基于IAHP-EWM-FCE的矿山救护队应急救援能力评价

矿山应急救援队伍是煤矿企业应急能力建设工作中必不可少的一部分。针对矿山应急救援能力评价指标选取的模糊性和不规范性,采用模糊综合评价法(FCE)对矿山救护队应急救援能力进行评价。首先,根据应急救援队伍相关法律标准、文献研究、专家咨询等方式确定矿山救护队应急救援能力评价指标,构建相应的评价指标体系;然后,通过改进层次分析法(IAHP)和熵权法(EWM)进行矿山应急救援能力评价指标权重确定;最后,引入模糊综合评价法,对某矿山救护队应急救援能力进行综合评价,为煤矿应急能力建设提供理论支撑。实证分析表明,所构建的矿山救护队能力评价模型能够全面、准确地评估出某矿山救护队应急救援能力等级,有助于提升矿山救护队应急救援能力,从而加强煤矿企业应急能力建设。

基于FTA-AHP的煤矿瓦斯爆炸的研究

目的基于样本数据评价瓦斯爆炸发生的危险性大小。方法通过检索文献、实地考察等方式收集历史数据,分析引起瓦斯爆炸的主要不安全因素,运用事故树分析法研究数据特征,对其进行分类和风险辨识,通过层次分析法并引入博弈论组合方法优化权重的计算,对引起瓦斯爆炸事故的不安全因素的危险等级进行定量分析。结果得出煤矿瓦斯防治的安全等级,以及各不安全因素结构重要程度的量化数值。结论结合各类危险程度不同的不安全因素对整个煤矿瓦斯预防安全管理体系做出安全评价,为事故的预控预防提供理论依据。

基于风险评估的煤矿企业安全生产责任保险费率厘定

为充分发挥煤矿企业安全生产责任保险(简称安责险)的事故预防功能,实现不同企业的差别费率,首先分析了煤矿企业安责险的费率构成,然后从矿井自然条件、防控措施、人员、装备、环境、安全管理、应急救援方面建立了包含7个二级指标和40个三级指标的煤矿企业安全生产综合风险评估模型,并采用定量风险评估结合修正法厘定煤矿企业安责险费率,最后以某煤矿企业为例进行安责险年度保费计算。结果表明:本方法厘定的煤矿企业安责险费率与煤矿企业的实际风险状况较一致,保险费用更容易被煤矿企业所接受。该研究结果为企业安责险费率的厘定提供了新思路,可为政府引导保险机构进行风险管控及事故预防服务、确定合适的安责险费率提供参考,助力我国煤矿企业安责险的高质量实施。

OBE理念下基于SPOC的混合式教学改革与实践

为了推广成果导向教育理念和提升高等工程教育质量,同时使“互联网+”与教育深度融合,共享优质教学资源,利用成果导向教育理念进行课程教学设计,采用MOOC和实体课堂进行混合式教学改革,并以安全人机工程学课程为例进行实践。结果表明:新的教学模式提高了学生的主动性和参与度,课程目标的达成情况优于传统教学方法。这种教学模式对于满足学生需求和适应社会发展起到积极的促进作用,其他理论和实践较强的课程教学改革均可应用。

煤矿安全状况随社会经济发展演化规律研究

利用安全效用原理系统地阐述煤矿安全生产投入产出理论,并借助安全经济学知识建立一个国家或地区的煤矿安全状况演化规律的理论模型。从理论上阐明煤矿安全状况演化的本质规律,并运用发达国家的安全生产发展历程的统计数据对该模型进行实证分析,同时通过该模型系统地反映我国现阶段安全生产与经济发展的关系。笔者认为:中央直属煤矿和地方重点煤矿基本上服从演化规律,但仍需要加大安全投入力度,乡镇煤矿近几年有偏离规律曲线的趋势;建议社会经济迅速发展阶段提高安全意识,加大安全投入,积极采取有效措施,把煤矿事故控制在可接受范围之内。

煤中瓦斯解吸渗透理论及实验研究

为了研究煤层中瓦斯瓦斯吸附解吸过程和瓦斯流动规律,基于国内外现有研究理论成果,设计了瓦斯吸附解吸的实验系统,该系统主要包括温度控制系统、瓦斯吸附解吸系统和数据采集与处理系统。通过自制的煤样,实验研究了在一个标准大气压和温度30℃条件下瓦斯的解吸规律。采用动态定压解吸法进行瓦斯解吸实验,研究并指出了解吸速率与煤样粒度之间关系的规律。通过对三种不同煤样的解吸的对比分析,提出了瓦斯解吸量与时间之间的关系式,建立了煤的瓦斯解吸量的数学模型。对于改进现有的抽采方法并提高抽采水平、对于煤与瓦斯的突出预测和煤矿瓦斯灾害的防治均具有理论意义和实际应用价值。

安全检查表分析法在矿井评价中的应用

文章分析了安全检查表分析法在开展煤矿安全评价工作中的作用。安全程度评价对促进煤矿安全状况好转的积极作用,使企业应有的安全技术投入能够落到实处,以提高矿井的安全管理水平,突出矿井灾害防治重点,同时也为上级主管部门重点监察煤矿安全情况提供了依据。

基于组合赋权的煤矿企业安全文化综合评价

为了加强煤矿企业安全文化建设,降低煤矿安全生产事故发生概率,构建煤矿企业安全文化综合评价指标体系。通过对煤矿安全文化文献分析、企业安全文化评价标准分析、企业安全文化建设现状分析,筛选出23个煤矿安全文化评价指标;通过因子分析相关数据,建立煤矿企业安全文化评价模型,包含安全观念文化、安全行为文化、安全管理文化、安全物质文化4个一级指标以及23个二级指标;采用层次分析法(AHP)和熵权法进行组合赋权,计算评价指标的主、客观权重并进行线性组合确定权重占比;结合某煤矿对构建的评价模型进行实证研究。结果表明:已构建的安全文化评价模型能更好地适用于煤矿企业,权重分配比较合理。该模型能够达到煤矿企业安全文化水平,评价结果与实际情况相符。

煤矿风险分级管控和隐患排查治理的信息系统构建

为了建立安全稳定、科学高效和可持续发展的煤炭生产行业,更好地实现双重安全风险预防机制的目标,文章通过构建风险分级管控和隐患排查治理信息系统,集成了先进的安全风险管理技术,创立了风险分级参考机制、企业第一责任人隐患共享机制,进而实现“关口前移,重心下移,源头治理”策略。企业可将信息化系统部署在服务器端,通过短信和邮件等方式实时通知责任者及上级领导安全报警信息,促进事故隐患风险的优先处理,减少人力和物力的浪费,提高工作效率。此外,企业可利用系统提供的统计信息,为企业领导主持隐患整改工作提供可靠的决策建议,并为各部门安全绩效分配提供关联性依据,从而推动煤矿行业的安全、高效、经济发展。

安全生产与经济社会发展关系理论研究

对美、英、加、日、澳等发达国家的安全生产状况近百年的统计数据进行了分析研究,发现大都经历了从事故频发到达高峰,逐步下降到平稳发展的"驼峰"过程,安全生产状况与经济社会发展阶段存在着相互制约、相互影响的联系,这是建立安全生产状况与经济发展水平的理论模型的事实依据。安全生产状况随经济社会发展而呈现出阶段性的变化趋势。影响一个国家的职业安全健康水平的直接原因有经济上的(安全投入)、科学技术方面、管理制度方面以及教育文化水平方面的,其中经济发展水平是各种原因的根本。重点揭示了安全生产与经济社会发展关系的内在规律,建立了相应的理论模型,并把所建立的理论模型应用到我国的煤矿安全领域。理论模型与实际统计数据基本吻合。

基于视频数据的煤矿井下不安全行为识别分析方法

煤矿井下员工的不安全行为是导致事故发生的主要原因,传统的矿工不安全行为防控主要依靠人来管控,智能化水平较低,难以实时自动发现并智能决策预警。文章将计算机视觉、深度学习相关技术结合,应用于煤矿井下员工不安全行为识别。基于YOLOv5目标检测算法、OpenPose人体姿态估计算法对视频数据中物的状态及人的行为进行分析,并提出一种行为判定方式,来识别矿工的不安全行为。将煤矿井下物的不安全状态及人的不安全行为进行结合,提出一种实时分析物的不安全状态和人的不安全行为的方法,有助于实现煤矿井下广泛场景中矿工不安全行为的自动识别,可用于应用层服务系统,实现预警等功能,为矿工不安全行为智能识别和预警提供新的思路和方法。

基于分岔理论的人-机-环煤矿安全系统的混沌调控

运用分岔理论对人-机-环安全系统中的事故发生机制进行深层次研究;事故的演变过程具有典型的混沌特性,在煤矿安全生产这个大系统中,由于管理的缺陷,会导致人因的不安全频率的振荡和物(包括环境)因的不安全频率的振荡,互相作用,反复迭代。这些不安全频率在一定的时空上产生耦合现象,系统就会出现混沌,即可能会导致事故的发生。由此建立基于分岔理论的事故控制模型,并提出控制事故的新理念。安全工作就是要使系统的控制熵保持负值,确保系统从无序向有序的方面发展,实现本质安全化。

煤矿双重预防机制信息化建设

目的实现煤矿安全信息化管理,落实双重预防机制。方法阐述煤矿双重预防机制的基本概念及在煤矿企业信息化建设的必要性,以风险分级管控和隐患排查治理为基础,建立煤矿双重预防安全管理信息系统。结果利用信息化技术平台,保证煤炭企业双重预防机制工作开展的时效性与准确性。结论煤矿双重预防安全管理信息系统以JAVA语言、MySQL数据库以及Axure RP软件为开发平台进行设计,从煤矿层面介绍双预控工作体系的建立,进而提高煤矿企业安全生产管理的水平。

基于安全培训观察程序(STOP)的行为安全管理方法研究

针对传统煤矿安全管理工作中,行为安全管理侧重追究人的责任、主要依赖于罚款措施、对不安全行为的管理不够人性化等问题,结合我国煤矿实际,从实用性、可操作性角度出发,在STOP方法基础上,从安全行为委员会的设立、不安全行为数据库的建立、STOP观察表的设计、方法培训、确定观察人员和方法、行为观察数据的处理与统计分析、反馈措施等方面考虑进行了相应的设计。并在同煤集团进行了实施应用,对取得的经验进行了总结探讨。

基于灰色关联分析的矿工不安全行为研究

近年来,我国煤矿安全生产状况虽然有所好转,但形势依然严峻,由人的不安全行为导致的事故占90%以上,且有日益增多的趋势。而目前对于不安全行为产生的原因、影响机制和影响强度等都没有完全知晓。本文从2003~2012年间的典型人因事故案例的原因分析入手,初步确定了不安全行为影响因素,建立了煤矿员工不安全行为影响因素层次模型,应用灰色关联度分析方法,对不安全行为影响因素的关联度进行了排序,依次为组织管理因素、员工个体因素、领导力因素、群体因素和物态环境因素,为控制矿工的不安全行为以及控制煤矿人因事故奠定基础。

基于结构方程模型的煤矿安全氛围对安全行为影响分析

为证实煤矿安全氛围对员工安全行为的影响,编制了一套适用于煤矿的测量安全氛围的量表,对煤矿员工进行了问卷调查,分析了信度和效度的合理性,验证了量表的有效性;构建了安全氛围与安全行为关系模型,应用SPSS统计包进行了描述性分析、分层面探索性因子分析和验证性因子分析,表明安全氛围量表具有较好的因子结构;利用LISREL8.7对结构方程模型进行了验证分析,得到了验证后的模型,并对调研矿井提出了针对提高员工安全行为率的建议措施。

区域煤矿安全与经济协同发展评价研究

应用协同学原理和方法对煤矿安全状况与经济发展的协同特性进行了定性分析,对煤矿安全状况与经济发展从无序到有序的协同发展进行了定量分析研究,建立了煤矿安全与经济协同发展的协调度评价指标体系。采用SPSS统计软件,对我国20个主要产煤省区的区域煤矿安全与经济发展水平的协同发展情况进行了定量计算分析,得到了各个区域煤矿安全状况子系统与经济子系统的有序度以及二者的协同度值。通过分析发现,煤矿安全-经济复合系统协同度不高,主要原因是煤矿安全子系统的序参量的有序度偏低。

煤中瓦斯吸附渗透理论及实验研究

为了研究煤层中瓦斯吸附解吸过程和瓦斯流动规律,基于国内外现有研究理论成果,设计了瓦斯吸附的实验系统,该系统主要包括温度控制系统、瓦斯吸附系统和数据采集与处理系统。通过自制的煤样,实验研究了同一煤质不同粒度煤样的等温吸附特性。采用定压动态吸附法进行瓦斯吸附实验,指出了瓦斯吸附量、吸附速率与煤样粒度之间的关系规律。通过对3种不同煤样的动态吸附曲线的对比分析,提出了瓦斯吸附量、吸附速率与吸附时间之间的关系式,建立了煤的瓦斯吸附量的数学模型。对于改进现有的抽采方法并提高抽采水平、对于煤与瓦斯的突出预测和煤矿瓦斯灾害的防治均具有理论意义和实际应用价值。

基于GM(1,1)灰色系统理论模型的矿井涌水量预测

对矿井涌水量进行准确的预测是煤矿生产设计部门制定采掘方案、确定矿井排水能力、制定疏干措施、防止矿井突水、淹井等严重事故和利用地下水资源的重要依据,而矿井涌水量受水文、地质、气象、开采情况等多种因素影响,常常表现出较大的随机性和波动性。用灰色理论对原始数据进行处理,弱化其随机性,并建立GM(1,l)动态预测模型进行预测,避开了各种复杂的影响因素,将各种影响因素进行"灰处理",模型的计算灵活简单,其精度满足要求。

铁法矿区地面钻孔抽放采空区瓦斯技术及应用

为了解决铁法矿区现有的6对高突矿井,煤层瓦斯含量大,煤层透气性系数低,瓦斯抽放难度大的问题,传统的瓦斯抽放方法难以满足长壁开采生产的要求。解决低透气性煤层瓦斯抽放问题的根本途径是增加煤层的透气性。采用地面钻孔法抽取采空区瓦斯,有效利用开采引起的缷压增加透气性。针对铁法矿区的地质条件和生产工艺特点,阐述了地面垂直钻孔法抽取采空区瓦斯的适用条件,钻孔参数的合理优化,地面钻孔抽放效果等。通过地面钻孔抽放瓦斯,不仅解决了低透气性煤层瓦斯抽放困难,高瓦斯涌出量对矿井安全生产造成威胁等难题,而且有效地利用了煤层气资源。