浅论矿山应急救援战术训练的创新

 浅论矿山应急救援战术训练的创新

王建

（淮北矿业集团救护大队桃园中队  安徽 淮北 235000）

摘要：随着煤矿安全生产信息化建设的推进，我国煤矿企业的应急救援体系建设已取得显著成效，但在应急救援指挥方面仍缺乏高效方便的信息化和数字化手段。面向煤矿事故应急指挥全过程设计的煤矿应急救援指挥信息系统，可以全面提升煤矿企业的应急组织能力、救援保障能力及指挥协调能力，有效降低人员伤亡和财产损失，为煤矿事故救援提供科学有效的技术保障，全面实现煤矿事故应急救援的数字化、可视化、智能化。

关键词：矿山应急救援；战术训练；创新

引言

煤炭作为我国储量最多的化石燃料，在我国能源生产及国民消费结构中一直处于重要地位，其安全生产问题一直备受关注。由于我国煤矿地质条件复杂，煤炭资源普遍埋藏较深，且高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井占比较大，这就导致我国煤矿安全事故频发。因此，对煤矿井下环境进行有效的监控并及时发现异常信息，有助于避免矿井灾难事故的发生，这对煤矿安全生产有着重要意义。随着自动化技术的进步，煤矿开采逐渐趋向于机械化、智能化。而无线传感器节点因其成本低、功耗低、效率高等优点也被引入煤矿领域，在煤矿应急救援系统中发挥了重要作用。本文基于无线通信技术，设计一种煤矿井下应急救援智能传感器节点，通过监测井下主要参数指标的变化并及时进行报警，拟对煤矿井下灾变事故预警及矿井事故救援提供一定的指导意义。

1系统分析

1.1用户需求分析

煤矿应急救援指挥信息系统的用户群体设定为煤矿事故救援指挥过程中的决策人员、调度人员、值守人员、救援人DOI:10.19850/j.cnki.2096-4706.2022.21.025员以及专家等。根据不同用户在事故救援过程中的角色与职责，基于角色法进行需求分析，系统应满足下列要求：（1）决策人员。系统需要为决策人员提供煤矿事故整体态势信息，支撑决策人员了解事发情况和进展，并针对当前态势进行灾情预测分析，辅助制定决策方案；（2）调度人员。系统需要满足调度人员救援流程处置调度的需要，调度人员能够通过系统及时跟进事件发展态势，协调相关部门、人员、资源保障救援工作；（3）值守人员。系统应满足值守人员24小时值班值守的需要，提供值班人员管理、值排班管理等功能，事故发生时，值守人员能够迅速完成相关信息的汇总，并通过系统及时报送上级部门；（4）救援人员。系统应满足现场救援任务调度的需要，支持一键任务下发、一键呼叫、一键短信，配合移动端系统，快速实现救援人员的调度通信和任务部署，实现任务的下发与上报；（5）专家。系统应具备协同会商功能，基于一张图可视化展示，实现多方协同综合研判会商，专家参与会商并给出救援决策建议。

1.2业务流程分析

煤矿事故应急救援过程按业务流程可分为接警、响应级别确定、应急启动、救援行动和应急结束五个过程。当煤矿事故发生时，值守人员执行应急处置并将事故的详细信息迅速上报煤矿调度室。调度人员将上报的事故情况录入应急值守子系统，系统根据事故类型、地点、范围和遇险人员情况，自动对事故进行分级，人工（矿值班领导或矿长）或自动启动应急预案，开始救援行动；如果事故不足以启动应急救援体系的最低响应级别，则响应关闭，对于煤矿监测监控数据异常引发的报警，则由调度人员将警情发送至报警现场，经井下人员确认后，进入到现场开展应急处置、汇报、启动应急预案流程。启动应急响应后，系统通过短信形式通知应急救援相关人员到位，成立现场指挥部，同时调度救援所需的应急资源，包括救援队伍、专家、物资以及装备等。当救援队伍进入事故现场后，迅速开展事故现场侦测、警戒、疏散、人员救助、工程抢险、事故处置等有关应急救援工作，专家组为救援决策提供建议和技术支持。当事态超出响应级别无法对事故进行有效控制时，向应急指挥部请示实施更高级别的应急响应。救援行动过程中的现场监测信息、救援进展情况、资源调度情况等在一张图中展示，在救援过程中系统实时获取有害气体浓度、温度、风量等环境监测数据和人员分布情况，救援专家根据灾情信息进行分析判断，动态更新避灾路线和救灾路线，制定调整救灾方案。

2传感器节点总体方案设计

井下应急救援智能传感器节点设计主要分为硬件部分和软件部分。其中硬件部分是整个传感器节点的基础，其主要负责煤矿井下各个参数指标信息的收集和处理。软件部分则主要解决人机交互的问题，将传感器单元捕捉到的异常参数信息传递至地面控制系统，及时实施应急救援措施，实现井下参数监测及灾难应急救援的智能化。传感器节点硬件部分整体上由4个单元构成，分别为传感器单元、处理器单元、无线通信单元和供电单元。其中最主要的为传感器单元，其主要功能为收集监测范围内的瓦斯浓度数据、氧气浓度数据和温湿度数据并传递至处理器单元。处理器单元接收由传感器单元发送的实时数据，并对数据进行编译转码，是整个传感器节点中的关键部分。其主要功能为运用不同的算法对整个传感器节点的数据进行处理和控制。无线通信单元的主要功能为将传感器原件所采集到的井下数据进行实时收发，包含数据接收、数据发送和休眠3种模式。供电单元是整个传感器节点正常工作的保障，负责传感器节点的电量供应。

3系统功能模块

煤矿应急管理和突发事件处置信息系统利用业务建模开发平台搭建，可不依赖开发，通过简单配置就能实现对业务数据的整合及封装，主要分为应急保障、应急处置、应急指挥3个功能模块。

3.1应急保障功能模块

应急保障是徐矿集团应急管理工作的基础和总纲，包括组织机构、法律法规、制度建设、应急物资装备和设施、信息通信和传递系统、医疗急救、技术保障、队伍建设等8个子模块。其中，技术保障包括技术专家库和技术档案管理2个模块；队伍建设子模块包含应急队伍、救护装备及器材、应急救援资格证、矿山事故救援案例、学习及训练、质量标准化检查6个模块。

3.2应急处置模块

应急处置是出现险情或发生事故时，应急救援指挥部按程序启动事故应急救援预案，跟踪现场处置情况并做好记录的过程。分为应急预案、应急演练、安全避险系统、应急广播系统、个体防护装备、紧急处置权限、各类事故及突发事件处置7个子模块。

3.3应急指挥模块

应急指挥模块包括应急值班、事故风险与处置预案、指挥协调3个子模块。系统与规划的“GIS一张图”管控平台相互融合，能实时查询事故矿井监测监控、人员定位、应急广播、调度通信等信息，便于对事故准确定位、图像显示、生成应急处置方案等功能的实现，保障快速、精准、科学指挥。

结语

针对煤矿安全生产应急救援工作中存在的问题和不足，在分析应急救援过程中的用户需求和业务流程的基础上，设计了满足事前、事发、事中、事后全过程业务需要的应急救援指挥信息系统。本系统的建设使用，对于当前煤矿安全生产和事故救援工作具有重要的现实意义，可以大幅度改进煤矿企业事故救援管理水平和调度指挥效率，降低人员伤亡和财产损失，提升煤矿开采过程中的社会效益和安全效益，全面实现煤矿事故应急救援的数字化、可视化和智能化。

参考文献

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