金属矿山采场安全预警及控制技术研究

论文摘要

随着我国矿山企业向大型化、设备现代化发展和采用新的监测、监控手段,辨识矿山各类重大危险源及预测预警技术研究已成为当务之急。矿山的采场作业安全是矿山安全管理工作的重点。目前采场的安全评价及预警管理系统性不强,与矿山安全生产的实际要求差距很大。因此,有必要对影响矿山采场安全的因素进行分析评价,通过建立采场安全综合评价体系,建立采场安全预警信息系统。本文以系统安全的研究理论为基础,对造成采场安全事故的致因因素进行分析。根据采矿作业事故发生机理以及安全管理的要求,将采场作业系统按生产工艺过程分为中深孔作业、爆破作业、顶板兼改炮工作业、铲运机出矿作业四大子系统,每一子系统按安全系统原理从人、机、环境、管理四个方面进行分析与研究。运用基于物元的AHP确定权重,结合可拓理论建立采场安全预警模型,运用指数平滑预测方法对顶板下沉位移量进行预测。针对警情指标,提出相应的安全防范措施,从而达到保证矿山生产安全的目的。在本文研究的基础上,根据研究结果建立了采场安全预警信息系统。以SQL server数据库的运用为媒介,以Python语言为开发语言,并且结合中间件技术,编制了采场安全分析软件,实现了基本安全信息的录入、修改、查询等操作,该系统的运用将有效提升采场安全预警水平和安全管理水平。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 安全系统原理
• 1.3 金属矿山安全评价
• 1.3.1 安全评价理论
• 1.3.2 安全评价方法
• 1.3.3 安全评价方法的确定
• 1.4 矿山安全预警技术研究现状
• 1.4.1 概述
• 1.4.2 国内外研究现状
• 1.5 本文的主要研究内容
• 1.6 本章小结
• 第二章 金属矿山采场预警系统单元划分及危险源辨识
• 2.1 采场预警系统单元划分
• 2.2 采场系统各单元危险源辨识
• 2.2.1 危险源概述
• 2.2.2 危险源分类与辨识
• 2.3 采场作业子系统危险有害因素辨识及指标分析
• 2.3.1 中深孔作业事故预警指标分析
• 2.3.2 爆破作业事故预警指标分析
• 2.3.3 顶板兼改炮工作业事故预警指标分析
• 2.3.4 铲运机出矿作业预警指标分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 采场安全预警的原理及模型
• 3.1 采场安全预警的相关理论基础
• 3.2 采场安全预警系统的内容
• 3.2.1 采场安全预警系统的目标体系
• 3.2.2 采场安全预警系统的基本内容
• 3.3 采场安全预警的可拓综合模型
• 3.3.1 可拓理论的基本概念
• 3.3.2 安全预警问题的物元模型
• 3.3.3 安全预警的可拓综合模型
• 3.3.4 安全预警系统的几点说明
• 3.4 本章小结
• 第四章 可拓综合模型在采场安全预警中的应用
• 4.1 基于物元的AHP 模型的权重的确定
• 4.1.1 相关理论
• 4.1.2 权重的确定
• 4.2 采场预警指标相关数据分析
• 4.3 可拓综合模型在安全预警中的应用
• 4.3.1 中深孔作业系统建模
• 4.3.2 爆破作业建模
• 4.3.3 顶板兼改炮工作业建模
• 4.3.4 铲运机出矿作业建模
• 4.3.5 采场安全预警
• 4.4 本章小结
• 第五章 采场顶板事故预测及安全预警
• 5.1 相关预测理论
• 5.2 指数平滑预测模型
• 5.3 预测实例
• 5.4 预防顶板事故的相关措施
• 5.5 本章小结
• 第六章 矿山采场安全预警信息系统
• 6.1 系统结构
• 6.2 各子系统安全评价预警界面
• 6.2.1 撬毛子系统预警
• 6.2.2 凿岩子系统预警
• 6.2.3 爆破子系统预警
• 6.2.4 顶板作业系统预警
• 6.2.5 改炮作业系统预警
• 6.2.6 铲运机出矿系统预警
• 6.3 本章小结
• 第七章 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间发表的论文
• 详细摘要