问题:井下作业空间狭窄、光照不足,粉尘和潮湿长期存。采空区、盲巷、机电硐室以及运转设备周边往往兼具“高危、隐蔽、突发”的特点。一旦人员误入禁入区域或过度接近运转部位,容易引发卷入、坠落、顶板等事故,后果严重。长期以来,不少矿井主要依靠人工巡查、拉设警戒带、设置物理隔离等方式控风险,但在巷道分散、作业面变化频繁的情况下,仍存在覆盖不均、发现偏慢、取证不便等问题。 原因:一上,井下生产组织呈多点作业,设备检修、物料运输、人员交叉作业较常见,危险区域边界会随工况变化而调整,传统固定标识难以及时同步更新。另一方面,人工巡检受时间、视距和人员精力限制,难以长期保持高强度监控;普通视频的“移动侦测”又容易被粉尘飘动、光影变化等干扰,误报较多,造成“告警疲劳”,影响现场处置效率。煤矿安全管理需要更稳定、识别更快、可联动处置的技术手段,把风险尽量拦进入危险区域之前。 影响:近期在部分重点煤矿落地的智能摄像机闯入识别系统,为井下危险区域治理提供了新的思路。系统一般由三部分构成:前端为防爆智能摄像机,具备低照度成像和边缘计算能力,可在高粉尘、潮湿环境下稳定运行;传输层依托井下工业环网,将告警信息与视频回传地面;后端分析平台对视频流实时解析,识别人员、车辆、设备等目标,并对预设区域建立“电子围栏”。当人员进入禁入区域或接近警戒边界时,系统可在3至10秒内触发告警,相比单纯依靠人工发现,响应链条明显缩短。 在识别精度上,系统结合目标识别、姿态分析等方法,可减少粉尘、阴影、小型动物等引起的误触发;部分场景还能叠加轨迹判断,人员接近边界阶段提前提示,实现从“越界报警”向“靠近预警”前移。同时,应用范围也从“是否闯入”扩展到“行为是否异常”,对奔跑、跌倒、滞留等情况发出提示,为现场研判风险等级提供参考信息。 对策:为让识别结果“看得见、叫得响、管得住”,不少矿井已将智能识别与处置流程贯通,形成分层联动机制。第一层为现场声光报警与语音提示,在危险区域附近即时警示并提醒人员撤离;第二层为调度指挥中心告警,大屏弹出实时画面并定位点位信息,便于值守人员快速核实;第三层为移动端同步推送,将告警信息发送至安全管理负责人,确保关键人员第一时间掌握动态。根据矿井制度与工况需求,系统还可联动井下广播进行远程喊话驱离;在极端情况下,可与皮带、泵站等设备控制系统对接,执行减速或停机等动作,降低次生风险。所有告警事件同步留存抓拍图片、视频片段、时间地点等信息,便于复盘分析和责任追溯。 从成效看,涉及的应用数据显示,部署智能摄像机后,危险区域人员误入事件同比下降超过80%,闯入告警均可在10秒内得到响应处置,未造成人身伤害。更值得关注的是管理方式的变化:风险管控从“靠经验盯现场”逐步转向“用数据抓关键”,从“事后处置”向“事前预警、过程管控”转变。随着系统多次成功提示险情,一线员工对智能监测的接受度也在提升,“被动遵守”向“主动避险”的转变开始显现。 前景:业内人士认为,下一步推广可重点抓好三上:其一,结合采掘接续、设备布置与人员流线,动态优化电子围栏与点位设置,减少“该盯的没盯住、不该响的总在响”;其二,推进告警分级分类与闭环管理,将处置结果和整改措施纳入台账,形成可追踪、可评估的管理链条;其三,提升复杂环境下的系统可靠性与网络冗余,完善防爆、防尘、防水与应急供电,确保关键时刻不断线。同时,可探索与人员定位、作业票管理、风险辨识清单等系统协同,提升对“人—机—环—管”综合风险的预判能力,为智慧矿山建设夯实安全底座。
煤矿安全治理的要点,是把风险尽量挡在事故发生之前。以智能识别为代表的技术路径,正在把“看得见、喊得住、管得住、可追溯”从要求变成可执行的系统能力。面向未来,只有技术应用与制度完善、人员培训、现场管理合力推进,才能把秒级预警转化为持续的本质安全提升,为能源保供和高质量发展守住安全底线。