产[1]，为了进一步提高煤矿企业安全生产的条件，增强煤矿企业对工作环境中潜在的风险识别的能力和应对突发事故的能力，需要开发应用场景更加广泛、检测参数更具多样性、防护措施更迅速且有效的系统。

1 矿井安全监控系统运用现状

根据伯方煤矿的自身特点，从影响煤矿安全的角度出发，针对煤矿进行实地考察，发现当前煤矿在监测可燃性气体、有害气体等关键性安全因素时仍存在缺陷，对火灾、水灾、矿坑坍塌等安全事故无法很好地预防或在发生事故时采取最佳防护与救援措施。

2 矿井安全监控与防护系统总体方案

为了能够有效地将矿井的监控与防护形成一套完整的闭环控制，系统主要由三部分构成，即监控部分、控制部分、执行部分，如图1。监控部分包括大气温湿度传感器、有害气体浓度监测传感器、红外线温度传感器、氧气浓度监测传感器、矿壁压力监测模块、矿坑水位监测模块、地质运动监测模块。……