基于多时段QCA的煤矿事故致因演变规律研究

为了防范和减少煤矿事故,保障能源安全,本文以2001—2010年和2011—2020年各40起典型煤矿事故为研究对象,基于TOE框架构建技术、组织和环境三个层面的事故致因表,运用多时段定性比较分析方法(mtQCA)进行组态分析,探究两阶段煤矿事故的致因路径和演变规律。研究结果表明:阶段一和阶段二分别存在着6条和4条组态路径,并可以聚类归纳为4种事故类型:技术主导型、组织管理主导型、环境主导型和技术-组织联动型;组织管理问题仍是煤矿安全事故的主要原因,特别是违规行为和监管不力;在多时段比较分析中,存在多重轨迹演化的现象,技术-组织联动型和环境主导型的变化轨迹是“转折轨迹”,技术主导型和组织管理主导型的变化轨迹是“主导轨迹”。最后,针对事故的不同类型和演变规律,提出预防与应对措施,可为提高煤矿安全生产管理水平提供参考。

基于TOE框架的煤矿事故致因组态研究

为了深入探究煤矿事故致因因素及组态路径,预防煤矿事故发生;以40起煤矿事故为研究对象,运用扎根理论识别煤矿事故致因因素,基于TOE(技术、组织、环境)框架构建煤矿事故致因模型,应用模糊集定性比较分析法(fsQCA)找出煤矿事故致因的组态路径和核心条件;在组态类型和核心条件基础上,提出预防煤矿事故发生的建议。结果表明:只有组织因素中的安全管理和环境因素中的不安全环境是煤矿事故致因的必要条件;煤矿事故致因组态路径有8条;根据各组态路径中的核心条件归纳出的5种致因组态类型为安全监察主导型、安全管理主导型、组织管理综合型、组织环境联合型和安全认知缺失型。

煤矿事故智能应急预案生成方法研究

为了实现应急预案数字智能化管理,快速生成精准有效的救援方案,采用网络爬虫技术从事故案例及事发后状况中获取基础数据,并对数据进行结构化处理;构建一种分层结构化应急预案生成模型,结合模糊综合评价法与层次分析法对应急预案进行有效性评估,形成了煤矿事故数字智能化应急预案系统。选取煤矿瓦斯爆炸事故,验证“8·29”肖家湾煤矿瓦斯爆炸事故和“10·31”金山沟煤业瓦斯爆炸事故子事件集合,证明了智能应急预案生成结果和实际情况基本相符。研究结果表明:实时添加事发信息,快速生成可视化预案,自动分析结构化存储,可提高应急预案生成效率与精准性,降低事故灾害风险和损失,提升矿井应急救援保障能力。

数据为证:各类煤矿事故致因差异化分析与危险源管控研究

为分析各类煤矿事故致因要素间的差异,本文构建了基于危险源和隐患的事故致因模型,并以事故文本数据为证据来源展开研究。首先,提取煤矿安全生产过程中人员、设备、环境和管理4类危险源的外在表现形式;其次,将TAN贝叶斯网络模型和Apriori关联算法作为证据生产方法,利用前者分析煤矿事故类型与事故致因的关系,借助后者从管理的角度找出各类煤矿事故中亟须重点防控的有关员工、设备和环境的不安全要素。研究发现:外部监管和组织氛围对瓦斯事故、水灾事故和火灾事故的影响较大,员工的决策失误和违章作业与爆破事故关联较大,安全监督人员的不作为是顶板事故和其他事故发生的主要原因,而员工自身较差的精神和生理状态可分别导致运输事故和机电事故。最后,基于上述证据,通过知识转化,本文提出了针对各类煤矿事故的具体危险源管控方案。

煤矿事故大数据驱动的风险治理模式研究综述

为明确智能化风险治理在煤矿的研究进展,综合分析数据驱动的煤矿安全风险治理模式研究发展现状,评述用于煤矿安全风险评估的不同预测手段和分析模型,首先,明确智能化风险治理的概念,并检索相关文献确定分析范围;然后,从数据驱动分析方法、煤矿安全风险评估模型和煤矿大数据预测预警平台等3方面,综述事故大数据研究现状、存在的问题及发展趋势。结果表明:煤矿安全领域已基本形成数据驱动的风险分析理论和应用框架,但仍不能满足风险评估与应急管理的需求。在预警平台应用方面,已形成统一的、通用的煤矿安全生产大数据分析平台基本框架,但在生产实际中的应用和推广还远远不够。未来应从提高数据质量和融合动静态多源数据入手,构建综合风险评估模型,研判煤炭开采风险,并加强数据驱动分析在生产实际中的应用,以推动煤矿安全风险治理模式由经验主义向数据驱动转变,实现煤矿安全风险治理信息化与智能化。

基于ChatGLM3-6B的煤矿事故知识图谱构建及应用研究

为推动煤矿领域知识图谱构建及应用向自动化、信息化、智能化方向发展,解决传统方法存在大量标注数据、费时费力、识别效果低等问题,提出基于ChatGLM3-6B的煤矿事故知识图谱的构建方法。通过构建提示模板,使用ChatGLM3-6B模型的上下文学习能力,进行知识抽取以及Neo4j图数据库存储。采用LangChain框架,实现针对煤矿事故知识图谱的智能查询问答。研究结果表明:ChatGLM3-6B在单样本提示和少样本提示学习策略下信息抽取效果都要高于Lattice LSTM,Bert-CRF和RoBERTa-CRF模型,在F 1值上分别达到0.8010,0.8537,其次在知识问答模块,通过煤矿事故问答案例实验测评发现,达到预期应用效果。研究结果不仅可为煤矿安全领域提供1种高效智能的事故知识图谱构建与应用技术,还可为煤矿管理者在事故防控方面的安全决策提供辅助支持。

煤矿事故应急状态下井下作业人员行为反应影响因素分析

煤矿事故应急状态是煤矿事故即将发生或已经发生初步事故的突发紧急状况,此时煤矿井下作业人员能否及时察觉异常状况、提前做好准备、从容应对突发情况,对降低煤矿事故损失非常关键。主要研究了煤矿事故应急状态下人的行为反应影响因素,通过模糊德尔菲法(FDM)对井下作业人员应急状态下人的行为反应影响因素进行筛选,并结合模糊决策与评价试验(Fuzzy-DEMATEL)和解释结构模型(ISM)对人的行为反应影响因素进行系统的分析与讨论。结果表明,情绪类型、个性、应急知识、群体行为4个因素是决定人在应急状态下表现的关键因素,未来对工人应加强在该方面的培养。研究煤矿事故应急状态下人的行为反应影响因素可为提升煤矿生产安全、增强工人应急行为能力提供理论和实践基础。

基于Apriori算法的煤矿事故隐患短文本关联分析

为准确把握隐患的特点和规律,解决煤矿事故隐患排查治理工作存在的“认识不深刻、管理不周到”等问题,提出了基于Apriori算法的煤矿事故隐患短文本数据关联规则分析的研究方法。首先将煤矿事故隐患短文本进行预处理;其次结合算法原理对挖掘到的隐患关联规则进行分析;最后对煤矿事故隐患规则进行可视化。结果表明,Apriori算法能够有效挖掘煤矿事故隐患短文本中的特点规律,为煤矿事故隐患排查治理提供决策信息支持。

煤矿事故应急救援处置技术

在我国工业快速发展背景下,矿产资源开采力度持续增强。煤矿井下作业环境恶劣、复杂,因开采空间小、安全管理疏漏及人为不安全行为等因素,经常发生安全灾害,主要表现为水灾、火灾和爆炸事故等,严重危及生命安全,也造成极大经济损失。煤矿应急响应机制不科学,往往导致无法科学救援。本文探析煤矿事故应急救援处置技术。

关于煤矿事故应急救援管理技术的分析

随着经济社会建设与发展,我国能源行业面临全新发展契机与挑战,煤矿作为我国能源行业关键构成,是行业发展的缩影。煤矿开采的专业性要求较高,在开采过程中存在多种风险,一旦出现事故,不仅影响生产,也对人身安全造成威胁,合理的应急救援管理技术尤为重要。本文结合我国煤矿行业发展,以煤矿事故应急救援管理技术为切入点展开研究,为煤矿安全生产提供指导与借鉴。

煤矿事故应急救援对策分析

及时的事故应急救援能够最大程度地保护煤矿作业人员的生命安全、减少煤矿财产损失、促进安全生产。基于此,分析应急救援的重要性,提出引进先进煤矿事故应急救援技术、升级救援装备,加强对应急救援人员的培训,构建煤矿安全监测与预警系统等措施,以期更有效地应对煤矿事故、提高救援效率。

全国煤矿事故统计分析及事故类型风险划分

运用数理统计以及系统聚类树分析法,结合Origin和MATLAB软件,重点从伤亡人数、类型、时间3个方面对煤矿事故展开分析,并对事故类型进行风险等级划分。结果表明:我国煤矿事故的防治效果与社会背景、政治策略密切相关;21世纪以来,煤矿安全生产形势稳定向好,瓦斯和顶板事故的风险最高;3月煤矿事故伤亡人数最多,12月煤矿事故致死率最高。在此基础上,提出了对应的防治措施,以期有助于新时期下煤矿事故的防治。

组态视角下煤矿事故恶化路径的清晰集定性比较分析

为减少煤矿事故的发生、防止事故进一步恶化,以44起煤矿事故及险兆事件为对象,基于改进的REASON理论框架构建不安全因素属性表,运用清晰集定性比较分析法(csQCA)进行组态分析,探究从险兆事件到一般事故再到较大及以上事故的致因路径及核心因素,力求找出事故的恶化路径与关键因素。结果表明:通过单因素必要性分析,发现“组织制度缺陷”与“风险辨识失效”是煤矿事故发生的必要条件;分析得到10种一般事故、8种较大及以上事故的组态解,聚类归纳出设备缺陷、制度缺陷、操作风险与监管缺失4种事故类型;通过对一般事故与较大及以上事故交集组态的对比分析,发现“技术管理缺陷”与“属地监管不力”2种不安全因素是导致事故恶化的关键所在;根据不同事故类型,针对事故恶化的核心条件提出预防与应对措施。

2016—2022年我国煤矿事故统计与规律分析

基于2016—2022年我国的煤矿事故统计数据,从事故等级、类型、时空分布以及事故致因4M理论四个角度分析我国煤矿事故发生规律。结果表明:煤矿事故的重点为降低一般事故发生率和重大事故死亡率;顶板和运输事故是控制事故总量的关键,瓦斯和水害事故是控制死亡人数的关键;山西等能源大省发生事故较多,地质构造复杂的南方省份较易发生重特大事故;井下作业地点事故预防的重点是巷道、采煤工作面和采空区;7—8月份发生事故最多,10—12月份死亡人数最多;8∶00—16∶00事故发生频繁,22∶00—2∶00和10∶00—12∶00较易发生重特大事故;违章作业等人的不安全行为是导致事故发生的主要原因。统计分析事故发生规律旨在为煤炭企业安全生产提供借鉴,预防煤矿事故发生。

2008—2021年我国煤矿事故规律分析及预测研究

为了更加深入地分析我国煤矿安全事故发生的特点及规律,基于2008—2021年全国煤矿事故数量及死亡人数的统计数据,分别从事故发生地区、事故等级、事故类型及发生时间4个维度对我国煤矿安全事故进行分析,并对2022—2023年百万吨死亡率进行预测。结果表明:我国煤矿安全事故呈现出北方多南方少、西南地区偏多的规律;不同等级事故中,一般事故发生起数最多,死亡人数最少;重特大事故发生起数少,但是死亡人数最多;从事故类型来看,顶板事故、瓦斯事故及运输事故是我国煤矿安全事故发生的主要事故类型;从事故发生时间来看,1—3月事故起数相对较少,7—10月事故起数较多。

通风系统在煤矿事故中的应用

本文主要针对矿井通风系统的相关原理,并探讨该系统在煤矿安全事故中起到的关键作用,不仅需要作用于井下环境当中,借助矿井通风系统提供新鲜空气,还能够实现对有害气体与粉尘的有效排除,尽可能的降低火灾和爆炸等风险问题的发生几率,有利于保障矿工的生命财产安全。因此,针对矿井通风系统在煤矿生产安全事故中的相关作用进行探讨,在完善相关设计和管理时,对促进煤矿生产效率与环境质量的提升具有重要意义。

煤矿事故因素的自组织映射分布研究

为进一步明确煤矿事故致因因素间的复杂耦合机制,引入自组织映射(SOM)神经网络。首先利用24Model分析煤矿事故因素,构建事故属性数据集;其次通过SOM算法,可视化分析因素与事故间的耦合关系,最后结合K-means聚类算法,研究煤矿事故致因中单因素及多因素耦合对事故的映射特征,并计算因素间的耦合程度。结果表明:“事故-单因素”映射分布可反映出单因素对事故影响程度的差异性,其中管理落实不到位、安全培训不到位以及制度文件不健全等因素对煤矿事故的影响较大;“事故-多因素耦合”映射分布得到直接因素类别中违章指挥、违规作业、操作失误和不安全物态4种因素的耦合作用较强;因素耦合度分析中“体系文件不健全、安全文化欠缺-人员组织不合理”、“配套设施不齐全-安全习惯不佳”等多对因素的耦合度大于0.8,存在较强的耦合关系和因果性。

采用蒙特卡罗法评价煤矿事故不安全风险行为

为提升煤炭开采作业的安全性,对煤矿事故进行了分析,设计了一种采用蒙特卡罗法评价煤矿事故不安全风险行为的方法。研究结果表明:顶板事故、瓦斯爆炸事故和水害事故风险后果都呈现正态分布特点,按照风险程度从大到小排序依次是水害、瓦斯爆炸与顶板事故。随着敏感度的提高,表明不安全动作将会引起风险后果更大程度的变化。D1、E1、E8三类不安全动作会引起煤矿事故行为的明显风险,敏感度均达到了至少30%。

2021年我国煤矿事故统计与规律分析

为深入研究煤矿事故的一般性规律,基于2021年我国煤矿事故数据,通过数理统计分析方法对煤矿事故发生的事故地域、事故类型、事故数量、死亡人数、事故发生月份、事故诱因6个维度进行研究。统计表明,内蒙古、山西、陕西、贵州煤矿事故发生起数较多;顶板事故、安全责任事故、运输事故是煤矿突发事故的主要类型;瓦斯事故、透水事故、顶板事故、安全责任事故和其他事故发生人员伤亡数较为严重,其中的瓦斯事故和透水事故以事故起数低、伤亡高为主要特点;3-9月份是煤矿事故的频发时间,其中7月份煤矿事故最为严重;4月份和8月份伤亡人数为全年最高;地质环境和违章作业是导致煤矿事故发生的主要诱因。在此针对煤矿事故发生规律提出相应的应对措施。

卫星通信技术在煤矿事故应急救援通信中的应用

煤矿事故应急救援现场指挥部多数设置在煤矿所在的工业场地,在山区的煤矿事故应急救援中,事故发生后现场复杂,导致公网瘫痪,救援需要保密,在事故救援现场与后方应急救援指挥中心之间建立实时、安全、高效的音视频通信传输网具有重要意义。相比传统的公网和地面通信网络,应急卫星通信技术在煤矿事故应急救援中具有显著优势,能同时满足安全保密和稳定传输的要求。本文分析了应急卫星通信技术的内涵及优势,论述了应急卫星通信技术在煤矿事故应急救援中的应用场景。