通過埋設在井下巖體里的感應裝置實時接收匯總巖體壓力、電阻等數據，借助光纖將數據傳輸至分析平臺，從而科學地分析出突水隱患與事故前兆，將井下水害的發(fā)生預報提前至事前幾天，最終實現避免災害發(fā)生或減小人財物損失。記者了解到，目前，國內諸多煤礦災害防治專家都將關注重點投向信息化領域，信息化將成為未來煤礦安全生產防治的根本性趨勢。
“讓水害的探查變得像‘傻瓜相機’一樣一目了然，容易掌握。”談及未來的煤礦水害探查技術，在24日的論壇上作了專題報告的我國煤礦水災防治專家、教授級高工卜昌森進行了這樣的展望?，F任山東能源集團董事長、總經理的專家卜昌森告訴記者，受地質條件和開采歷史的影響，我國煤礦受水威脅的面積、程度世界罕見。在非高瓦斯礦井造成的人員財產損失中，水害高居第一。而山東屬于煤礦水害高發(fā)區(qū)，中國歷史上水害死亡人數最多的礦難都發(fā)生在山東，解決水害成為我國，尤其是山東煤炭發(fā)展的當務之急。
“解決水害，水害前兆預測預警至關重要。”國家煤監(jiān)局“水害防治”專家組組長、中國礦業(yè)大學武強教授在接受記者采訪時介紹，對于有經驗的井下礦工來說，突水前通常都會有一些可察覺的前兆出現，如巷道壁或頂扳出現“掛汗”，說明積水已通過巖石微小裂隙時凝聚于巖煤壁表面；煤壁或巷道壁“掛紅”，說明已接近老空積水等。然而這些前兆并非每次事故都會出現，有時可能同時一種或幾種，極個別情況甚至不出現，即便礦工有長期的作業(yè)經驗也很難完全分辨。這些情況被稱為突水臨災前兆，一旦出現，極有可能預示著災害馬上就要發(fā)生，井下人員必須立刻疏散，然而很多情況下礦工來不及發(fā)現，從而撤離不及釀成慘劇。
山東大學李術才教授介紹，傳統的水害預測方法還存在著過分依賴定性經驗判斷，準確度不足等缺陷，無法實現水害的精確預測。
“信息化將成為未來煤礦安全生產防治的趨勢。”武強教授表示，未來基于信息化的水害預測平臺可實現信息的整合梳理，構建出井下信息采集-分析-決策機制，有效捕捉突水隱患與前兆信息。享受國務院津貼的專家卜昌森說，“我們把感應裝置埋設在井下巖體里，一些肉眼難以辨識的前兆，如巖體應力的改變，變磁場、電阻率的異變等，這些裝置都可以實時接收并且匯總，這些信息通過光纖傳輸至預測預警平臺，平臺對這些海量信息進行逐個分析，判斷數據是否異常，然后形成便于信息處理人員讀取、分析、判斷的圖表。比起臨災前兆，這些指標可以更精確地反映出井下巖體情況變化，因此可以提前數小時，甚至數天預測出水害的發(fā)生。”據悉，如今，這種水害預警平臺已在一些礦井展開應用。2011年9月，黃河北煤礦監(jiān)控員通過這一系統發(fā)現該礦地下水的壓力水位及電阻率發(fā)生異常，隨即作出井下突水的預警，并及時撤離井下人員與相關設備，從而避免了上千萬的損失。
卜昌森描繪說：“工礦綜合管理平臺、地表綜合管理、地層勘探管理、井巷信息管理、井下視頻監(jiān)控……通過技術日益完善的物聯網技術，下一步，煤礦還可建立其井上井下一體化的水害監(jiān)測體系，可有效實現避災和災前預警。”
“信息化還將廣泛應用于煤礦安全中。”24日下午山東能源集團總工程師、教授級高工翟明華告訴記者，瓦斯、一氧化碳嚴重危害煤礦安全生產，“安全監(jiān)測系統”則能夠對井下的有害氣體進行實時監(jiān)測，同時記錄工作地點的風速、風壓、溫度、風門、局扇開停等數據，可有效指導礦井的安全生產；以往礦難發(fā)生后，確定井下人員數量和位置都相當難。而如今“井下人員定位系統”就能輕松解決這一問題。通過給礦工安裝GPS定位裝置，井下人員的數量、人員的基本信息、各作業(yè)區(qū)域人員的動態(tài)分布及變化情況一目了然；“綜合自動化系統”可在井下發(fā)生險情后，對主要生產系統和重點設備進行遠程操作，避免更大損失。
據悉，作為實施多年的煤礦防治水基本方針，“有疑必探、先探后掘”的“八字方針”已升級為目前的“預測預報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的“十六字方針”。武強教授說，“這凸顯了國家對水害防治，尤其是水害預測預報的重視。”武強表示，相對成熟的直觀化、可視化的水害防治信息系統在未來五到十年內就可實現，屆時國內煤礦生產的水害威脅可實現最小化。
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