冯新刚
（陕西省韩城市应急管理局，陕西 韩城 715401）
现在的矿山开采技术越来越走向成熟，但是安全问题也不容忽视。利用发达的信息技术可以在很大程度上缓解和解决这些问题。信息技术在未来矿山开采中的应用将会很普遍，所以每个国家都相当重视这一技术的发展，培养这个方面的人才，有利于更好地服务于矿山企业。
1 当前地下矿山安全现状分析
1.1 地下矿山开采特性
地下矿山开采的时候存在着很多安全隐患，矿山开采是一个非常复杂的过程。我国的地下矿山具有埋藏深，构造复杂，分布广泛的特点。这些特点都增加了开采的难度，这对我国的矿山开采技术来说无疑是一项挑战。地下矿山资源丰富，比如石油、金属、非金属材料等。在开采的时候会遇到很多安全问题，山体崩塌，泥石流等问题都会经常发生，这些安全事故的发生不仅影响了工程的进度，对矿山开采员工的生命安全也会造成极大的威胁。所以，安全问题一直是地下矿山开采的一大重要问题，这个问题如果不解决，将对我国的地下矿山行业产生不利影响。我国的矿山大多分布在地势复杂的地带，地势的复杂导致了很多相关重型机械不能很好地开进开采的场地，工人们仅凭经验很容易造成开采布局混乱，影响矿山企业开采年限。不仅如此，在开采地下矿山的时候检测系统并不是很完善，相关人员的管理也不是很到位，并且检测的方式也不是很先进。国家对地下矿山行业的投资并不是很多，资金经常不足，导致了相关设备的落后。在开采的过程中，经常会遇到安全问题，人们会容易产生麻痹思想，违章指挥，违规作业，最终导致了安全事故的发生。安全问题是我们每个人都应该重视的问题，什幺事都说“安全第一，预防为主”。保护好自己的安全才能做其他的事情。所以，国家对于地下矿山的安全问题要尤其重视。
1.2 地下矿山灾害类型
（1）井下巷道冒顶片帮灾害，这种灾害可能随时都会发生。如果一个矿山的地质稳定性不够好，那幺就非常容易发生冒顶片帮，造成山体大规模塌陷。如果巷道发生冒顶，就会对正在施工人员生命构成威胁，轻则受伤，重则死亡。在工作人员进行矿山开采的时候，如果脚下的岩石山体不够牢固的话，就可能会发生塌陷等问题。冒顶片帮问题是矿山开采时最常遇到的一个问题，它是矿山开采布置巷道是最容易发生的灾害。
（2）井下冲击地压灾害。工人们在矿山挖矿的时候经常会挖到地下很深处，如果到达地下1 000 m以下，这个时候的地下岩层就非常的脆弱，非常容易发生岩浆爆发，如果不小心挖到了比较脆弱的地层，那幺岩浆就会从地下冒出和喷发，对工人们的安全非常不利，由于是在地下很深处，在井下工作的人们很难及时跑到安全地方，从而造成安全事故的发生。并且如果喷发厉害的话，岩浆还会喷发到地表层面，对上面的工作人员也会造成很大的危险。
（3）地表塌陷灾害。由于在井下开采过程中，因将原生矿体和伴生的废石采出后，形成大小规模不等的地下空间，在重力作用和地应力不均衡等因素影响下，发展成为地面塌陷。地面塌陷往往会造成土地破坏和建筑物的损坏倒塌，给人民的生命财产造成损失。地面塌陷形成的塌坑、地裂缝往往会成为大气降水、地表水进入井下巷道的通道，导致矿井水患。地面塌陷还会对公路、铁路和水利设施造成损害，影响人们的正常出行，给人们的生活带来极大的不便。
（4）水患灾害。开采矿山的时候如果不遵循十六字方针“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”，就很容易发生水患。地下水的压力得到了释放就会喷涌而出，对工作人员以及开采仪器造成伤害。在井下作业的时候也可能会挖到地下暗河，这样暗河的水就会喷出来，造成非常大的伤害。井下透水事故对于正在作业的人员来说是非常可怕的，我们经常会听说在某个地方又发生了透水事故，造成了大量人员伤亡，给无数家庭带来毁灭性的打击。这些大量的水的涌入不仅破坏了地下水资源，还对我们的饮用水造成了污染，给国家集体财产造成了无可挽回的损失，这对于我们国家发展来说是极其不利的。所以在进行矿山开采的时候要特别注意地下水的存在。利用高科技信息化技术，查明矿山周围水文地质条件，更好地服务于矿山企业，争取利益最大化。
（5）大面积的空区垮塌灾害。在进行矿山开采的时候，开采机械是不容易挪动位置的，这样连续不断地开采，就使空区越来越多，越来越大，最后经受不住重力的支持，就会造成山体的垮塌，最后很可能会造成人员伤亡。这种情况在矿山开采的时候也是会经常发生的，如果处理不当或者没有很好的防护措施，仍然这样大面积的开采，造成的后果是非常严重的。
2 信息化技术在地下矿山安全的应用
2.1 基础数据库的建立
信息技术的发展可以运用到很多方面，它在矿山开采安全上的作用也是非常大的。利用信息技术可以建立一个矿山基础信息库，把矿山的数据导进信息库，为人工判断矿山安全风险因素提供了保障。比如，可以把矿山的周围环境以及矿山的山体形状、特性和矿质等转化成信息的形式导进数据库里，并且及时更新，动态掌握矿山的安全条件。这样监测人员就不用去当地一遍一遍地考察了。建立基础数据库不仅可以得知矿山的基础情况，还可以对矿山的开采情况进行分析，什幺时间去开采是安全的，没有危害或者危害最小的，这些数据都可以计算出来。并且对计算出来的不安全数据进行报警，提醒矿山开采人员注意开采安全，找一个对的时间和对的地点进行开采。这样可以很大程度上保证工作人员和开采仪器的安全。不仅如此，基础数据库的建立还可以建立山体的三维模型，把山体的各个特点展现出来，准确精细，这样工作人员可以对山体进行分析和调查，很大程度上减小了矿山开采危险的发生概率。
2.2 安全监测系统的应用
安全问题对于我们每个人来说都至关重要，我们要时刻保证自己的安全，把自己的安全放在第一位。在进行矿山开采的时候，安全问题是随时存在的，在矿山里进行作业，时刻都会有不可预测的危险，如果不能够很好的防范，做好提前预防工作的话，就会对工作人员的人身安全造成巨大的威胁，不仅会失去他们的生命，对工作仪器也会有损害。矿山开采的仪器一般都是比较昂贵的，国家也没有投入大量的资金在矿山开采方面，所以在作业的时候要珍惜保护好开采的工具。面对安全问题，可以建立长效安全监测系统，把诸多安全隐患分类归集，划分等级，分类管理，利用信息化技术和人工双重管理。这样就会减少危险事故的发生。还可以利用卫星系统对矿山进行监测，现在的GPS技术非常发达，相关人员可以利用此种技术对安全问题进行追踪调查。以前的矿山开采人员在开采之前都会根据自己的经验对矿山的情况进行评估，这种根据经验来预测的方法会在一定程度上减少危害的发生，但是并不能够准确无误地预测到将要发生的不安全事情，所以还是要利用现在发达的科技来对矿山安全情况做出保证。现在我国的信息技术越来越走向世界前列，把信息技术运用到矿山安全监测当中是一个非常明智的选择。利用相关技术监测地表和地下温度，对地下气体进行估算，把监测的数据与信息技术、通信技术和网络技术相结合，建立庞大的数据库。这种数据也会跟随实时情况变化而变化，从而有利于对矿山企业的安全问题作出风险评估。所以，信息化技术下的安全监测应用对于矿山的安全性来说非常有用。
2.3 安全决策系统的应用
安全决策系统的建立需要对射频技术以及定位技术进行充分应用，并在GIS系统的支持下，对地下工作人员分布达到地上可视，并对人员分布密度可以进行及时调整，从而确保人员安全。安全决策系统对于矿山的安全监测管理非常有效。安全监测系统可以对相关的数据进行及时地监测，方便我们随时掌握矿山安全问题。而安全决策系统依赖于安全监测系统，它以安全监测系统为基础，使我们快速准确地做出分析和判断。在开采的时候会遇到很多安全问题，山体崩塌、泥石流等问题都会随时发生，这些安全事故的发生不仅会影响了工程的进度，对矿山开采员工的生命安全也会造成极大的威胁。所以安全问题一直是地下矿山开采的一大重要问题，这种问题如果不解决，将对我国的地下矿山行业产生不利影响。所以，对于安全决策系统的应用要非常重视。对于安全决策系统应用的时候要时常注意里面的细节，同时也要时刻关注里面的动态变化。每一个微小的变化，都牵扯到矿山企业安全的方方面面，关系到员工的生命安全，必须引起高度重视。
2.4 安全管理信息系统的应用
设置好安全系统之后并不是一本万利，高枕无忧，还要对其系统进行安全管理。如果管理不到位，那幺就不能够很好地发挥安全监测系统的作用。任何事情都需要有一个很好的管理标准去执行。现阶段，国家全面开放，经济高速发展，随之而来的信息安全问题也日益凸显。这就要求我们要有一套更加安全的管理系统，才能保证国家利益的安全。现在的我国已经有自己研发的安全管理信息系统，在各个方面都能安全顺利地进行应用。对于安全系统我们要对其进行行之有效的管理，要有一套完善的管理措施，这样在作业的时候才能够减少错误的发生和出现，进而避免不安全事故的发生。
2.5 井下人员生命安全监测
生命安全是重中之重，员工在井下进行作业的时候，要有效地保障自己的安全。人民的生命安全是一条不可逾越的红线。国家和有关人员要想办法保护井下员工的安全，利用高科技信息技术随时监测并保障员工的安全。在地下矿井安装GPS等观测定位系统，建立安全监测系统，这样在发生危险之前，就会报警提醒工作人员，减少危险事故的发生。还可以利用卫星系统对矿山进行监测，安装移动摄像头，时刻注意矿山周围的变化及员工的一举一动，把员工们的安全问题放在首位。有了安全监测系统并且还要有工作人员一直在监测主控室值守，能够在发生危险的时候及时指挥现场救援。如果没有这一系统，现场将会非常的混乱，不仅不能及时地进行营救，还会使事故进一步扩大。在有线通信线路难以铺设或成本高昂的情况下，可采用无线通信，目的就是为了保证井下人员在环境恶劣或强磁干扰时仍能与主监测系统通信，以便当矿难发生时第一时间组织营救。
3 矿山安全需求分析
在矿山进行作业时，安全是永远放在第一位的。如果在采矿作业事故中，矿工不幸失去了自己生命，那幺对其整个家庭来说都是致命的打击，矿工的收入可能是这一家的主要经济来源，如果矿工发生意外，那幺这个家庭的经济支柱就没了，这个家庭也将走向没落。对于采矿时的安全问题，主要包括地下矿山开采时的冒顶片帮、巷道透水、深层开采岩浆喷出等一系列灾害。这些灾害往往是不能及时去挽救的。在进行井下作业的时候，需要做好时刻遇到危险的准备，准备好救生装备，在遇到危险时挽救自己的生命，这是非常必要的。在矿下的巷道纵横排列，错综复杂，很容易迷失方向，所以在开采的时候要标清巷道名称及避灾线路图，以便在发生危险时能够顺利逃生。由于矿山开采一般在地下几百米深处进行作业，在遇到危险的时候不能及时与外界进行联系。利用现在强大的信息技术把它融汇到安全监测系统里面，及时地把矿井里面的情况与外界进行沟通，及时监控矿井里面的情况，在发生危险的时候能够及时地提供帮助，减少人员的伤亡。地下矿山的开采环境是非常恶劣的，工人们随时面临着生命危险，再加上地质构造的复杂性，危险随时都会降临，为了避免这些不安全事故的发生，保障人民和集体的利益不受损失，就必须建立一套完整的安全管理体系。高科技信息技术的出现，正好解决了这一难题。信息技术的应用最直接的体现就是安全监测监控系统的应用及人员定位系统的应用。这些系统的应用有效地减少不安全事故的发生，并且在危险发生时能够让救援人员快速、准确地营救创造有利条件，把事故损失降到最小。这就是信息技术在矿山安全方面发挥巨大的作用，能够满足矿下作业安全的大部分需求，及时实施救援，保障矿工的安全。
4 结束语
通过以上内容可知，矿工在矿山作业的时候危险会时常伴随着他们，对他们的生命安全造成威胁。可以通过现在发达的技术把信息技术和安全防护联系起来，筑成一道强大的安全屏障，尽最大可能去保护员工的生命安全。并且，信息技术在安全防护方面并不是单一的，它是可以无限多元化发展的，未来在建设智慧型矿山中必有它的一席之地。
