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分析金矿地下开采生产过程安全预警系统

2022-11-18张腾飞

世界有色金属 2022年13期
关键词:预警系统金矿预警

张腾飞

(招远市姜家窑金矿有限公司,山东 烟台 265400)

在我国的金矿地下开采生产期间,一般是以地下采掘形式为主,这也是今后黄金生产的必然趋势。但是,当前我国金矿地下采掘生产的过程中,因为地质环境、水文环境存在着复杂性,这就为金矿采掘作业带来了较高的危险性,可以说地下采掘属于一种安全事故发生几率偏高的金矿开采方式[1]。在金矿地下开采期间,构建安全预警系统,既可以对金矿地下开采的情况进行动态化监控,科学的管控潜在的安全风险,还可以降低安全事故的发生概率。所以,现阶段研究金矿地下采掘生产活动过程中安全预警系统的构建对于金矿安全生产有着重要的意义。

1 安全预警系统原理

从金矿地下采掘生产活动过程安全预警系统原理分析,该系统是借助安全监测设备来将采集到的安全风险信息的变量特征提取出来,然后将所提取出来的信号与典型危险经验信号进行对比及分析,以此来确保此危险的程度,并发出相应的警报信号[2]。目前,我国安全监测设备结构上,很多都存在着设定安全阈值并报警的功能,通常情况预警的形式主要表现为单一指标预警和系统预警。

2 安全预警系统的构建

针对金矿地下采掘生产活动过程安全预警系统的构建,为了更好将此系统的理论基础、技术基础以及构建过程清晰地反映出来,而对于该系统的构建上,主要是通过安全影响因素、构建安全预警指标体系、构建安全预警模型、实施安全预警系统四个步骤来实现的[3]。

2.1 分析安全影响因素

从影响金矿地下采掘生产活动过程安全的因素分析,主要涉及到人员、设备、环境、管理等多项因素,且这些因素均与安全预警系统的构建密切相关,当前必须对这些因素进行全面的分析,并结合金矿地下采掘生产活动采用的生产设备、生产工艺、生产流程、生产活动区域等方面的情况进行综合性分析[4]。在具体分析的时候,相关人员必须严格地按照国家相应的安全规范文件、行业技术标准来开展对照分析工作,以此来全面掌握金矿地下采掘面临的危险性因素。

2.2 构建安全预警指标体系

从安全预警指标体系分析,其能够对金矿地下采掘生产活动过程中存在的复杂性、危险性进行综合性的反应以及说明,构建安全预警指标体系,既可以实时地对引发安全事故的危险因素进行监测和分析,还能够对风险因素的变化情况进行追踪分析。在金矿地下采掘生产期间,构建科学完善的安全预警指标体系,不仅可以对安全事故的发生几率及规模进行判定,还可以对整个采掘系统生产的安全趋势进行预测,以此来准确地对金矿地下采掘生产存在的安全风险进行预判,并采取相应的预防措施,从而降低安全事故发生概率。

2.3 构建安全预警模型

安全预警模型是安全预警系统的核心部分,对于安全预警模型的构建,其属于一种对预警指标进行对比分析的数学模型,此模型的构建目标则是为了在一定的时间及范围来对系统安全的变化情况进行设计与模拟,从而了解各种指标的变化情况,发生异常,从而及时地报警,对报警指标综合分析后,便可以了解整个系统的运行情况,并针对危险因素进行预警。

2.4 实施安全预警系统

安全预警系统的实施上,其可以通过安装监测监控系统、安全预警计算机系统及软件等方式对金矿地下采掘生产活动的情况进行动态化监控,并经过设计与构建来形成完整的安全预警系统,为金矿地下采掘生产活动提供服务。

3 安全预警系统的功能分析

从金矿地下采掘生产活动分析,安全预警系统的工作原理主要是在安全监测的基础上借助数据运算结果发出警报及纠偏的一种安全预警系统。当前,安全预警系统的功能主要涉及到监测功能、预警功能、反馈功能。我国金矿地下采掘生产活动期间,选用的安全预警系统具备最基本的功能,以监测为主、以预警为手段、以纠偏为目标,在反馈功能的支撑下实现防错、报错、纠错、改错,以此来实现全面安全预警功能。

3.1 监测功能

从我国金矿地下采掘生产活动的角度分析,必须提前做好整个采掘生产的危险监测工作,方可为安全预警工作的开展提供基础[5]。在危险因素监测工作开展期间,需要在金矿地下矿井的各个生产环节安装好监测监控设备,这样就可以从多个方面来监测各项因素,如温度、湿度、电流、电压、粉尘浓度、人员定位、有毒气体浓度、安全闭路电视监控系统等。在此基础上,整个安全预警系统便可以从多个层面来对安全预警各项指标进行动态化的监控,从而掌握每个生产环节的安全情况,确保整个采掘过程的动态化监控。

3.2 预警功能

从金矿地下采掘生产活动过程安全预警系统的功能分析,预警是其重要的功能之一,主要表现在预测和预警这两个方面。预测的功能分析,主要是在矿井生产工作之中,结合一些对人员、机器、环境、管理等复杂的系统产生波动的情况,这样预警功能系统便可以将监控所获取的信息及资料以科学的手段从其中将影响人、物、环境、管理的危险因素指标进行提取,通过数量化的方式进行对比及评价,这样既可以从不同角度来分析这些危险因素的危害程度,还能够对这些危险因素引起的后果进行确认。预警方面的功能,金矿地下采掘生产活动的开展,应用的安全预警系统所具备的预警功能,并不是单一的指安全预警指标超过阈值后能够自动报警,而主要的目的是针对金矿地下采掘生产活动之中的单一因素到子系统的安全状态预警的基础上,对金矿地下采掘生产活动的安全状态进行预警。因为金矿地下采掘生产活动以来的安全预警系统,并不是通过单个指标与预警阈值之间的数值对比,还需要考虑到多种指标系统的识别、分析与计算等,如预警指标数据库、技术资料数据库、外部预警因子库等,从而通过分析来得知整个矿井采掘生产活动的安全状态,这样便可以对矿井整个生产活动今后的运行安全趋势进行准确的预判,全面发挥预警功能,为金矿生产提供保障。

3.3 反馈功能

目前,反馈功能是安全预警系统的重要构成部分,其属于整个预警活动的桥梁,既可以实现对预警活动的动态循环,还可以实现预警活动的闭环管理。目前,对于金矿地下矿井采掘生产活动的开展来讲,反馈这个功能则是现阶段安全预警系统对安全事故隐患以及管理事务的一种整改及纠偏。通过与历史数据进行对比后,安全预警系统便可以将即将可能发生的安全危险进行准确的识别,还能够迅速地按照风险预测及安全事故预案来规避和应对事故,可以说反馈这一功能所发出的不仅仅是单纯地警报,更是其能够为安全事故的解决提供对策参考,可以为金矿生产企业管理方面的改进提供科学的依据,在根本上来降低安全事故的发生几率。在金矿地下开采生产期间发挥安全预警系统的反馈功能,则是通过此系统自带的预警对策数据库来对安全事故及安全管理进行纠正的,这样完全可以使得已经偏离了安全轨道的系统能够回归到正轨。

4 金矿地下开采生产过程安全预警系统的实施路径

4.1 分析预警因素,完善安全预警系统

站在金矿地下采掘生产活动开展的角度分析,其中有着诸多影响因素,如人员、设备、管理、环境等因素,这些因素都需要纳入到安全预警系统的范畴之中,并针对其中各种系统性的危害性因素及事故性因素进行深层次地分析,从而全面地掌握各种引起安全风险的因素,在此基础上方可构建一个完整的预警系统,保证金矿一线生产人员的生命安全,保证金矿生产企业的经济效益。因此,现阶段对于安全预警系统的影响上,必须在金矿采掘生产活动中严格的遵循相应规则,对生产设备使用及采掘生产活动区域进行严谨的勘察设计,并在严格遵循国家相应安全文件的基础上,确保各项安全保障工作的落实。由于安全预警系统不仅可以对金矿地下采掘生产活动进行实时监控,还能够在发现危险的第一时间发出警示,以此来确保能够对这些危险性因素进行处理或者将一线生产人员进行撤离。站在金矿开采生产的角度分析,影响其最大的问题就是预警机制的问题,所以当前优化完善预警系统,则可以提前将潜在的危险因素发现,并针对采掘生产活动开展期间存在的危险因素进行实时的监测,借助计算机的精确分析来预测出危险性因素的发展趋势,并在可控范围内进行生产作业。

现阶段在金矿采掘生产之中应用安全预警系统,必须以过硬的安全开采生产技术来提供支撑,对矿井之中所有的设备及系统流程都需要进行有效地调整。若是有条件的话,还需要对矿井一线生产人员的身体数据进行实时监测及收集,通过分析这些数据来获取一线生产人员的身体健康状况。对于这些数据的监测及分析都是处于实时状态的,且每隔一段时间还需要对安全预警系统进行检测,若是其中存在问题则需要即刻进行维护,确保安全预警系统运行的正常性。若是安全预警系统出现了问题,那么则需要立即停止矿井的各项生产活动,对整个系统进行维修,在确保安全预警系统正常之后,方可进行采掘生产活动,以此来确保一线生产人员的人身安全。

4.2 分析细节问题,掌握风险因素联系

站在金矿地下采掘生产活动分析,其属于一项极为复杂的系统性工作,且在生产之前,出于安全的考虑上,则需要考虑到不同金矿矿床的不同地质特征,但是一般情况下难以做到非常的全面。站在金矿地下采掘工作分析,其复杂性不仅仅体现在技术上的复杂性,还涉及到对金矿地下采掘有着不利影响的各种环境因素,如气候因素、地质因素、交通因素、能源供应因素、社会经济因素等,因此在金矿地下采掘生产期间必须针对其中各类对安全有影响的因素进行全面的分析,了解这些危险性因素之间的关联性,以此来抓住最为关键的问题,从而进行科学合理的改善。比如,在金矿地下采掘工作开展期间,针对通风这一问题的分析上,则需要先做好机械通风设备的检查,确保各项设备都能够处于正常的运行状态。同时,相关的管理部门则需要从金矿地下采掘生产的安全制度完善上着手,通过完善相应的监督管控制度来对通风措施的落实情况进行严格的监督,且在采掘作业开展期间,对于通风工作的开展必须严格地按照国家相应规定及要求来执行,所以这就需要对通风设备的相应参数进行明确的规定,如风筒直径、风扇型号等参数,以保障最大通风顺畅限度为前提。当这些通风措施都完善后,则需要在具体采掘作业开展期间进行实时监控,同时还需要科学合理的设计通风设备及风扇的安装位置,并定期进行测风工作,确保能够及时地将通风问题进行有效地解决。

在金矿地下采掘生产作业开展期间,采掘设备的性能及工作情况也会对生产安全带来影响,所以在金矿采掘生产期间对于安全预警系统的安全上,也需要考虑到采掘设备的安全性。另外,在金矿地下采掘作业开展期间,金矿生产企业则需要在开采作业开展之前对本地的水文地质情况进行准确的考察,并仔细的调查与分析本地的水文地质文件,在确保收集到足够的资料后方可对金矿进行开采。因此,这就需要事先做好准备工作,方可避免矿井发生透水事故。在金矿地下采掘生产活动实际开展期间,必须做好矿井实时监测工作,避免地表出现塌陷情况,同时还需要对金矿矿井周边的地质问题进行细致的调查,预先采取相应的加固措施,当考虑好各种具有相贯线的问题后,方可将安全预警工作做到极致。

4.3 分析人员问题,强化人员培训学习

目前,站在金矿生产企业的角度分析,对于安全预警系统的构建及应用上,首先是需要完备的安全制度规范及方法作为支撑,并立足金矿开采工程的实际情况进行相应的修正,立足金矿采掘生产风险特征对企业内部的安全生产制度进行完善,并做好一线生产人员的专业技能培训工作,全面提升工作人员的安全生产意识和责任意识,确保金矿地下采掘各项活动的开展都符合相应的安全制度及操作流程。同时,在金矿地下采掘工作开展期间,作为一线生产人员,必须贯彻落实安全生产方针,积极主动地学习金矿采掘生产需要的生产技术及生产工艺,并能够主动分析其中潜在的安全风险,采取科学合理的防范措施及解决方法,而对于解决方案的制定上,必须确保两种或者两种以上。这样工作人员在掌握相应的生产技能之后便可以做好相应的预防工作,以此来保证生产的安全性。

当前为了确保各项安全生产措施到位,为金矿地下采掘生产各项工作的安全进行提供保障,则需要安全管理人员与一线生产技术人员积极参与安全教育培训工作。金矿生产企业的管理层必须强化对生产管理人员及工程技术人员的相应培训工作,通过专业知识技能的培训来提升生产技术水平。因此,在金矿地下采掘生产方面,企业必须重视技术方面的投入,增强对安全教育培训工作的重视,为金矿地下采掘生产活动的开展奠定基础。

5 结语

总而言之,站在金矿地下采掘生产活动分析,其所处的环境比较特殊且恶劣,这就导致影响安全生产的因素比较多,安全事故发生几率也比较高。所以,在金矿地下采掘生产活动期间必须注重安全防护工作,确保各项生产工作处于安全的状态之下。文章之中从理论和技术层面分析了金矿地下采掘生产活动过程中安全预警系统的构建途径,对构建具有实用性的安全预警系统进行了探索,具有一定的使用价值与使用意义,为今后金矿地下采掘生产活动的安全提供了保障。

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