时间：2023-03-10 15:02:53
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通过井口监控系统，操作人员在中控室中不但可以实时地监测井口的关键参数，而且能够随时调用上位机记录监测的参数，然后利用该参数自动生成的曲线进行分析，甚至可以进行远程关井操作。井口监控系统具备数据远传、视频监控、关井控制等功能，已成为高压油气井科学管理的重要工具。
系统配置
1关键数据监测
对于高压油气井，关键参数通常包括气井压力、气井温度、套管压力、管汇压力、管汇温度、地面安全阀压力、井下安全阀压力、水套炉温度等[3]。加强关键参数的实时监测，对油气井的科学管理和合理开发具有重要意义。例如：观察气井压力变化，有助于分析地层压力变化情况，判断油嘴是否刺大或出现沙堵现象；观察管汇压力的变化，有助于判断集输管道是否有堵塞或刺漏现象发生；观察地面安全阀和气井压力，当压力降低时，有助于提醒工作人员井口可能发生异常关井。
2数据采集
设备自动化系统中，PLC和RTU是应用最广泛的两种自动化控制产品。PLC功能强大、编程方便，主要用于工厂车间流水线的控制。RTU则是对传统PLC在远程和分布式应用的产品补充，更适用于现代化新兴行业的分散监控需求。在应用方面，PLC正常工作环境温度0～50℃，而RTU－40～75℃，能够在极端温度环境中正常工作。在通讯配置方面，PLC通信接口及通信协议较单一，只适用于相对固定和统一的站内控制系统，而RTU一般具备3～5个或更多的通信接口，可与其他不同种类设备相连，特别适用于SCADA系统。在存储量方面，PLC提供的数据存储空间只有几十k字节，而RTU的存储空间可达1～32M字节，远大于PLC的存储量。此外，RTU采用内嵌式流量计算程序，可代替流量计算机，直接用于计量及存储历史记录等，因此RTU更适用于井口数据采集[4]RTU在塔里木、克拉玛依、长庆等国内各大油气田已得到广泛应用。在油气田管理上，RTU充分体现了油气井自动化和生产分析设计工作有机结合的思路。其在提高信号传输可靠性、减轻主机负担、减少信号电缆用量、节省安装费用及管道的敷设等方面得到了广大用户的肯定[5]。雅克拉凝析气田目前采用的是ECHO公司的RTU产品，性能比较稳定，能够满足井口安全生产需要[6]。
3通讯方式数传电台是较经济的无线通讯设备，但其通讯能力有限，最高传输速率19200bps，不能满足大数据量传输需求[7]。无线网桥可达300M带宽，可满足常规数据传输量需求，但受外界因素影响较大，高山、磁场、沙尘天气等均能对其造成影响，信号不够稳定。雅克拉凝析气田开始使用的是数传电台，采用一主多从，轮询方式与从站通讯，电台型号为美国MDS2710，其最高传输速率19200bps，数据传输转换时间7ms，接收灵敏度－111dBm。但随着信息传输量的增大，特别是视频信号的加入，数传电台已完全不能满足数据传输需求，逐渐被淘汰。目前雅克拉凝析气田各井口均已实现电网和光纤覆盖，采用ADSS光缆和先进的光端机，其带宽可达千兆，能够满足各种信号的传输需求。
4液压控制
柜液压控制柜的设计需要与现场工况相符，雅克拉凝析气田地处戈壁荒漠，冬寒夏热，昼夜温差大，因此对控制柜的各种性能和元器件的质量提出了较为苛刻的要求。（1）高/低压自动关井。当管道发生刺漏、爆裂、憋压等情况时，管汇压力超常变化，高/低压关井功能可以自动切断井口气源，防止事态扩大。高/低压自动关井功能一般由高低压先导阀来实现[8-9]，通常安装于井口汇管或液压控制柜内。根据现场实际应用情况，采用高/低压先导阀完成自动关井存在3方面问题：①先导阀引压管通常采用6.35mm或9.53mmtube管沿地沟敷设，管内来自井口的气液介质在冬季冻堵后容易造成意外关井，需要对其进行伴热保温，然而在井口无交流电的情况下，伴热较难实现。②先导阀是机械原理式结构，若长期不动作，其内部油干涩后容易卡死，当压力异常时，可能造成关井失败。③先导阀高、低压力值不易修改，只有返厂才能准确设定，不方便使用。为此，雅克拉高压油气井已普遍采用报警设定器代替高/低压先导阀来实现自动关井功能。K1、K2是报警设定器的两个内部继电器，将两个常闭点串联接入回路，分别设置为管汇压力高和低的关井值，当K1、K2任何一点断开时，电磁阀均会失电关井。（2）自动补压。液压控制柜系统压力降低时，必须及时为系统补充压力，才能确保井口正常生产，否则会造成意外关井。系统补压可由气动泵或电动泵完成。雅克拉气田井口开始采用的是气动泵，气源是影响装置正常运行的关键因素。现场存在以下两方面问题：①采用气瓶为气动泵供气，耗气量较高，更换气瓶频率高，工人劳动强度大。②利用小型分离器对井口天然气进行处理后为气动泵供气，但气液分离不彻底，气体含沙，控制柜内元器件密封磨损严重，同时调压阀节流后积液，冬季容易冻堵，使用效果不理想。为此，在各控制柜各气动泵附近增加空压机为气动泵提供气源，该方法安全可靠、易实现、投资少。小型空压机功耗低、体积小、维护量少，能直接将空气压缩至3MPa。为减少控制柜的二次改动，雅克拉凝析气田新增的液压控制柜统一采用了电动泵作为系统动力源，进一步增强了系统可靠性。（3）远程关井。这是高压油气井井控安全的一项必要措施[2，10]，由于井口距离遥远，当下游天然气处理厂出现事故或者集输管道爆裂需要紧急切断井口气源时，采用远程关井能在最短时间内关闭井口。（4）火灾关井。将液压控制柜逻辑控制信号管道延伸到采气树上方，在末端安装易熔塞。当发生火灾时，易熔塞受高温熔化快速泄压，从而自动关井[9]。（5）就地关断和现场复位。液压控制柜必须具备就地关断和现场复位功能，当执行远程关井后，操作人员必须到现场进行手动复位，方能开井，否则不利于安全生产，容易引发二次事故。（6）蓄能和溢流。雅克拉气田地处南疆戈壁，昼夜温差大，液控柜系统压力随气温升降变化明显，在系统管路上安装蓄能器和溢流阀能减弱气温对系统压力造成的影响，同时能降低泵的启动频次，延长使用寿命。
5视频监视
采用视频监控技术能直观地观察到井口生产状况，监控井场进出的人员和车辆，利于保护油田物资，更重要的是能及时发现井口出现的刺漏、爆炸等事故。
6辅助设施
液压控制柜和RTU设备露天放置，液压控制柜内各类精密控制阀密封件受气温影响，冬冷夏热，极易损坏。系统压力随早晚温差升降幅度大，一旦自动补压系统失效，容易造成意外关井。RTU装置受沙尘和雨雪侵袭，寿命严重缩短。考虑到恶劣气候对监控系统造成的诸多影响，雅克拉气田各井口为监控装置增建了仪表间，并配备电暖气和空调，达到了密闭和恒温效果。不但提高了装置运行的稳定性，也延长了设备的使用寿命，极大降低了监控装置的维修维护工作量。
1.1监测监控系统人员安全意识单薄
一方面，煤矿企业内部的管理体制不健全，思想教育宣传工作不到位，对职工的物质和精神生活关心程度低，尤其是对于公职人员思想政治工作放松等等。企业和家庭没有营造有关安全生产的氛围以及政府对安全教育的监管和投入有待加强；另一方面，煤矿工作人员安全意识薄弱，没有将“安全第一”这根细弦绷紧，在实际的工作中总是存在侥幸心理、投机取巧的心理，图省事，不想麻烦，贪近利，而且有些老员工认为自己已工作多年，有着丰富的经验，居功自傲，不将企业的管理放在眼里，习惯对待新问题，不按照严格的操作流程办事，无视全部知识和操作技能，这是造成事故发生的一个重要因素。
1.2安全监测监控系统的设备落后
系统的主要传感器，如甲烷传感器，在经过多年的技术完善，稳定性和实用性已有了大的改善，，但是在实际的应用中还是出现了许多问题。如：在井下瓦斯涌出量大的情况下黑白元件反复被有害气体冲击，造成了零点漂移并使其催化性能降低，黑白原件加速衰老，抗高能冲击冲击性变差造成了原件使用寿命低、稳定性差、误差率较高等现象：抗中毒性能差；载体催化元件制作工艺较低。例如：前几年对福州煤矿监测系统的排查中发现，其使用的是我国第一批KJ系列监控系统，由多家科研单位开发，其数字化监控系统，也是有不同企业和机构完成的，设备比较落后。
1.3安全监测监控系统的针对性较弱
监测系统的安全性问题，虽然在理论上是一回事，但在实际的操作过程中会受到许多条件的限制，如地理环境、开采的条件、岩力学性质、开采的工艺等因素的影响，因而对煤矿安全监控检测的分析要实现地域、地质的针对性研究，难以实现对于监测监控的准确度，难以实现安全保证。例如山西煤田的地址结构较为复杂，地质结构为倾斜的薄煤层，稳定性极差，使得山西煤田的开采量较低的情况，生产力只能打到5万、6万，但是按照相关产业的规定，每个矿井只能布置“一采两掘”。为了应付上级的检查，监控点就设置在这个地方。在实际的操作过程中，由于开采条件较为恶劣，因而多个采矿工作面被隐蔽起来，但矿井恰恰在井下工作人员密集的地方因不符合相关规定而不布置监控探头，这使监测系统的针对性没有得到体现。
2煤矿安全监测监控系统的解决措施
2.1加强监测监控人员的安全意识
针对监测监控人员的自身素质方面的缺陷，由于他自身原因和外部原因的存在，在实际的企业管理中，应对监控方面进行严格的规定，明确职责，使每个工作人员树立“安全大于天”的观念，加强工作人员的岗前培训，使他们掌握正确的操作规范，确保他们严格遵守这些规则，当然实际的培训不仅包括理论培训，还包括现实中的技能培训，将理论结合实际，使监测监控人员提升安全意识。如：开展每周的思想教育课，宣传安全思想；组织队伍到工作者的家里了解他们的物质和精神追求，使他们在实际的工作中不再担心家里的一切，安心工作，免后顾之忧。
2.2建立监控系统
由于我们的监测监控设备有其自身的弊端，因而我们运用现代技术，相应地建立一套监控系统。派遣工作人员轮流值班，可以有效的提高工作效率，另外，我们要做好煤矿检测设备及档案的相关管理，时时关注设备的使用情况以便进行必要维护。设置专业的维修人员，定期对设备进行维修，确保监控系统的正常运转并对煤矿的瓦斯监测数据进行记录，绘制图表，确保工作人员的生命安全。
2.3提高监测监控系统的设备性能
设备既然落后，那安全性能就无法保证。科研机构需研制高性能的瓦斯传感器，寻找一种解决系统兼容性的途径或指定相关的准有技术标准，对检测系统的推广意义重大；甲烷传感器的安装地点的环境湿度较大，建议每个矿井备用一个甲烷传感器，而且必须定时检测维修，进行干燥处理；岩巷破爆以后，传感器应及时撤回，并且距离也有一定的规定，即不小于50米，避免爆破震动损坏传感器；要定期擦拭风速传感器横杆，确保测量值的准确性。例如煤矿在用的监控设备的原制作单位取得MA标志后，与矿长积极协商，制定方案，对系统进行改造，重点在于；一是统一采用显示格式的系统软件，二是如果配置稳定性在15天以上的传感元件或传感器等关联设备，严禁使用未经国家授权的安全生产监测机构进行安全性的监测。其工作在2016年之前完成，如果还有未取得新的MA标志的，就应该淘汰掉，在此之前，用系统的制造厂家继续为煤矿厂提供备件因而设备的性能对其监测监控系统十分关键，我们要提高创新精神，努力研发新的技术，生产新的产品和软件，使这些更好的应用到煤矿的监控工作中去，将那些落后的设备淘汰，新设备做好定期的监测和维修工作，为安全监测监控工作提供保障。
3结语
论文关键词：计算机煤矿信息技术
煤矿安全信息技术应是集分析、预防、监控、应急全方位、一体化的系统工程。尤其应注重预防和应急处理模块，转被动为主动，充分的将计算机管理与安全生产管理紧密融合，有效地管理控制煤矿安全工作，保障矿井的安全有效建设。
我国煤矿“十一五”安全生产规划中指出，我国目前的煤矿安全状况与部分发达国家有较大的距离，技术装备水平普遍不足，急待增强煤矿安全生产的技术支撑保障能力。大力建设煤矿安全生产的管理信息系统就是规划中的一个重要部分。煤炭企业的信息化有两个大模块构成：一是安全生产信息化；二是管理信息化。
近年来我国煤矿发生多起矿难，矿工安全急需得到切实有效的保障，这也是建设和谐社会的内在要求。与此相对的是，美、德等产煤大国安全事故却并不多见，究其原因，除严格的法律、监管制度约束以外，信息技术、自动化设备的大量应用是其实现安全生产的重要因素。从信息化出发，加强安全技术能力，也是我国煤矿实现安全的必由之路。我国已把“煤矿自动化安全生产监测监控和管理系统与标准体系研究”列为重大专项，已经组织研究开发及产业化，以推动我国煤矿行业信息技术的应用，为煤矿安全做好技术支撑。
1我国煤矿行业当前特点
我国煤矿地质构造比较复杂，自然灾害严重。煤矿事故主要还是由四大类构成：瓦斯事故、顶板事故、水害事故和运输事故，所占比例分别为36％、33．3％、9．9％和9．3％。据统计，仅国有重点煤矿中就有44．4％的矿井高瓦斯或煤与瓦斯突出，自然发火危险矿井占51．3％，煤尘有爆炸危险的矿井占87．4％，水文地质条件复杂或极复杂类型煤矿占25．04％。小煤矿中高瓦斯或煤与瓦斯突出矿井超过15％，具有煤尘爆炸危险矿井占91．35％，其中高达57．71％的矿井具有强爆炸性。总体来看，目前我国煤矿行业信息化水平还比较低，信息技术和安全投入都还不能满足实际需求。
2煤矿安全管理信息技术建设目标和原则
作为未来“数字煤矿”的一个子系统，安全管理信息系统是煤矿持续发展的基础，与矿井地理、生产、物流等子系统类似，其主要内容是安全信息的采集、信息的传输、信息的处理、信息的应用与集成。实时、准确、全面的安全信息管理和响应是煤矿安全管理的核心。煤矿安全管理信息系统应是集分析、预防、监控、应急全方位、一体化的系统工程。尤其应注重预防和应急处理模块，转被动为主动，利用通信、计算机、自动化等多项技术的紧密融合，有效地管理控制煤矿安全工作，保障矿井的安全有效建设；同时，系统设计要本着先进性、投资保护、开放性、可扩充性、可维护性的原则，根据目前业务实际，并充分考虑今后业务发展需要，针对企业实际情况具体实施。
3煤矿安全管理信息技术的主要构成
目前，各软件和系统集成商开发的系统千差万别，但从信息设施的种类来划分，可以分为检测、监控、通讯、信息管理四大部分。从市场主流来看，功能模块大同小异，整个系统可分为以下几个模块：
1)安全信息收集。安全信息收集主要是由安全岗(网)员在安全检查过程中对收集到的安全信息录入到计算机中。本模块主要包括安全信息录入、对安全隐患的处理意见、领导审批意见、对安全隐患处理落实情况和安全信息的综合查询等功能。
2)交接班管理。交接班信息管理模块用于安检人员处理交接班过程中的问题记录与移交。记录本班生产过程中发生的问题／隐患、“三违”人员、挂停止作业牌、伤亡事故、非伤亡事故及相关人员的信息，当班次交接时，浏览上班次发现未解决的问题和还没有检查到的检查控制点信息并确认，为本班次的跟班安检人员下井检查提供指导，以明确责任，为系统跟踪安全监控人员工作是否到位提供依据。
3)安全规章制度。该模块是煤矿各种安全规章制度的汇总，供有关人员查询、学习和参考。煤矿安全规章制度，是煤矿安全生产的依据，是由一件件血的教训而写成的，它在煤矿安全生产过程中起到了重要作用。
4)防治病毒入侵、传播。大力学习计算机病毒防治知识，有效防止计算机病毒的传播。计算机病毒是由计算机语言编写的计算机程序指令。计算机病毒的发生可导致计算机系统崩溃、文件丢失、设备损坏。计算机病毒的传播方式主要有文件复制、接收发送邮件、下载文件等，计算机病毒的传播工具有磁盘、优盘、移动硬盘、光盘等。
5)安全综合报表管理。安全综合报表是安全信息的汇总，可以对煤矿安全情况进行综合分析，通过日报和月报的形式提交给各级领导审核，使各级领导能及时的了解总体安全情况，为领导分析和掌握安全管理状况提供了真实可靠的依据。
6)煤矿事故管理。正确地记录煤矿所发生的安全事故，并查明事故的原因，记录事故的综合分析和处理情况。真实地记录发生的安全事故，可接受事故教训，起到安全警示作用，并作为该部门安全情况评比的依据。
7)安全技术措施管理。本模块包括安全技术措施制定、安全技术措施审核和审批。从技术角度出发，对于煤矿各种类别的工程制定安全措施。审批后执行，记录措施的执行情况，并对安全措施进行月度的复审，确保安全措施的可行性。
8)安全标志管理。为了引起人们对不安全因素的注意，预防事故的发生，需要在各有关场合作出醒目标志，在矿内部安装的安全标志也是不容忽视的。安全标志是由安全色、几何图形和图形符号构成，用以表达特定的安全信息，安全标志分为禁止标志、警告标志、指令标志、提示标志四类，对安全标志要定期检查和维护。本模块记录全矿安全标志的安装地点、内容和使用情况，并备有安全标志的基本知识。
9)安全生产考评奖惩。为了加强职工的安全意识，对各部门和个人安全生产情况要定考评和奖惩。本模块是对各部门和个人奖惩情况的评比和记录，当某个部门连续评比不合格后，系统发出警告，并通知有关领导和部门，对该部门进行处罚。
1O)人员定位查询。可查询到某人员当前是否下井及在某一时间段的下井记录。此外，部分模块还可以和其他矿井信息技术结合使用。以上面介绍的人员状态查询模块为例，除可单独应用外，还可以和跟踪定位系统配合使用。在漳村矿，目前通讯技术和计算机技术为一体的煤矿人员定位系统，可在任何联网地方监控人井人员数量、身份和井下工作位置，是打击煤矿超能力生产，超人员人井的有效的高科技手段。在突况下，监控计算机上还可立即查询事故现场的人员位置分布情况、被困人员数量、为事故抢险提供科学依据。
4有待解决的问题
1)通过各类传感器所采集的数据信息，由计算机进行分析、处理，可以实现对井下瓦斯、通风、温度、湿度、顶板压力、罐笼升降位置等进行有效监控，有力的解决人工监测不及时、不到位、不准确、凭感觉的弊端，用准确的数据反映安全生产中的各种安全隐患因数，使得安全生产管理变得科学、可靠，使“预防为主”的安全生产方针真正落到实处。
2)信息共享和互通。目前煤矿安全信息系统在信息共享和互通互联方面还有很多不足，“信息孤岛”还大量存在。由于供应商众多，应用系统五花八门，设备也是型号多样，极不统一。监测系统、控制系统和管理系统还不能有效实现联动，满足实际需求，由于不能信息共享，信息的价值大打折扣，对集中管理、决策不能提供有效的支持。
1.1系统可以设定每个用户的每日用水量，超出用水范围后，虽然用户IC卡中尚有费用，但也会停止用户当日用水，达到集中管理的目的。据测算，自动化控制系统运行以来，汾阳市城镇供水管理总站平均每年供水36万m3，收缴水费100余万元，平均供水价格2.8元蛐t，与未用该系统前相比，供水效率增加28%，收效显著。
1.2社会效益一是提高了工作效率，缓解了管理压力。城镇供水管理总站管理的氟砷改水工程共有2个水源井和2个蓄水池，4个压力管路关键节点，29个收费终端。在传统管理模式下，日供水1000t，供水人口3万余人的氟砷改水工程，正常运行需要10余人管理。安装自动化监控系统后，调度中心站可远程启停水泵并对蓄水池水位、出水流量、水源井的运行状况及压力、电流、电压、运行状态等实时监测和监控，不仅可以提高供水生产效率，避免高位池水满溢和单井地下水过度采集情况的发生而造成水资源无形损失，而且节省了大量的人力、物力（仅需3～4人），大大降低了管理成本。另外，供水站虽然24h值守，但供水站有水源井、蓄水池等设施，占地较大，不可能全程值守。安装自动化集中监控系统后，在调度中心站可以通过监控终端清晰地看到供水站的各个画面，有效避免恶性犯罪事件的发生，从而更好地为群众提供优质、安全的饮用水。二是保障了饮水安全工程的可持续发展。饮水安全工程普遍存在“重建轻管”现象，没有健全的管理机构，后续维修费用缺乏，致使许多工程举步维艰，有的甚至丧失了供水能力。该系统能较好地保证合理利用水源，在提高工作效率、降低能源消耗的前提下保证最大限度地满足供水要求和水源的合理利用；当设备发生运行故障或系统检测到异常数据时，可以进行实时报警，并及时存储故障信息，发出声光提示，提示操作人员及时查找故障原因，并加以排除，既保证了设备安全，同时也减少了盲目巡检所造成的安全问题，使设备的有效利用率和可靠性大大提高；先交费后吃水，解决了农村供水收费难的问题，为农村供水工程的良性持续发展提供了有力的物质保障。
2存在问题及对策
2.1用水观念人们长期形成的用水不受节制观念，水是商品意识的不强，先付费后吃水难以接受。市水务部门要通过耐心讲解、印发传单、电视媒体、讲课等方式，让广大群众充分了解全市水资源严重短缺、水环境恶化现状；明白节约用水的重要性和紧迫性，使广大城乡居民能积极配合水务部门推广自动化集中控制系统。
2.2资金问题汾阳市城镇供水管理总站安装自动化集中监控系统共投资35万元，其中国补资金30万元，自筹资金5万元。集中供水工程的水价较低，收入较少，安装自动化系统难度较大。目前，智能IC卡水表市场价在400元左右，对普通家庭仍是一笔不小的开支，农民群众的抵触情绪直接影响了系统的安装。市水务部门要在实验区成功实践指引下，制定出台相关扶持政策。自动化控制系统、水表的采购费用政府应给予适当补贴，单位、群众负担一部分，以提高群众的积极性，确保智能系统得到广泛推广。
2.3系统维护管理汾阳市农村饮水安全工程村级管理人员文化素质偏低，不能很好地对管理系统进行日常维护，使用操作不当导致水表出现故障，又不能及时修理，致使不能正常供水，这些都影响供水系统的正常运行。针对这一情况，市水务部门要积极引导工程管理部门与系统厂家签订售后服务合同，并让厂家就系统功能及操作对管理人员进行培训，提高管理人员的业务水平，确保系统正常运行。
3结语
1.1煤矿安全监控系统组成结构和工作原理分析
（1）利用传感器信息装置将检测到的物理量转化为电信号，电信号可以依据运行情况对其进行诊断，当出现问题时会及时的对其进行预报且显示问题所在原因。
（2）电信号必须通过显示设备将其作业状况完整的显示出来，然后转化为可控的传输信号，对其实时掌握。
（3）通过预先设置好的接收方式对信号进行接收，通常情况下，采取分站接收然后复用信息将其传输在主站上加以显示。对于分站来讲，它必须将接收到的信息加以整合、分类，对简单数据进行校验，防止不准确信息被利用，这样不仅仅会造成一定损失，且会增加发生事故的概率，所以在进行传输主站前，必须对信息进行准确的掌握。
（4）电源箱是确保煤矿安全监控系统正常运行的主要交流电源，它能确保在临时停电的基础上让煤矿安全监控系统可以有效的运行，维持正常的基本用电量且供电量大于二小时的蓄电量。
（5）主站在接收信号的同时，要对其信号进行及时的处理。传输接口在确保接收信号后，要再次将主站整理好的信息传输至相应分站。从某种角度上而言，传输接收器具备了分站与总站相互传输信号及自动检验、调节等功能，所以使用过程中不容忽视。
（6）主体正常运行的前提下，要利用计算机对其进行掌控，主机的主要作用是联网、控制输出打印、控制输出、人机的对话、声光的报警、显示、磁盘的存储、统计数据、判别报警、校正、接收检测的信号等。
1.2煤矿安全监控系统的作用
第一，通风及瓦斯监控，也就是监测局部的通风机停开（特别重要）、风筒的状态、风门的状态、馈电的状态、风压、风速以及甲烷的浓度等。一旦局部的通风机掘进巷道出现停风状况或出现停止运行现象时或瓦斯出现超限时，相应的煤矿其安全监控的系统就会自动切断各自区域电源，同时闭锁与报警，这一措施可以达到以下目的：
（1）规避与降低了因电气设备违章作业或失爆、或电气设备出现故障的危险温度或电火花导致瓦斯爆炸的发生率；
（2）规避与降低了运、掘、采等设备在运行状态下因危险温度或摩擦碰撞出火花而导致的瓦斯爆炸的发生率；
（3）可以起到提醒作用，督促生产的调度员、领导及时把工作人员安置到安全位置；
（4）督促生产的调度员、领导及时处理好事故的安全隐患，提前预防瓦斯爆炸事故的发生。
第二，瓦斯抽放系统的监控。
（1）监测抽放管路里阀门开度、温度、压力、流量、甲烷的浓度以及一氧化碳浓度等各管道的参数；
（2）对瓦斯抽放泵站室里甲烷的浓度以及井下临时的抽放瓦斯泵站其下风侧的栅栏外的甲烷浓度环境参数进行监测；
（3）对抽放泵轴温、抽放泵的真空度以及电机温度等进行监测；
（4）监测冷却水池的水位、水温以及水压与水量等供水的参数；
（5）监测功率因素、电压、电流等供电的参数；
（6）对供气管道其供气阀的开度、流量、甲烷的浓度、温度、正压等供气的参数进行监测；
（7）监测密封的水温、密封的水位、罐内其甲烷的浓度、罐压和罐高等储气罐的参数；
（8）对瓦斯抽放供水、阀门、泵等状态进行监测；
（9）对瓦斯抽放纯瓦斯量和混合量进行监测；
（10）对瓦斯抽放阀门与泵进行控制。第三，煤矿安全监控系统可以有效的对火灾进行实时监控，了解火灾发生的原因及火灾过程中烟雾、二氧化碳的浓度及温差变化，这样就能有效的控制火情，降低风险的蔓延、扩大。第四，监控系统可以有效的对瓦斯做出预警报警信息，从而将瓦斯所处的地质信息进行分析，进一步提高防治风险发生的预警能力。第五，针对往期事故的发生要对其进行调研，依据事故发生原因进行经验总结，这样不仅仅能够为其提供参考依据，更能为日后同类事故的发生提供预防预警的作用，所以针对每次煤矿事故的发生都要进行系统检测。
2煤矿安全监控系统技术管理的应用
1监控范围
利用现代化电子监控技术和安全生产预警系统机制，煤炭企业能够随时动态掌握监控其所有生产管理状态，也就是所其监控范围极为全面详细。人工安全员进行安全检测都只能进行局部点的检测，无法实现全面动态监控掌握，然而煤炭瓦斯泄露爆发也通常都是由点出发，逐步导致事故发生的，人工检测就很难检测出来，也就无法杜绝事故的发生，尤其检测不及时就会错过疏散时间，而利用该监控预警系统就能够对整个作业环境进行实时、有效、详细、全面的自动检测和自动分析，有效实现了眼观四路耳听八方的效能。
2及时通知功能
当前煤矿作业模式都是多个工作面和采煤区连续作业，不同工作面距离很远，甚至部分工作面不同巷道距离也较远，因此如果某个工作面或者巷道发生安全事故就会影响波及到其他巷道和工作面员工，其他工作人员就容易在一无所知的情况下继续工作，届时再进行疏散逃命也就来不及，而煤矿监控预警机制和系统广播功能就能够及时准确通知某个工作面工作异常状态，从而有利于其他工作面作业员工及时洞察安全事故，快速反应疏散，从而减少企业人员伤亡和经济损失。
3自动监控设备的扩展
一般煤矿井下各种电气设备较多，不少设备发生故障也很难立即察觉，有的设备故障发生察觉后进行事后维修也较难，而利用其监控预警系统就能够借助现场总线路来及时监控记录重要设备运行状态信息，有利于及时排除预警故障设备及故障设备点，有利于设备的快速及时有效维修，从而切实保障企业安全稳定高效生产。此外其生产现场总线建立后，就可以利用新的、先进的监测设备来随时升级扩展，如其现场无线广播设备、图像监控系统等等都能够随时接入并升级，能够有效与时俱进，完善企业完善生产管理装备。
4事故分析与防范
由于该安全生产管理监控预警系统能够全程洞察企业生产动态数据，其历史性和实时性的信息数据就能够帮助安全生产管理人员全面掌握事故前后各点工作运行状态和所有相关完整信息，使得安全生产管理人员能够及时有效寻找事故源头和事故发生原因，从而就能够针对性采取抢救措施，也有利于工作人员总结经验，并结合全部矿井全年不同季节、月份、气候下瓦斯活动变化规律，从而科学有效提出事故预防措施和应急机制。此外由于现代工业技术和科学技术的发展，煤矿企业安全生产领域所需的现代电子监控系统和设备成本较低，只需要普通计算机、传感器和现场总线，成本都不高，然而其组成的地面监控系统、安全管理预警机制等所起到的作用却十分巨大，能够有效防范事故发生，从而间接为企业节省了大量的财产资金，也减少了企业人员伤亡损失。
5结束语
方案确定
目前该系统共投运了8条生产线：水处理、酸再生、酸洗线、1#轧机、2#轧机、重卷、平整机、拉矫机。各生产线监控系统均由西门子公司的S7-300/400系统及运行WinCC监控软件的上位机组成，分别组成网络，2#轧机通过光纤收发器以交换机为核心组成星形网络。网络结构如图1所示。在原有各生产线的上位机上启动Server服务功能，通过网络接口单元与建立在主控室的服务器连接。
方案实施
12#轧机系统
在该生产线增加一台光电转换器，采用双绞线与控制系统连接，与主控室网络通过光纤连接。系统结构如图2所示。
21#轧机系统
生产线系统中的交换机采用双绞线与光纤收发器连接，再通过光纤与主控室网络连接。系统结构如图3所示。
网络安全设计
在各生产线之间以及服务器与内网之间配置防火墙，以实现主控室与环网以及各生产线系统之间的隔离，进行细粒度的安全区域的划分；并采用严格的访问控制策略，以保证各个控制区域的网络安全。详细配置：
（1）在主控室和环网连接处配置一台防火墙，通过此防火墙隔离这些网络区域之间连接，同时对这些区域之间的网络通信进行隔离；在防火墙上设置严格的安全控制策略，有效地控制这些网络区域的网络通信，保障网络安全。
（2）在防火墙的基础上，配置详细的日志记录能力，对所有经过防火墙的数据进行记录，并对用户的访问行为进行有效地记录，以便事后取证，进行网络通信行为的分析，以调整更合理的防火墙策略。
（3）在每台计算机上安装杀毒软件，定期对电脑进行病毒查杀，并保证杀毒软件的及时更新。对监控计算机上的存储区用“核心数据卫士”进行保护，对外部存储设备进行加密隔离，禁止非法的文件传输。
系统测试
（1）系统安全性测试：对实时生产信息进行了多次安全测试，经过长时间的运行，系统对生产数据的传输、画面的监控及各计算机之间的访问起到了很好的防护。
（2）系统准确性测试：对一些控制参数和数据进行比较、校验、查看，经测试完全正确。
（3）系统可靠性测试：所有监控画面在系统投运后均进行了长时间的实验，硬件及软件均正常，监控画面运行稳定。
作者：安钻萍
对护士的违法行为及时纠正，对潜在的护理隐患制定防范措施，使护理工作做到制度化、规范化。加强多方面的教育培训一是不断更新服务理念，强调“以人为本”的人性化护理，加强护士素质培养，注重护患沟通，为患者提供热情、周到、舒适的服务，让患者在就医期间有宾至如归之感，提高对护理工作满意度。二是加强法制教育，学习《医疗事故处理条例》和通过一些医疗纠纷案例进行学习教育，坚持依法护理，严格遵守医疗、护理法规及各项规章制度，树立责任意识。三是加强专业知识的培训，利用多种形式开展业务学习，掌握新知识，对各种仪器的操作要熟练掌握，定期组织护理技术操作训练，通过强化护理技术操作，使护士的业务技术逐步走上正规化、规范化、标准化，提高每个护士的业务水平和工作能力。
合理安排人力资源一是合理排班，护士长在这一过程中知人善任，用人之长，做到新老人员合理搭配，力争使每个护士都处于最能发挥其才能的职位上，加强夜班护士力量，在患者量多时临时调配增加护士，避免超负荷工作。二是在工作中以人为本，要理解护士，善于关心和体察护士疾苦，护士长应尽可能照顾护士在生活和学习等方面的需求；营造良好的氛围，最大限度地调动护士的工作积极性。加强药品的使用管理一是正确执行医嘱，严格查对制度，转抄医嘱后查、抄输液单后查、摆药后查、配药前查、给药前查、给药后查。查对内容：床号、姓名、药名、浓度、剂量、方法、时间、有效期、质量，口服药还要核对规格。二是特殊用药或小儿用药者，在输液单上用红笔做警示标识，认真计算用药量，剂量太小时稀释后再抽取，以保证用药剂量的准确性。三是每张输液单上只能抄写一个患者的治疗项目，遇有同名患者要在床号上用红笔做标识，执行后打钩签字，并注明执行时间。四是护士配液体时，打开一组药物，配制完毕放在指定地点后再开启另一组药，不可以同时开启多组药。五是特殊情况执行口头医嘱时，医生说完后，护士再复诵一遍，无误后执行，保留安瓿，并立即记录执行时间及用药情况。六是高危险药物如氯化钾、浓氯化钠等不能与普通药物混放，做好标识；物加锁保存。加强护士对药名、剂型或外观等相似或相近的药品的识别技能。七是严格输液配伍的安全管理，确认药物有无配伍禁忌，续加液体后要观察2组药无反应才可离开，严格按病情、年龄等控制静脉输液滴速，预防输液反应，控制输液药物的浓度。药物过敏患者标识醒目，体温单、床尾卡、治疗桌上均做标识。加强医院感染管理一是严格执行手卫生规范，掌握洗手指征、洗手方法以及手消毒。二是严格遵守无菌技术操作规范和消毒隔离制度，遵守患者安置原则，加强传染患者管理，防止交叉感染。三是各种治疗检查前，认真检查卫生器材的有效期、质量、包装等，以保证使用合格的医疗器材。四是供应室人员要保证灭菌物品合格率100%。
及时采取恰当的救护措施认真执行值班和交接班制度，坚守工作岗位，经常巡视病房，发现病情变化，及时采取救护措施；小儿、昏迷、躁动患者要防止撞伤、坠床等，加床挡，使用约束带；地面要干燥无水，防止患者滑倒；行动不便患者活动时给予指导，下床时应搀扶，以防摔倒；给患者热敷时防止烫伤；长期卧床患者给予皮肤护理，使用气垫，防止压疮；使用特殊药物如化疗药、升压药、钙剂等防止外渗引起皮肤损伤；有各种导管的患者，要妥善固定，防止导管滑脱；加强危重患者的管理，密切巡视，保证急救药物和用物齐备完好、定点存放、专人负责、班班交接。做好对患者的识别和告知工作一是提高对患者识别的准确性，每个住院患者手上戴识别腕带；给患者做治疗检查前，让患者或家属自报姓名确认；手术患者，术前在手术部位做标记，严格防止手术患者、手术部位发生错误，主动请患者参与认定。二是认真履行告知义务，患者入院时告知有关规章制度和安全须知；治疗护理前告知接受治疗护理的项目、目的、如何配合、注意事项、副作用等；特殊治疗检查前应征得患者同意，履行签字手续；患者出院时告知出院后的疾病康复知识、饮食和活动注意事项、复诊时间等。
1.1安全技术资金不足
煤炭的持续开采会受到地质条件的直接影响，过去国家投入众多的设施，使用至今均已出现老化，并且维修量非常大。随着矿井的不断延深，矿压极度强化，巷道的维修任务更是不断的增加，矿井的供电以及通风、提升与排水等都不能适应生产的需要。
1.2安全管理模式传统
与西方发达产煤国家相比较，我国的煤矿使用技术研究起步很晚。并且人力、财力非常缺乏，某些重大的安全技术问题，比如冲击地压以及煤和瓦斯的突出、地热以及突水等灾害不能进行有效的预测和控制。且受到以往传统运营思想的直接作用与影响以及各个企业的经济实力的约束，我国的煤矿生产装备和安全监控设施相对落后。井巷的断面设计以及支护强度的确定、支护材料的型号选择较小。生产设施功率以及矿井的供风量等富余参数非常低，极易出现事故。绝大多数的煤炭企业还是利用以往传统的安全管理模式，各种报表计算仍是靠人工劳动并且精确度很低。信息传送的时间较长，且速度较慢，管理者的工作重复性很大，资料查询十分困难，并且工作效率很低。安全检查以及等级鉴定等总是凭借主观意念以及相关的经验。
1.3安全信息管理体制不健全
安全信息可以说是安全管理工作的重要依据，它主要包括事故和职业伤害的有效记录与分析统计，职业的安全卫生设施的相关研究与设计、生产以及检验技术，法律法规以及相应技术标准和其变化的动态，教育培训以及宣传和社会活动，国内的新型技术动态以及隐患评估与技术经济类分析和咨询、决策的体系。信息体制的健全是安全体制工程以及计算机技术的有效结合，可促使安全工作转型为定性和定量的超前预测，不过大多数矿井还是处于起步与摸索阶段，并未呈现出健全的体制，真正的使用还有待进一步的发展。
2空间数据挖掘技术
数据挖掘研究行业的持续进展，开始由起初的关系数据以及事务数据挖掘，发展至对空间数据库的不断挖掘。空间的信息还在逐渐地呈现各类信息体制的主体与基础。空间数据挖掘技术是一项非常关键的数据，具有比普通关系数据库和事务数据库更丰富、复杂的相关语义信息，且蕴含了更丰富的知识。所以，虽说数据的挖掘最初是出现在关系数据挖掘以及事务的数据库，不过因为空间数据库中的发掘知识，这就很快引起了各个研究者的关注与重视。很多的数据挖掘类研究工作都是从关系型以及事务型数据库拓展至空间数据库的。在地学领域中，随着卫星以及遥感技术的不断使用，逐渐丰富的空间以及非空间的数据采集与储存在较大空间数据库中，大量的地理数据已经算是超过了人们的处理能力，并且传统的地学分析很难在这些数据中萃取并发现地学知识，这也就给现阶段的GIS带来了很大的挑战，急切的需要强化GIS相应的分析功能，提升GIS处理地学实际状况的能力。数据挖掘以及知识发现的产生能满足地球空间的数据处理要求，并推进了传统地学空间分析的不断发展。依据地学空间数据挖掘技术的特性，把数据挖掘的方式融进GIS技术中，呈现地学空间数据挖掘技术和知识发展的新地学数据分析理念与依据。
3煤矿安全管理水平的提升
3.1建设评价指标体制库
评价指标体制库是矿井的自然灾害危害存在的具体参数式的知识库。模型的组建务必要根据矿井的瓦斯以及水害等自然灾害危害呈现的不同指标体制和其临界值构建一定的指标体制库，危害的警报识别参数关键是采掘工程的平面图动态开采面以及相应的巷道。各种瓦斯的危害以及水害隐患和通风隐患均呈现一定的评价指标库。
3.2构建专业的分析模型库
依据瓦斯以及水害等诸多不同的矿井自然灾害类别构建相关的专业性模型库，比如瓦斯的灾害预测，应根据矿井的地质条件以及煤层所赋存的状况构建瓦斯的地质区分图，再根据采掘工程的平面图动态呈现的采掘信息以及相应的瓦斯分区构建关联并实行相应的比较分析，确定可以采集区域未来的可采区域是不是高瓦斯区域。
3．3构建以GIS空间分析为基础的方法库
GIS空间分析可以说是矿井自然灾害的隐患高度识别的关键性方式，并且还是安全故障警报的主要路径。比如断层的防水层的有效划分，关键是根据断层的保安煤柱来实行可靠的确定。断层的保安煤柱确定可以利用GIS缓冲区域的分析得到。空间的统计分析以及多源信息有效拟合和数据挖掘亦是瓦斯和水害等安全隐患监测经常使用GIS空间分析方式，如物探水文的异常区域确定以及瓦斯突出相应的危险区域确定。
3．4决策支持体制与煤矿管理水平评价指标
体制库以及模型库、方式库与图形库均是矿井的自然灾害隐患识别和决策的最基础。利用矿井的自然灾害隐患识别决策来支持体系具体的功能呈现矿井的自然灾害隐患识别以及决策分析，在根源处提高煤矿的安全管理水平。分类构建矿井的自然灾害实时监控体系，进行动态跟踪相应的灾害实时数据，并事实呈现矿井的自然灾害数据或是信息和自然灾害的指标体系库以及模型库与知识库、空间数据库的合理化比较，并运用图形库的数据再通过GIS空间分析方式来确定安全隐患的，矿井自然灾害的隐患实时警报并进行决策分析，以提交空间数据的自然灾害隐患识别以及分析处理的决策性报告。
4结语
