煤矿行业作为高危行业，其安全生产始终是重中之重。技术管理是煤矿安全管理的核心支撑，通过科学、系统、先进的技术手段，能够有效识别、预防和控制各类安全风险，从而筑牢安全防线。本文将从技术管理体系构建、关键技术应用、智能化升级、人员培训与应急响应等多个维度，详细阐述煤矿技术管理如何筑牢安全防线。
一、构建完善的技术管理体系
技术管理体系是煤矿安全的制度保障，它确保技术措施能够系统化、规范化地落地实施。
1.1 建立分级负责的技术管理架构
煤矿企业应建立“总工程师-副总工程师-科室负责人-区队技术员”的四级技术管理体系，明确各级职责。
- 总工程师：全面负责技术管理，审批重大技术方案和安全技术措施。
- 副总工程师：分管通风、机电、地测等专业，负责本专业技术管理。
- 科室负责人：负责本专业日常技术管理，制定规程和措施。
- 区队技术员：负责现场技术指导和措施落实。
示例：某煤矿在掘进工作面遇到断层时，由地测科提供地质资料，通风科制定过断层期间的瓦斯治理方案，机电科保障设备防爆性能，总工程师组织会审后，由掘进队技术员现场监督执行，形成闭环管理。
1.2 完善技术标准与规程体系
技术标准是安全生产的“标尺”，必须覆盖所有生产环节。
- 作业规程：针对每个采掘工作面、每个工序制定详细的操作规程。
- 安全技术措施：针对特殊条件（如过构造、过老空、启封密闭等）制定专项措施。
- 技术标准：引用或制定国家、行业标准，如《煤矿安全规程》、《防治煤与瓦斯突出细则》等。
示例：在瓦斯抽采方面，制定《瓦斯抽采钻孔施工标准》，明确钻孔角度、深度、封孔质量等参数，并配套《钻孔施工质量验收表》，确保每个钻孔都符合要求，从源头上控制瓦斯风险。
1.3 强化技术方案的审批与执行监督
技术方案必须经过严格审批，执行过程必须有监督。
- 审批流程：技术方案需经科室、分管领导、总工程师逐级审批，重大方案需经矿长办公会审议。
- 执行监督：建立“技术措施执行情况检查表”，由安全员、技术员、班组长联合检查，确保措施落实到现场。
示例：某矿在实施水力压裂增透技术前，由通风科编制《水力压裂安全技术措施》，经总工程师审批后，由安全科监督执行。施工中，每班记录压裂参数（压力、流量、时间），并由现场安全员签字确认，确保技术措施不折不扣地执行。
二、应用关键安全技术
关键技术是煤矿安全的“硬核”支撑，直接决定风险防控能力。
2.1 瓦斯防治技术
瓦斯是煤矿第一杀手，必须采用综合防治技术。
- 瓦斯抽采：采用地面钻井、井下钻孔、采空区抽采等多种方式，实现“抽采达标”。
- 瓦斯监测：建立KJ90X等监测监控系统，实时监测瓦斯浓度、风速、风压等参数，超限自动报警并切断电源。
- 瓦斯预警：利用大数据分析瓦斯涌出规律，建立预警模型，提前预测瓦斯异常。
示例：某高瓦斯矿井采用“底板穿层钻孔+高位钻孔+采空区埋管”立体抽采模式。底板钻孔预抽煤层瓦斯，高位钻孔抽采上隅角瓦斯，采空区埋管抽采采空区瓦斯。同时，监测系统设置瓦斯浓度0.8%预警、1.0%断电，确保瓦斯浓度始终处于安全范围。
2.2 水害防治技术
水害防治坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”原则。
- 物探技术：采用瞬变电磁法、直流电法、地震勘探等技术，超前探测前方水文地质条件。
- 钻探验证：对物探异常区进行钻探验证，准确判断含水层、导水构造。
- 疏排水系统：建立完善的排水系统，确保排水能力满足最大涌水量要求。
示例：某矿在掘进工作面采用“物探+钻探”综合探放水技术。首先用瞬变电磁法探测前方100米范围内的富水异常区，然后对异常区进行钻探验证。若发现富水构造，立即停止掘进，进行疏放水，待水压降至安全值后方可继续掘进。
2.3 顶板管理技术
顶板事故占煤矿事故的40%以上，必须加强顶板管理。
- 支护技术：根据顶板条件选择合适的支护方式，如锚杆支护、液压支架支护等。
- 矿压监测：采用顶板离层仪、压力传感器等设备，实时监测顶板压力变化。
- 支护质量检测：定期检测锚杆（索）的预紧力、锚固力，确保支护有效。
示例：某矿在综采工作面采用“液压支架+顶板离层仪”联合支护。每班检查支架初撑力，确保不低于24MPa；每班记录离层仪读数，若离层量超过预警值（如50mm），立即加强支护。同时，每周进行一次锚杆拉拔力测试，确保支护质量。
2.4 防灭火技术
煤层自燃是煤矿火灾的主要原因，必须采取综合防灭火措施。
- 注氮防灭火：向采空区注入氮气，降低氧气浓度，抑制煤层自燃。
- 灌浆防灭火：向采空区灌注黄泥浆，覆盖煤体，隔绝氧气。
- 阻化剂防灭火：喷洒阻化剂，延缓煤层自燃。
示例：某矿在易自燃煤层采用“注氮+灌浆”综合防灭火技术。采煤工作面后方采空区埋设注氮管路，连续注氮；同时，利用地面灌浆系统向采空区灌注黄泥浆。通过监测采空区温度、CO浓度，及时调整注氮和灌浆参数，有效防止煤层自燃。
三、推进智能化技术升级
智能化是煤矿安全发展的必然趋势，通过技术手段实现“少人则安、无人则安”。
3.1 智能采掘技术
- 智能采煤：采用电液控制系统、记忆截割、自动跟机移架，实现采煤机自动割煤、支架自动跟机。
- 智能掘进：采用掘进机器人、自动支护、激光导向，实现掘进作业自动化。
示例：某矿在智能综采工作面应用“记忆截割+自动跟机移架”技术。采煤机根据预设的截割曲线自动割煤，液压支架根据采煤机位置自动跟机移架，人工仅需监控和应急处理。工作面人员由原来的15人减少至5人，大幅降低了顶板、机械伤害风险。
3.2 智能通风与瓦斯抽采
- 智能通风：采用变频风机、风门自动控制、风量自动调节，实现通风系统动态优化。
- 智能抽采：采用智能钻机、自动封孔、抽采参数自动调节，提高抽采效率。
示例：某矿应用智能通风系统，通过传感器实时监测各巷道风量、风速、瓦斯浓度，自动调节主通风机频率和风门开度，确保各用风地点风量充足且稳定。同时，智能抽采系统根据瓦斯浓度自动调节抽采负压，实现瓦斯抽采效率最大化。
3.3 智能监测与预警
- AI视频识别：利用AI算法识别人员违章、设备异常、环境危险（如明火、烟雾）。
- 大数据分析：整合监测监控、人员定位、设备状态等数据，建立安全风险预测模型。
示例：某矿部署AI视频识别系统，对井下关键区域（如皮带机头、变电所、采煤工作面）进行24小时监控。系统自动识别未戴安全帽、未系安全带、皮带跑偏、烟雾等异常，并立即报警。同时，利用大数据分析历史事故数据，预测未来一周的安全风险等级，提前采取防范措施。
四、加强人员培训与应急响应
技术管理最终要靠人来执行，人员素质和应急能力是安全防线的关键。
4.1 技术培训与考核
- 定期培训：每月组织一次技术培训，内容涵盖新规程、新技术、新设备。
- 实操考核：培训后进行实操考核，不合格者不得上岗。
- 持证上岗：特种作业人员必须持证上岗，定期复训。
示例：某矿每月组织一次“技术大讲堂”，由总工程师或科室负责人讲解最新技术标准和安全措施。培训后，组织学员在模拟工作面进行实操演练，考核合格后方可上岗。同时，对瓦斯检查员、爆破工等特种作业人员，每半年进行一次复训和考核。
4.2 应急演练与预案完善
- 定期演练：每季度组织一次应急演练，包括瓦斯爆炸、水害、火灾、顶板事故等。
- 预案更新：根据演练结果和技术变化，及时更新应急预案。
- 应急物资：确保应急物资（如自救器、灭火器、排水设备）齐全有效。
示例：某矿每季度组织一次“瓦斯爆炸应急演练”。演练前，制定详细的演练方案；演练中，模拟瓦斯爆炸场景，检验人员撤离、应急救援、设备操作等环节；演练后，总结问题，修订应急预案。同时，定期检查应急物资，确保自救器压力充足、灭火器在有效期内。
五、案例分析：某矿技术管理筑牢安全防线的实践
5.1 矿井概况
某矿为高瓦斯矿井，煤层自燃倾向性为Ⅱ类，水文地质条件复杂，顶板条件较差。
5.2 技术管理措施
- 瓦斯防治：采用“底板穿层钻孔+高位钻孔”立体抽采，抽采率保持在40%以上；监测系统设置瓦斯浓度0.8%预警、1.0%断电。
- 水害防治：采用“物探+钻探”综合探放水技术，超前探测前方水文地质条件。
- 顶板管理：采用“锚杆+液压支架”联合支护，每班监测顶板离层和支架压力。
- 防灭火：采用“注氮+灌浆”综合防灭火技术，监测采空区温度和CO浓度。
- 智能化升级：应用智能采煤系统，工作面人员减少至5人；部署AI视频识别系统，识别违章行为。
- 人员培训：每月组织技术培训，每季度组织应急演练。
5.3 实施效果
通过上述技术管理措施，该矿连续三年未发生重伤及以上事故，百万吨死亡率降至0.05以下，安全管理水平显著提升。
六、总结
煤矿技术管理筑牢安全防线是一个系统工程，需要从管理体系、关键技术、智能化升级、人员培训等多个方面协同推进。通过构建完善的技术管理体系，应用先进的安全技术，推进智能化升级，加强人员培训与应急响应，煤矿企业能够有效识别和控制安全风险，实现安全生产。未来，随着5G、人工智能、大数据等技术的进一步应用，煤矿技术管理将更加智能化、精细化，为煤矿安全提供更强大的技术支撑。