非煤礦山安全生產(chǎn)科技發(fā)展的重點(diǎn)任務(wù)

為實(shí)現(xiàn)非煤礦山平安生產(chǎn)的科技目標(biāo)，逐步建立起符合我國(guó)國(guó)情的非煤礦山平安生產(chǎn)科技支撐系統(tǒng)，培育和造就一批優(yōu)秀的礦山平安科技人才，形成數(shù)個(gè)技術(shù)力氣雄厚、具有專業(yè)特色、在國(guó)際上具有肯定影響的科研基地，從根本上轉(zhuǎn)變我國(guó)礦山落后的平安狀況和不良的國(guó)際形象，提高礦山企業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。1．開(kāi)展非煤礦山平安生產(chǎn)領(lǐng)域基礎(chǔ)性討論

理論討論是平安科技與平安生產(chǎn)進(jìn)展的源泉，是新技術(shù)、新創(chuàng)造的先導(dǎo)。緊密結(jié)合平安生產(chǎn)工作，以平安生產(chǎn)應(yīng)用基礎(chǔ)理論討論為突破口，加大平安生產(chǎn)應(yīng)用理論討論的力度，為非煤礦山平安生產(chǎn)管理和平安工程技術(shù)供應(yīng)指導(dǎo)，重點(diǎn)開(kāi)展4個(gè)課題的討論。(1)礦山平安人機(jī)工程學(xué)討論。

平安科學(xué)是一門(mén)跨自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、心理學(xué)、數(shù)學(xué)等的交叉科學(xué)，從根本上討論人類生產(chǎn)活動(dòng)中猜測(cè)平安事故的各項(xiàng)舉措，是一門(mén)尚未成熟、但正在快速形成的科學(xué)，而礦山平安科學(xué)更是一門(mén)新學(xué)科，它是平安科學(xué)的一個(gè)重要分支。礦山平安科學(xué)是討論礦山(主要是采礦和選冶)生產(chǎn)過(guò)程和非生產(chǎn)過(guò)程中人們自身和礦山平安的綜合性橫向科學(xué)。礦山人機(jī)工程學(xué)主要討論人、機(jī)、環(huán)境(人機(jī)結(jié)合面)等因素之間的關(guān)系，其目的有二：一是提高工作效率，降低生產(chǎn)成本、獵取最大經(jīng)濟(jì)效益；二是愛(ài)護(hù)礦山勞動(dòng)者平安。(2)非煤礦山工程地質(zhì)災(zāi)難發(fā)生氣理與掌握理論討論。

討論礦山工程地質(zhì)災(zāi)難形成的過(guò)程、動(dòng)力來(lái)源、作用機(jī)理、破壞方式與掌握理論等是礦山災(zāi)難學(xué)討論的重要部分，是實(shí)現(xiàn)災(zāi)難有效監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)與科學(xué)防治的基礎(chǔ)。其主要討論方向包括：1)大面積地壓災(zāi)難顯現(xiàn)規(guī)律、掌握理論討論；2)深井礦山巖爆機(jī)理討論；3)非煤礦山巖層移動(dòng)與地面塌陷發(fā)育過(guò)程及機(jī)理討論。(3)非煤礦山工程地質(zhì)災(zāi)難風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與猜測(cè)理論討論。

礦山工程地質(zhì)災(zāi)難風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估既涉及自然科學(xué)理論，又涉及社會(huì)經(jīng)濟(jì)理論，依據(jù)災(zāi)難風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的需要，應(yīng)將有關(guān)的理論融合在一起，形成相對(duì)獨(dú)立的理論體系、使礦山災(zāi)難風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估具有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。礦山工程地質(zhì)災(zāi)難的猜測(cè)重點(diǎn)是討論人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、非線性科學(xué)的災(zāi)難猜測(cè)理論和方法。(4)深凹露天礦災(zāi)難性小氣候猜測(cè)預(yù)報(bào)理論。

由于深凹露天礦采場(chǎng)的凹陷深度達(dá)到200~600m，坑內(nèi)的大氣污染物集中非常困難，形成以大氣塵毒污染為主的深凹露天礦災(zāi)難性小氣候，坑內(nèi)大氣污染物濃度嚴(yán)峻超標(biāo)，造成礦工呼吸系統(tǒng)損害，甚至危及礦工生命平安，礦山生產(chǎn)效率大大降低。有的礦山不得不關(guān)閉采場(chǎng)，停止正常的生產(chǎn)，給企業(yè)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。通過(guò)引進(jìn)消化原蘇聯(lián)及歐美國(guó)家的先進(jìn)深凹露天礦災(zāi)難性小氣候猜測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)和理論，結(jié)合我國(guó)礦山實(shí)際，建立我國(guó)自己的猜測(cè)預(yù)報(bào)理論，達(dá)到預(yù)報(bào)精確?????率大于80%。2．非煤礦山平安生產(chǎn)共性、關(guān)鍵性技術(shù)討論開(kāi)發(fā)

針對(duì)非煤礦山平安生產(chǎn)中的共性、關(guān)鍵性技術(shù)問(wèn)題，加強(qiáng)重點(diǎn)攻關(guān)，提高對(duì)工程地質(zhì)災(zāi)難事故的監(jiān)測(cè)和預(yù)防力量，對(duì)重大危急源的辨識(shí)監(jiān)控力量，應(yīng)急救援水平和事故分析處理力量，并為國(guó)家平安生產(chǎn)監(jiān)管監(jiān)察供應(yīng)技術(shù)支撐，開(kāi)展12項(xiàng)重大課題科技攻關(guān)。(1)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在非煤礦山平安工程中的應(yīng)用討論。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VirtualReality簡(jiǎn)稱VR)是近幾年來(lái)漸漸進(jìn)展完善起來(lái)的高新技術(shù)。VR系統(tǒng)幫助人類了解實(shí)際的礦山作業(yè)環(huán)境，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)猜測(cè)和典型礦山事故的分析與再現(xiàn)等；通過(guò)傳感器或效能器等實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互作用使用戶“浸入”所制造的環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)災(zāi)難識(shí)別、救災(zāi)訓(xùn)練。這種應(yīng)用技術(shù)的討論開(kāi)發(fā)對(duì)提高礦山平安生產(chǎn)，礦工的平安愛(ài)護(hù)意識(shí)和系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)具有重要的有用價(jià)值。重點(diǎn)討論內(nèi)容為：1)礦山生產(chǎn)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的VR技術(shù)開(kāi)發(fā)；2)礦山工作人員技術(shù)培訓(xùn)的VR技術(shù)開(kāi)發(fā)；3)礦山事故調(diào)查的VR技術(shù)開(kāi)發(fā)；4)礦山災(zāi)難討論的VR技術(shù)開(kāi)發(fā)。(2)非煤礦山重大危急源辨識(shí)與監(jiān)控系統(tǒng)討論。

非煤礦山重大危急源辨識(shí)與監(jiān)控是有效掌握重、特大事故發(fā)生的關(guān)鍵，討論的重點(diǎn)內(nèi)容有：1)非煤礦山危急源分類和分級(jí)體系討論；2)非煤礦山重大危急源辨識(shí)技術(shù)討論，包括辨識(shí)方法、參數(shù)的確定、辨識(shí)模型的建立；3)非煤礦山重大危急源監(jiān)控實(shí)施方案討論。包括：重大危急源監(jiān)控實(shí)施程序、監(jiān)控方法、監(jiān)控模式和監(jiān)控內(nèi)容；4)非煤礦山重大危急源監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)討論。(3)工程地質(zhì)災(zāi)難監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)技術(shù)討論。

重點(diǎn)討論方向?yàn)椋?)GPS和GIS集成技術(shù)在生產(chǎn)平安監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用討論，解決露天礦山滑坡和地面塌陷災(zāi)難及尾礦庫(kù)隱患的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)問(wèn)題。2)深井礦山巖爆多通道微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)礦山地壓災(zāi)難預(yù)報(bào)的自動(dòng)化和智能化，災(zāi)難預(yù)報(bào)的精確?????率達(dá)到70%以上，不發(fā)生災(zāi)難的精確?????率達(dá)到100%。3)采場(chǎng)地壓聲放射(AE)監(jiān)測(cè)技術(shù)討論，開(kāi)發(fā)出通道更多、功能更多更好的全波形聲放射儀器和具有現(xiàn)代波形信號(hào)處理技術(shù)的軟件，建立非煤礦山采場(chǎng)地壓預(yù)報(bào)和頂板平安快速分級(jí)方法。(4)采空區(qū)探測(cè)與處理技術(shù)討論。

采空區(qū)是影響礦山平安生產(chǎn)的最主要的危害源之一。如何有效地解決存在空區(qū)隱患條件下的礦山平安生產(chǎn)技術(shù)難題，討論地下不明空區(qū)的先進(jìn)探測(cè)方法和手段，以及巖層掌握和空區(qū)處理技術(shù)是非煤礦山生產(chǎn)所面臨的重大技術(shù)難題之一。我國(guó)非煤礦山對(duì)于采空區(qū)探測(cè)的技術(shù)手段和方法還比較落后，討論目標(biāo)是探明地下不明采空區(qū)位置的三維分布，實(shí)行有效的掌握措施，預(yù)防重大平安事故的發(fā)生。(5)巖溶地面塌陷和井下突(透)水、突泥超前預(yù)報(bào)與防治技術(shù)討論。

我國(guó)非煤巖溶礦床分布廣泛，礦坑涌水量較大，地下水或流砂可能突然潰入并沉沒(méi)坑道甚至整個(gè)礦井，經(jīng)常給礦山帶來(lái)災(zāi)難性的后果，造成重大的生命及財(cái)產(chǎn)損失。本項(xiàng)目主要討論巖溶礦床水文地質(zhì)特征、巖溶地面塌陷及井下突(透)水規(guī)律，巖溶塌陷猜測(cè)預(yù)警技術(shù)，井下突泥、突(透)水的超前探測(cè)、處治方法、配套施工技術(shù)。(6)礦山深部開(kāi)采平安生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)討論。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在將來(lái)的10～15年，我國(guó)將有近三分之一的有色礦山即將進(jìn)入深井開(kāi)采，深部開(kāi)采給平安生產(chǎn)帶來(lái)一系列技術(shù)難題：深井開(kāi)采的地壓加劇，巖爆發(fā)生的可能性加大；地溫增高，井下工作環(huán)境熱害嚴(yán)峻；給深部作業(yè)區(qū)新奇風(fēng)源供應(yīng)與污濁風(fēng)流處理帶來(lái)困難。以上幾點(diǎn)也是礦山生產(chǎn)中的世界性難題，這些技術(shù)問(wèn)題如不能很好地解決，不僅使這些企業(yè)存在傷亡事故和職業(yè)危害的危急性，而且使正常的生產(chǎn)無(wú)法順當(dāng)進(jìn)行，對(duì)我國(guó)很多即將進(jìn)入深部開(kāi)采礦山的平安生產(chǎn)帶來(lái)很多隱患。討論的重點(diǎn)內(nèi)容有：1)深井礦山巖爆動(dòng)力災(zāi)難猜測(cè)與掌握技術(shù)，通過(guò)對(duì)深部礦山開(kāi)采巖爆危急性進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，在開(kāi)采設(shè)計(jì)階段指導(dǎo)開(kāi)拓系統(tǒng)的布置，打算合理的回采挨次、工藝，以便從宏觀上消退巖爆的形成條件，并針對(duì)礦山巖爆條件下確定最優(yōu)支護(hù)方法和措施。2)深部開(kāi)采作業(yè)風(fēng)流凈化技術(shù)討論與應(yīng)用，提出科學(xué)、先進(jìn)的現(xiàn)代通風(fēng)技術(shù)，并在深部礦井實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)能的集約化通風(fēng)，解決深部開(kāi)采作業(yè)區(qū)塵、毒有害物質(zhì)污染問(wèn)題。3)深部開(kāi)采作業(yè)區(qū)高溫?zé)岷φ莆占夹g(shù)討論，改善深部開(kāi)采作業(yè)環(huán)境，使井下通風(fēng)和局部工作小環(huán)境氣溫達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，愛(ài)護(hù)工人健康，提高生產(chǎn)效率。(7)露天礦高陡邊坡變形失穩(wěn)監(jiān)測(cè)與掌握技術(shù)。

邊坡變形失穩(wěn)是露天礦主要的平安問(wèn)題，邊坡變形失穩(wěn)始終伴隨著整個(gè)開(kāi)采過(guò)程，隨著露天礦山的不斷延深，礦坑的不斷加深加陡，邊坡平安問(wèn)題將更加突出。針對(duì)我國(guó)非煤露天礦山高陡邊坡失穩(wěn)問(wèn)題開(kāi)展討論，提高我國(guó)非煤露天礦山邊坡失穩(wěn)分析和防治技術(shù)水平，保證露天礦山的平安生產(chǎn)。(8)非煤礦山尾礦壩和排土場(chǎng)失穩(wěn)和掌握技術(shù)。

排土場(chǎng)和尾礦庫(kù)是非煤礦山必不行少的重要生產(chǎn)設(shè)施，其狀況的好壞直接影響到礦山能否正常的持續(xù)生產(chǎn)。依據(jù)目前非煤礦山