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基于社会技术系统理论的瓦斯爆炸事故分析

东北大学学报（自然科学版） 2018年第5期39卷 736-740页

作者：张津嘉许开立李力徐青伟东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819

运用社会技术系统理论,分析了社会环境对煤炭企业的影响,并在此基础上,构建了社会技术系统瓦斯爆炸事故致因分析模型,从风险源、作业情境、煤炭企业、行政部门、政府等5个层次阐述了各个层次因素的作用传导关系,提出了行政干预、技术控... 详细信息

运用社会技术系统理论,分析了社会环境对煤炭企业的影响,并在此基础上,构建了社会技术系统瓦斯爆炸事故致因分析模型,从风险源、作业情境、煤炭企业、行政部门、政府等5个层次阐述了各个层次因素的作用传导关系,提出了行政干预、技术控制及多重防御措施.研究结果表明:社会技术系统风险控制存在渗漏现象及层级弱化缺陷,瓦斯爆炸事故是社会技术系统内外部环境共同作用的结果.

关键词：煤炭企业瓦斯爆炸事故社会技术系统行政干预技术控制多重防御

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瓦斯爆炸事故风险耦合演化机理研究

中国安全科学学报 2016年第3期26卷 81-85页

作者：张津嘉许开立王贝贝王延瞳王若菌东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819

鉴于煤矿瓦斯爆炸事故风险传导关系迄今未被准确描述和细致分析,提出瓦斯爆炸事故风险耦合分析法。运用复杂系统理论,界定瓦斯爆炸事故的风险耦合的含义及类型,并借鉴物理学中触发器的概念,讨论瓦斯爆炸事故风险传导的路径及内在机理,... 详细信息

鉴于煤矿瓦斯爆炸事故风险传导关系迄今未被准确描述和细致分析,提出瓦斯爆炸事故风险耦合分析法。运用复杂系统理论,界定瓦斯爆炸事故的风险耦合的含义及类型,并借鉴物理学中触发器的概念,讨论瓦斯爆炸事故风险传导的路径及内在机理,从风险涌现角度构建风险耦合层次网络模型。结果表明,瓦斯爆炸事故是瓦斯动力系统内外部因素风险耦合作用的结果,其演化过程是微观风险因素间的非线性耦合导致宏观层级结构状态发生阶跃式突变。

关键词：煤矿瓦斯爆炸事故风险耦合触发器层次网络模型

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瓦斯爆炸事故演化机理的综合论事故模型研究

中国安全科学学报 2015年第4期25卷 53-57页

作者：张津嘉许开立王贝贝王若菌东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819

为预防煤矿瓦斯爆炸事故,研究其演化机理是十分必要的。在总结1950—2013年间发生的126起特别重大瓦斯爆炸事故的基础上,运用混沌理论分析瓦斯爆炸事故演化过程的混沌特性,建立瓦斯爆炸事故综合论事故模型,阐述瓦斯爆炸事故各因素的演... 详细信息

为预防煤矿瓦斯爆炸事故,研究其演化机理是十分必要的。在总结1950—2013年间发生的126起特别重大瓦斯爆炸事故的基础上,运用混沌理论分析瓦斯爆炸事故演化过程的混沌特性,建立瓦斯爆炸事故综合论事故模型,阐述瓦斯爆炸事故各因素的演化关系。结果表明:瓦斯爆炸事故演化过程具有蝴蝶效应、随机性、分形性等特征;瓦斯爆炸事故的发生,虽然从微观上看是人的不安全行为和物的不安全状态导致的,但从宏观上看是社会因素、组织因素、情境因素交叉耦合作用的结果。

关键词：瓦斯爆炸事故演化混沌理论混沌特征瓦斯爆炸综合论事故模型

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瓦斯爆炸事故本体构建及语义推理研究

瓦斯爆炸事故本体构建及语义推理研究

作者：赵慧含中国矿业大学

学位级别：硕士

语义网技术提供了一种对复杂信息统一描述和处理的方法,在生物医学、智能楼宇等领域都得到了广泛应用。其中,语义推理技术通过对已有信息进行推理,可以得到有重要价值的隐含语义信息。本文将语义本体构建和推理应用到矿山安全领域,可为... 详细信息

语义网技术提供了一种对复杂信息统一描述和处理的方法,在生物医学、智能楼宇等领域都得到了广泛应用。其中,语义推理技术通过对已有信息进行推理,可以得到有重要价值的隐含语义信息。本文将语义本体构建和推理应用到矿山安全领域,可为矿山安全提供统一的知识描述系统,并能实现对已有信息的扩展,为矿山安全预警提供技术支持。本文的主要工作如下:基于矿山事故危险源理论和瓦斯爆炸事故树分析方法,构建了包含矿山危险源本体和瓦斯爆炸事故树本体的瓦斯爆炸事故本体。对矿山危险源本体应用Jena推理机的自定义规则,可实现从根源危险源到状态危险源的推理,同时根据瓦斯爆炸事故树本体能完成顶上事件发生概率的计算。实验结果表明,构建的矿山危险源本体实现了正确的推理,并能自下而上计算顶上事件的发生概率,初步验证了利用OWL本体推理预测瓦斯爆炸事故的有效性。在验证本体推理计算有效性的基础上,发现了随本体和规则数据量增大,推理效率逐渐下降的问题,为下一步研究提供了方向。在语义数据快速增长的背景下,传统单机推理系统已无法满足有效的推理计算,而已有的并行化推理算法在推理性能上也存在明显不足。在矿山安全领域本体推理研究的基础上,以大规模语义数据处理为背景,提出了一种基于Spark的OWL语义规则并行化推理算法(PROS,parallel reasoning for OWL semantic rules based on Spark)。该并行推理算法:1)在充分分析OWL Horst规则依赖关系的基础上,将规则划分为SPO规则、Sameas规则、Type规则和Schema规则;2)对四类规则分别设计了区域最优的执行顺序,进一步提高了并行推理的执行效率;3)把Sameas规则考虑到循环迭代过程中,显著提高了算法的推理能力。实验结果表明,将PROS算法应用在瓦斯爆炸事故本体推理中,与单机推理相比,推理时间明显减少;PROS算法与已有并行化推理算法相比,在推理完备性和稳定性上表现出较好的效果,推理效率也得到小幅度提高;同时PROS与单机推理系统相比,推理效率显著提高,面对大规模数据处理时展现出了优良的扩展性。最后,总结全文瓦斯爆炸事故本体构建及语义规则推理相关的研究内容,指出本文研究的不足,并展望了领域本体构建与推理未来的研究方向。

关键词：瓦斯爆炸事故 OWL 本体构建规则推理并行化

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瓦斯爆炸事故的混沌特性及其控制方法初探

中国安全科学学报 2003年第9期13卷 54-58页

作者：施式亮梁小玲湖南科技大学能源与安全工程学院湖南科技大学教务处

我国煤炭地下开采占全部产量的 96 % ,含瓦斯煤层多 ,高瓦斯矿井和突出矿井占矿井总数的4 4 % ,由瓦斯引发的爆炸事故的伤亡人数占全部矿井事故伤亡总数的 6 5 %。针对我国煤矿安全生产的严峻形势 ,笔者在对瓦斯爆炸事故特性进行分析的... 详细信息

我国煤炭地下开采占全部产量的 96 % ,含瓦斯煤层多 ,高瓦斯矿井和突出矿井占矿井总数的4 4 % ,由瓦斯引发的爆炸事故的伤亡人数占全部矿井事故伤亡总数的 6 5 %。针对我国煤矿安全生产的严峻形势 ,笔者在对瓦斯爆炸事故特性进行分析的基础上 ,应用混沌理论对瓦斯爆炸事故的风险以及控制方法进行初步探讨 ,初步建立了瓦斯爆炸事故混沌特性分析模型 ,对预防和控制瓦斯爆炸事故的发生 ,改善矿井安全生产状况具有指导意义。

关键词：瓦斯爆炸事故混沌特性事故控制非线性控制矿井安全生产

近十年我国低瓦斯煤矿瓦斯爆炸事故统计与规律分析

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矿业安全与环保 2021年第3期48卷 126-130页

作者：徐腾飞王学兵瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室重庆400037 中煤科工集团重庆研究院有限公司重庆400037 国家能源集团乌海能源有限责任公司内蒙古乌海016000

对2010—2019年我国低瓦斯煤矿发生的瓦斯爆炸事故进行统计,从所有制、事故发生地、事故原因、煤矿产能、发生时间、事故诱因、事故类型等几个维度,分析了低瓦斯煤矿瓦斯爆炸事故发生的规律,发现年产量30万t以下的煤矿容易发生瓦斯爆炸... 详细信息

对2010—2019年我国低瓦斯煤矿发生的瓦斯爆炸事故进行统计,从所有制、事故发生地、事故原因、煤矿产能、发生时间、事故诱因、事故类型等几个维度,分析了低瓦斯煤矿瓦斯爆炸事故发生的规律,发现年产量30万t以下的煤矿容易发生瓦斯爆炸事故,通风是事故发生的主要诱因,低瓦斯煤矿相对更容易发生重大事故。为防止低瓦斯煤矿瓦斯事故发生,必须提高重视程度,从技术和管理上清除危险源。

关键词：低瓦斯煤矿瓦斯爆炸事故统计分析事故原因发生规律

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煤矿瓦斯爆炸事故统计分析及应急管理研究

安全与环境学报 2023年第10期23卷 3657-3665页

作者：景国勋穆璐璐河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454000 安阳工学院河南安阳455000

为研究近几年我国煤矿瓦斯爆炸事故特征,统计分析了2015—2021年发生的63起瓦斯爆炸事故,运用数理统计法、改进人因分析与分类系统(Human Factor Analysis and Classification System,HFACS)模型、卡方检验和让步比分析法对瓦斯爆炸事... 详细信息

为研究近几年我国煤矿瓦斯爆炸事故特征,统计分析了2015—2021年发生的63起瓦斯爆炸事故,运用数理统计法、改进人因分析与分类系统(Human Factor Analysis and Classification System,HFACS)模型、卡方检验和让步比分析法对瓦斯爆炸事故的发生规律和致因因素进行了研究。结果表明:山西、陕西、黑龙江3个省瓦斯爆炸事故起数和死亡人数分别占全国的28.57%和37.9%,是重点防控省份;每年的12月发生的瓦斯爆炸事故最多,造成的伤害最大,且在交接班时段及每班接班后的第1~2 h事故频发率最高;管理因素、组织氛围缺失、监督不到位、操作者不良状态、操作失误是影响瓦斯爆炸的5大高频致因因素和导致瓦斯爆炸发生的高频因果链,是瓦斯爆炸事故应急管理的防控重点。

关键词：安全社会工程瓦斯爆炸事故改进的人因分析与分类系统(HFACS)模型卡方检验让步比应急管理

基于分形学的瓦斯爆炸事故时序数据分析模型及应用

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中国安全科学学报 2011年第10期21卷 10-15页

作者：施式亮李润求何利文伍爱友湖南科技大学能源与安全工程学院湘潭411201 中南大学资源与安全工程学院长沙410083 湘潭大学能源工程学院

针对煤矿瓦斯爆炸灾害子系统的复杂非线性动力学特性,以南方某省1958—2007年的煤矿瓦斯爆炸事故发生数构建时间序列,应用霍斯特时间序列数据的标度行为,提出瓦斯爆炸时间序列的重标极差分析(R/S分析)方法。结果表明:瓦斯爆炸时间序列... 详细信息

针对煤矿瓦斯爆炸灾害子系统的复杂非线性动力学特性,以南方某省1958—2007年的煤矿瓦斯爆炸事故发生数构建时间序列,应用霍斯特时间序列数据的标度行为,提出瓦斯爆炸时间序列的重标极差分析(R/S分析)方法。结果表明:瓦斯爆炸时间序列的霍斯特指数为0.550 2,分形维数为1.449 8,其分式布朗运动轨迹表现出一定的持久性和非高斯性。为诊断瓦斯爆炸事故时间序列变异年份,对时间序列进行分段R/S分析,获得变异年份为1974年,以1974年为分界点构成2个时间序列,霍斯特指数分别为0.589 1和0.697 5,分形维数为1.410 9和1.302 5,与煤矿瓦斯爆炸事故时间序列的持久性趋势一致。煤矿瓦斯爆炸事故时间序列看似无序却蕴藏规律,反映了系统的动力学变化特征,R/S分析方法可以描述煤矿瓦斯爆炸事故时间序列的动力学特征。

关键词：瓦斯爆炸事故时间序列分形重标极差(R/S)分析煤矿

基于F-N曲线的煤矿重特大瓦斯爆炸事故伤亡规律研究

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中国安全生产科学技术 2016年第7期12卷 140-144页

作者：王秀明傅贵中国矿业大学<北京>资源与安全工程学院北京100083

为研究煤矿瓦斯爆炸事故的伤亡规律,以2000-2014年发生的230起重大及以上瓦斯爆炸事故为样本,运用统计学和F-N曲线法对事故特征进行了研究.首先,对事故起数和伤亡情况的时间特征进行了统计;其次,对事故起数和伤亡数量的地域性特征进行... 详细信息

为研究煤矿瓦斯爆炸事故的伤亡规律,以2000-2014年发生的230起重大及以上瓦斯爆炸事故为样本,运用统计学和F-N曲线法对事故特征进行了研究.首先,对事故起数和伤亡情况的时间特征进行了统计;其次,对事故起数和伤亡数量的地域性特征进行了研究;最后,基于F-N曲线法,对事故的死亡人数和受伤人数进行了规律分析.研究结果表明：15年间的瓦斯爆炸事故起数总体上呈逐年下降的趋势,但在2005年出现了峰值,死亡人数与事故起数的变化趋势接近,受伤人数变化趋势不太明显;重特大瓦斯爆炸事故主要发生在中部和西南地区,且尤以山西省最为显著,其事故起数和伤亡人数都是最多的;大多数事故造成了10~30人的死亡,其累计概率曲线在对数坐标中的梯度是-1.642,受伤人数最频繁的区间是1~10人,其累计概率曲线在对数坐标中的梯度是-0.652.

关键词：瓦斯爆炸事故伤亡规律时间特征地域特征 F-N曲线