煤層開采自燃危險性預先分析及經濟防滅火決策

煤層開采自燃危險性預先分析及經濟防滅火決策應用行業：
技術領域：
主要內容：
提出煤自燃危險預先分析概念及七個指標。
提出煤自然危險分析基本框架，編制程序、實現基本分析，運用安全系統工程學的觀點和近年剛發展起的風險分析，提出了煤自燃危險性的基本概念，進而辨明了自然危險性、自燃傾向性與自燃發火期三個概念的區別，明確提出了自燃危險性的概念，為預先分析及其實現奠定了基礎。
首次提出了經濟防滅火的概念，使煤礦安全開采對策及技術選擇不僅基于傳統的采礦學基礎之上，而且也使其開始建立于90年代初發展起來的安全科學和安全經濟學等學科系統綜合的基礎之上。通過必要防滅火安全功能、安全投入等概念的提出及分析，指出基于自燃危險性的預先分析和評估，結合生產時期自然監測等，煤礦走經濟當滅火之路是必然趨勢。
技術要點
綜合運用安全系統工程、安全經濟學及風險分析的觀點，首次明確指出了自燃危險性與自燃傾向性、自燃發火期的區別，提出煤層開采自燃危險性預先分析概念，煤自燃環境及其影響因素，并指出煤自燃傾向性、煤層厚度、傾角、煤的堅固性系數、采煤工作面供風量、采煤率、推進度7個指標(因素)對自燃危險性有著顯著的影響，并以此7個指標可作為刻劃自燃危險性的指標，提出了自燃危險性分析的基本原則、自燃危險性等級劃分及相應的對策，從而為自燃危險性預先分析研究奠定了科學的基礎。
運用模糊聚類方法成功實現對采煤工作面自燃危險性的預先分析。為避開定量精確確定各類自燃危險性評價指標臨界值這一難以解決的難題，引入模糊聚類方法，通過建立采煤工作面樣本庫，實現對自燃危險性等級的劃分，基于此，通過模糊模式識別實現對待判別工作面的自燃危險性的預先分析。實例(兗州礦務局南屯煤礦3上煤層，平項山礦業集團十一礦上水平煤層)表明計算預先分析結果與實際吻合。
提出經濟防滅火新觀點。自燃危險性預先分析實質上關系到系統、科學地認識和防治自燃及其安全管理問題，對這一方面的深入研究將導致高層次的更科學的安全投入決策、防滅火決策及安全管理理論的誕生。經濟防滅火的提出，打破了傳統認識上“安全”與“經濟”對立、矛盾的不可統一的觀點，為防治各種災害事故，指明“安全”與“經濟”相統一的方向及途徑：基于自燃危險性的預先分析和評估，加之自然監測等措施，煤礦走經濟防滅火之路是必然趨勢。
應用情況及前景
該研究不論對煤礦火災防治學科，還是對安全科學學科的肄立和發展，均產生積極的推動和影響，尤其對科學系統的煤礦防滅火體系、安全投入決策及安全管理體系的建立具有重要的指導和啟示。當前國有煤礦大面積虧損原因是多方面的，但安全(防滅火)成本過高，盲目性、人為性太大，尤其缺乏系統的科學管理體系，是虧損的重要致因。因此，國企改革欲扭虧為盈，改制等不只是關于人的管理體制的改革，還要涉及技術、安全、物等的管理體制的改革，尤其需要跨學科系統研究帶動的觀念和思路的更新，這正是本研究倡導的跨學科研究展示的應用前景和面臨的任務。