煤矿突发灾害事故应急协同机制及效应研究

来源 :河南理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:qxq00007
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着近年来我国煤矿行业的快速发展和应急管理意识的强化,我国煤矿安全生产状况有了很大改观,煤矿应急管理工作取得了显著成绩;但我们必须清醒地认识到,随着我国煤矿的不断老化和开采深度的增加,煤矿安全生产过程中的风险因素越来越多,再加上煤矿灾害事故具有的复杂性、长期性、突发性和反复性的特点,稍有不慎,便可能引发重大灾害突发事故。我国煤矿安全事故防范困难的原因除了安全生产基础薄弱、预警技术落后外,还有一个重要的原因就是缺乏统一、有效的煤矿突发灾害事故应急协同机制。因此,建立有效的煤矿突发灾害事故应急协同机制已经成为当务之急。在煤矿应急管理工作中,只有增强部门之间、机构之间和企业之间的协同,发挥管理整体效能,产生协同效应,才能有效降低成本,提升管理成效,形成防范应对突发灾害事故的强大合力。由此,本研究从系统科学和协同学的角度出发,在对煤矿突发灾害事故应急协同机制的内涵、层级、要素等基本理论问题进行系统梳理的基础上,构建煤矿突发灾害事故应急协同机制的理论结构模型并进行全面分析,明确了应急协同效应的形成及演化机制。引入演化博弈论和微分博弈论,对区域应急协同机制框架内各利益主体间的协同演化策略进行描述和分析,并利用Matlab工具进行数值仿真。最后,构建区域煤矿应急协同效应评价指标体系和模型,并选取案例进行实证研究,以期为构建我国煤矿应急协同机制、提高煤矿企业应急管理能力提供新的思路、方法和途径。本文主要研究内容如下:(1)建立煤矿突发灾害事故应急协同机制的理论结构模型。本文从煤矿企业的应急协同系统和区域煤矿的应急协同系统两个层面,构建了煤矿突发灾害事故协同机制的理论框架模型。在阐述煤矿应急协同机制内涵和分析我国煤矿突发灾害事故应急协同存在问题的基础上,利用霍尔模型构建了煤矿企业应急管理系统的三维结构模型,分析系统的构成和要素,并就动力机制、耗散结构机制及超循环机制等三个子机制进行重点分析;根据系统学理论,构建了区域应急协同机制的总体理论结构模型,分析系统的构成、要素和功能,并就其中的动力机制、运行机制和保障机制等子机制进行了重点分析。(2)构建煤矿企业应急管理能力评价指标体系和模型并进行实证研究。分析了煤矿企业应急管理系统协同效应的实质和机理,提出用“应急管理能力”来衡量煤矿企业应急管理系统的协同程度和效果,并从协同学的角度出发,对煤矿企业应急管理能力的内涵进行界定。结合煤矿企业的实际情况和已有的研究成果,构建煤矿企业应急管理能力的评价指标体系。运用物元可拓理论模型和方法,建立了煤矿企业应急管理能力的综合评价模型,并选取焦煤集团下属的J煤矿作为研究对象进行实证分析。分析结果既验证了理论和模型的合理性,又具有一定的现实意义。最后根据综合评价结果,从多个方面对J煤矿提出了整改意见,为煤矿企业进一步加强应急能力建设提供有意义的借鉴和参考。(3)根据利益相关者理论,构建区域煤矿应急协同系统的异质主体系统,分析区域应急协同系统内关键利益主体间的利益关系;运用演化博弈论和微分博弈论,建立关键利益主体间的演化博弈模型和微分博弈模型,分析不同情形下各主体的行为策略选择过程,并运用Matlab工具对博弈情况进行数值仿真,刻画了区域煤矿应急系统内各主体间协同行为的演化过程,为煤矿应急协同实践提供重要的量化分析工具。这对于掌握煤矿突发灾害事故应急协同演化机理,帮助政府确定煤矿突发灾害事故应急协同的最优路径,提高各协同主体的积极性,改善我国煤矿应急协同现状有着重要的意义。(4)构建区域应急协同效应的量化评价模型并进行实证研究。阐释了区域煤矿应急协同效应的内涵及要素,分析了其产生机理,提出可以用“协同度”来衡量区域煤矿应急协同效应的大小,研究分析应急协同效应和协同度之间的关系。在此基础上,构建区域煤矿应急系统协同度评价模型,并选取河南省省区为对象进行了实证测度。根据评价结果,结合实际对提高河南省省区煤矿应急系统协同能力和协同水平提出了相关对策和建议。图38幅,表39个,参考文献101篇
其他文献
<正>"十二五"期间,我国清洁能源快速发展,水电、核电、风电、太阳能发电装机规模分别增长1.4倍、2.6倍、4倍和168倍,其中风电无论装机规模、增长速度,无疑都是佼佼者。2015年中国风电并网装机累计已超过100GW,居全球首位。2005年中国风电总装机占全球装机仅为2.0%,仅仅10年时间这一比例已达25.9%。"十三五"期间,中国风电仍将持续快速发展,装机总量将翻1倍达250GW。
期刊
掌握爆炸火焰及冲击波的发展、传播特性是有效控制瓦斯煤尘爆炸事故的重要基础,然而爆炸火焰及冲击波在传播过程中受到可燃物本身性质及巷网传播空间等多种因素的共同影响,使得爆炸火焰及冲击波的传播过程异常复杂,因此,需要完善复杂巷网内爆炸火焰及冲击波的传播理论,研究多种因素耦合作用下爆炸火焰及冲击波在不同结构类型受限空间内的时空演化规律,本文针对上述问题,采用试验研究、理论分析和数值模拟相结合的研究方法,对
学位
考虑水力化破煤增透措施存在堵塞煤体孔隙、阻碍瓦斯解吸通道等不足;本文利用磨料空气射流对钻孔内的煤体进行冲击,以达破煤的目的,利用磨料气体射流破煤可以弥补水力化措施的不足,减小水力化措施对瓦斯解吸的影响,促进瓦斯抽采效率。为此,本文首先根据现场条件,提出了利用射流泵技术实现磨料与气流在钻杆末端后混合的方法,并以此研制了后混合磨料空气射流破煤系统的基本结构。然后研究了射流泵结构对气流和磨料的加速规律,
学位
专利侵权判定遵循“全面覆盖原则”,即被控侵权的技术方案只有在包含了权利要求书记载的全部必要技术特征的前提下,才成立侵权。按此,专利权的保护范围被严格限定。但在实践中,伴随着大量专利间接侵权行为的出现,传统的专利侵权制度已难以满足权利人利益保护的需求,必须在制度层面对实践问题进行新的结构化安排,从而实现专利权人与社会公共利益之间的平衡。本质上,专利间接侵权行为是对专利权人市场份额的侵蚀。在“加强知识
学位
报纸
相对于炸药爆破、水力压裂等一些破煤、破岩的致裂增透促抽技术,高压气体冲击技术在安全、经济和环保方面具有一定的优势,在大力倡导生态文明建设和绿色发展的今天,该技术是对破煤、破岩以及后续瓦斯抽采等进行绿色施工的有力实践和落实,目前在混凝土、岩石岩体破裂,尤其在煤岩体破裂增透领域得到了广泛的研究和应用。本文综合参考和运用煤力学、材料力学、爆炸力学、损伤力学、波动力学、振动力学、断裂力学、流体力学、气体动
学位
煤层气开采是解决能源供需矛盾和煤炭开采走向绿色清洁高效之路的必然选择,也是降低或消除煤矿瓦斯事故、减少煤矿温室气体排放的科学抉择。对地面煤层气开采技术及煤层气运移机理进行深入研究,对提升矿井瓦斯灾害防治水平、提高煤层气开采和利用效率具有重要的现实意义。本文基于岩石力学、扩散动力学、渗流力学及技术经济学等理论,采用多种方法揭示了沁水盆地南部3号煤储层的多尺度孔隙结构特征,开展了煤的瓦斯解吸和扩散特性
学位
<正>思政课是落实立德树人根本任务的关键性课程,《普通高中思想政治课程标准(2017版)将思政课定位为活动型课程,2019年3月,习近平总书记在思想政治理论课教师座谈会上明确指出:"要坚持理论性和实践性的统一,用科学理论培养人,重视思政课的实践性,将思政小课堂与社会大课堂结合起来"。可见,重视理论和实践的有机统一成为思政课的一个重要特征。让思政课活起来、发挥思想政治教育"润物有声"的作用,需要借助
期刊
软煤是原生煤在构造应力的作用下发生严重破坏的产物,软煤的瓦斯解吸率、抽采率低,导致大部分煤与瓦斯突出事故发生在有软煤发育的地方。对软煤采取压裂、增透措施后,虽然在一定程度上提高了渗透率,但是仍然存在着瓦斯涌出量衰减快,瓦斯治理达标周期长等特点。采用煤层注水措施时,水分在煤体内流动过程包括渗透的过程及自发渗吸的过程。渗透的过程时间短、范围不大、湿润效果差,该过程主要驱替游离瓦斯,驱替量呈现很快的衰减
学位
采空区是煤矿火灾发生的主要危险区域。随着煤矿开采深度的不断增加,导致井下破碎煤体所处环境地应力增大、地温升高,煤岩破碎程度增大,进一步加剧了采空区自然发火趋势。采空区煤自燃的发生过程及影响因素相对复杂,除受遗煤自燃属性、回采工艺、通风等因素影响之外,还与采空区遗煤赋存状态息息相关。其中,采空区破碎煤体的空隙率、渗透率对其自然发火过程具有重要内在影响。随工作面回采,采空区应力逐渐恢复,在不同的应力状
学位