煤矿采掘工程安全管理:如何构建本质安全型矿井的系统路径
煤矿采掘工程是煤炭生产的核心环节,其安全性直接关系到矿工生命安全、企业稳定运营以及国家能源安全。近年来,尽管我国在煤矿安全生产方面取得了显著成效,但重特大事故仍偶有发生,暴露出部分矿井在风险辨识、制度执行、技术应用和人员素质等方面存在短板。因此,构建一套科学、系统、可持续的煤矿采掘工程安全管理体系,已成为行业高质量发展的关键任务。
一、煤矿采掘工程安全现状与挑战
当前我国煤矿采掘作业已基本实现机械化、自动化,但仍面临多重复杂风险:
- 地质条件复杂多变:煤层赋存状态不稳定、断层发育频繁、瓦斯涌出量波动大,给顶板管理和瓦斯防治带来巨大压力。
- 设备老化与更新滞后:部分老矿区设备服役年限长,维护不及时,易引发机械故障甚至连锁事故。
- 人员素质参差不齐:一线工人流动性高、培训不足,对新工艺、新技术掌握不到位,违章操作频发。
- 信息化水平不高:智能监测系统覆盖率低,数据采集与分析能力弱,难以实现动态预警和闭环管理。
这些因素叠加,使得传统粗放式管理模式难以适应现代煤矿高效、绿色、安全的发展需求。
二、煤矿采掘工程安全管理的核心要素
1. 风险预控机制建设
推行“双重预防机制”(风险分级管控+隐患排查治理)是提升安全管理水平的基础。具体做法包括:
- 建立全面的风险识别清单,涵盖顶板、瓦斯、水害、火灾、运输等八大类风险;
- 采用FMEA(失效模式与影响分析)、HAZOP(危险与可操作性分析)等工具进行定量评估;
- 实施风险等级动态管理,对红色(极高风险)区域实行“挂牌督办”、“专人盯守”;
- 将风险信息纳入班前会、交接班记录,形成全员参与的安全文化氛围。
2. 技术装备升级与智能化转型
借助物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,推动煤矿向“无人化、少人化、智能化”迈进:
- 部署智能感知终端(如微震监测、气体浓度传感器、应力计),实现对围岩变形、瓦斯异常的实时监控;
- 推广远程控制综采设备、无人驾驶运输车、自动喷雾降尘系统,减少人员暴露于高危环境;
- 构建矿山数字孪生平台,模拟采掘过程中的应力变化、通风流动,提前预测潜在风险点。
例如,山西某国有矿井通过引入AI视频识别技术,自动识别未佩戴安全帽、擅自进入禁入区等行为,年均违章率下降60%。
3. 制度体系建设与执行力保障
安全管理制度必须“落地生根”,不能停留在纸面。建议:
- 制定《采掘作业安全规程实施细则》,明确每道工序的操作标准、责任人及考核办法;
- 实行“岗位安全承诺制”,每位员工签署年度安全责任书,纳入绩效考核;
- 设立独立的安全监察部门,赋予其“一票否决权”,确保重大隐患整改到位;
- 开展“四不两直”突击检查(不发通知、不打招呼、不听汇报、不用陪同接待,直奔基层、直插现场),增强震慑力。
4. 培训教育与文化建设
人的因素是最关键变量。应从“要我安全”向“我要安全”转变:
- 建立分层级培训体系:管理层侧重法规解读与决策能力,技术人员聚焦新技术应用,一线工人强化实操演练;
- 推广“情景模拟+VR实训”教学法,让员工在虚拟环境中体验冒顶、透水等事故场景,提升应急反应能力;
- 打造“安全积分制”激励机制,对发现隐患、制止违章者给予奖励,营造正向导向。
三、典型案例解析:某大型煤矿“本质安全型矿井”建设实践
以内蒙古某年产千万吨级煤矿为例,该矿自2022年起实施“本质安全型矿井”创建工程,取得明显成效:
1. 构建“三层防护网”体系
- 第一层:物理屏障——高强度锚网支护+全封闭注浆加固,有效防止顶板破碎;
- 第二层:技术防控——安装5G+UWB定位系统,实时追踪人员位置并自动报警越界行为;
- 第三层:制度约束——每月召开“安全复盘会”,分析典型事故案例,修订操作流程。
2. 数字化赋能安全管理
开发“智慧安监APP”,集成隐患上报、视频巡查、考勤打卡等功能,管理人员可通过手机随时查看各作业面状态。同时接入国家矿山安全监察局数据平台,实现跨区域数据共享与联动响应。
3. 成效显著
- 事故发生率同比下降72%;
- 员工安全意识满意度从68%提升至95%;
- 获评国家级“智能化示范煤矿”称号。
四、未来发展方向:迈向零事故目标
随着“双碳”战略推进和矿业现代化进程加快,煤矿采掘工程安全管理将呈现以下趋势:
- 由被动应对转向主动预防:利用AI预测模型提前识别风险,变“事后处理”为“事前干预”;
- 由单一管理转向系统治理:整合地质、通风、机电、人力等多维度数据,形成一体化安全治理体系;
- 由人工主导转向人机协同:机器人巡检、AR辅助维修等新型手段广泛应用,降低高危岗位人员占比;
- 由国内标准走向国际接轨:借鉴澳大利亚、德国等先进经验,推动我国煤矿安全标准国际化。
总之,煤矿采掘工程安全管理是一项长期性、系统性工程,需政府引导、企业落实、科技支撑、全民参与。唯有坚持问题导向与目标导向相结合,才能真正实现从“治标”到“治本”的跨越,为新时代高质量发展筑牢安全底线。





