项目基本情况

项目基本情况一、项目名称：高风险尾矿库安全监测与应急预警关键技术二、提名单位：江西省应急管理厅三、提名意见：项目以国家重点研发计划《国家尾矿库灾害预警预报和应急保障技术平台》（2017YFC0804606），江西省重点研发计划《高风险尾矿库安全监测与应急预警关键技术研究》（20192BBG70077），《江西省尾矿库安全监测与应急预警信息系统建设》《升级尾矿库安全生产风险监测预警系统项目》（江西省应急厅）为支撑，是落实党的二十大报告“推动公共安全治理模式向事前预防转型”的典型科研与应用。项目以企业在线监测系统为基础，以预警预测分析系统为支撑，梳理国内外尾矿库安全风险早期征兆，结合尾矿库运行风险因素、事故案例经验分享、气象地质条件，形成一套完整的指标体系，通过研究“风险-隐患-事故”之间的内在关系，分析计算每座尾矿库的运行风险，挖掘尾矿库安全生产的深层次问题，在每年长江中下游主汛期，形成风险监测预警机制，促使尾矿库风险防范从被动应对向主动防范转变，使“监测远程化、预警智能化、数据实时化、风险可溯化”，日常发挥监管部门“千里眼、顺风耳”的作用，建立尾矿库风险防范长效机制。成果应用保障企业安全稳定生产，平安不仅是企业生存与发展的基石，还是整个社会和谐与稳定的源泉；安全、高效也可以成为政府和企业的名片，整体上提高社会形象、彰显大国责任担当。利用该项目研发的技术，获得应急管理部数据接入规范1项，地方标准1项，专著2部，国家发明专利10项、软件著作权10项，论文10篇，成果突出，经济社会效益、生态环境显著，提名该项目为江西省科学技术进步奖特等奖。四、提名等级：特等奖五、项目简介：项目来源于国家、省重点研发计划、政府行业监管需求，总结提炼后又实践应用于政府监管和企业，并在实践中不断应用、调整与完善，升华理论高度后又用于指导实践。项目采用多项自主开发专利技术，融合多源异构数据，形成一套完整的尾矿库风险预警指标体系，建立尾矿库风险监测预警机制，促使尾矿库风险防范从被动应对向主动防范转变，有效提升综合监测、风险早期识别和预报预警能力。研究成果在应急管理部、江西、安徽、北京、广东、内蒙、西藏、青海、河南、湖南、五矿集团、江西钨业等政府机构和企业落地应用，实现企业尾矿库运行分级管控、风险监测有章可循、报警闭环痕迹处理，管理考核事实说话的目标。六、主要创新点：1.以“多源数据汇聚”为着力点，尾矿库企业厂家众多、鱼龙混杂，不同厂家的传感器设备监测数据格式、类型、精度、存储环境都不一样，项目制定统一的数据汇聚格式，发布统一数据接口，企业端通过调用该Web服务接口实现数据统一上报、统一存储，解决了企业终端数据格式不统一的问题。技术在江西应用检验后通过应急管理部向全国推广应用，通过接入企业基础数据、实时监测数据和视频，开展尾矿库在线安全监测系统数据联网，以企业在线监测系统为基础，以预警预测分析系统为支撑，把企业零散数据接入到省级平台并传输到应急管理部，使全国尾矿库监测系统成为一盘棋，从源头防范事故，推进安全生产关口前移。支撑材料是论文“ResearchandApplicationofDataClassificationinRiskPredictionforTailingsReservoirs（DOI:10.1145/3331453.3362058.）”“Optimizedalgorithmofauxiliarydrainageschemeintailingsreservoirrainfallprediction:illustratedwithacasestudy”，国家发明专利“一种多源异构系统数据融合方法”，标准规范“尾矿库安全生产风险监测预警系统数据接入标准规范。应急科信办〔2020〕3号”，软件著作权“基于WEBService数据交换平台V1.0”“尾矿库在线监测数据采集系统V1.0”“尾矿库物联监测数据对接系统V1.0”。2.以“建立统一规范预警体系”为着力点，项目研究之前，各企业尾矿库在线监测系统预警主要通过单一的监测项进行预警，且预警指标不统一，缺乏科学性和系统性，使用效果不佳。项目梳理国内外尾矿库安全风险早期征兆，结合尾矿库运行风险外因影响、事故案例经验分享、不可抗拒力影响因素，形成一套完整的指标体系，通过多渠道获取评估指标体系的各项指标的数据，定期对区域风险和企业风险进行分析计算，并把结果按照分级预警原则进行推送，系统深度分析预警原因，结果以雷达图的方式一目了然展示企业当前存在的风险，指导企业防范尾矿库运行风险。支撑材料是论文“Experimentalstudyoftriaxialshearfeaturesofconcentratedfulltailingsconsideringtheeffectofcuringage”“Theinfluenceoftheinstantaneouscollapseoftailingspondonfacilitiesdownstream”“AnalysisonInfluenceofTailingPondConstructiononStabilityofSurroundingLooseWasteDump”，国家发明专利“尾矿库安全生产风险分级预警方法”“一种降低尾矿库尾矿泄漏的应急装置”“企业安全管理风险动态监测系统”“一种尾矿库数据在线调查系统”“一种尾矿库调洪演算系统流程管理器”，标准规范“尾矿库安全生产风险监测预警系统数据接入标准规范。应急科信办〔2020〕3号”，学术专著“非煤矿山双重预防机制解析与信息化平台综合应用”，软件著作权“矿山场所作业活动动态风险分级管控系统V1.0”“尾矿库安全生产风险监测预警系统”“尾矿库安全生产风险监测预警企业端系统V1.0”。3.以“防范化解安全风险”为着力点，项目收集整理国内外尾矿库相关事故案例，形成综合尾矿库运行风险大数据，通过研究“风险-隐患-事故”之间的内在关系，分析计算每座尾矿库的运行风险，挖掘尾矿库监督管理的深层次问题,及时提醒监管部门和企业注意防范尾矿库运行风险。在每年长江中下游主汛期，值守人员形成尾矿库风险监测预警机制，应用平台发布预警报告，预警通知省、市、县、企业各级部门防范风险，促使尾矿库风险防范从被动应对向主动防范转变，不断健全风险防范化解机制，有效提升综合监测、风险早期识别和预报预警能力，项目应用后，数据平均在线率由原来50%上升到95%以上，报警消警率由原来的70%上升到100%，平均消警时长由原来24小时降低到1小时内。支撑材料是论文“ApplicationResearchonMIKE21FMModelinRiskAssessmentofTailingsPondBreak”“某铁矿露天爆破振动对邻近尾矿坝稳定性影响研究”“爆破振动对尾矿库稳定性影响分析研究”“不同扰动作用下尾矿坝稳定性分析”“尾砂胶结充填体与岩体耦合作用机理研究”，国家发明专利“一种尾矿库事故隐患及风险演化方法及系统”“一种安全应急管理指挥调度系统”“尾矿库安全系数测量方法和测量装置”“尾矿库泄洪的方法和装置”，标准规范“尾矿库安全检测技术规范”，学术专著“尾矿库安全评价技术”，软件著作权“尾矿库事故应急救援桌面模拟演练系统v1.0”“矿库水情预警系统V1.0”“尾矿库调洪演算与水情预警云服务平台-用户管理系统V1.0”“尾矿库事故应急救援指挥系统V1.0”。七、主要完成人：陈友良，梅国栋，李佳，付士根，郑小龙，王莎，褚衍玉，陈尚波，王雅莉，李振涛，郑宇，王守印，郭庞锋，张小军，崔益源，具体信息见下表：排名姓名职务/职称工作单位贡献1陈友良正高级中国安全生产科学研究院作为项目负责人，统筹整个项目的方案设计与实施

1、负责系统的设计与开发，接入企业基础数据、实时监测数据和视频，开展尾矿库在线安全监测系统数据联网，形成尾矿库安全生产风险分级预警方法、尾矿库事故隐患及风险演化方法及系统和安全应急管理指挥调度系统。

2、主要对创新点1、3有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的80%。2梅国栋主任/正高级矿冶科技集团有限公司1、负责尾矿库监测指标体系的建立，对调洪演算有关算法进行研究，形成尾矿库企业风险研判方法。

2、对创新点2、3有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的65%。3李佳主任/高级工程师江西省应急管理科学研究1、研究内容与技术路线制定，对尾矿库进行现场扫描和在线监测系统数据分析。

2、对创新点1、2有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的65%。4付士根副所长/正高级中国安全生产科学研究院1、负责需求分析、功能设计，参与风险动态监测预警系统、尾矿库事故隐患及风险演化方法及系统研究。

2、对创新点1、2有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的65%。5郑小龙工程师江西省应急管理科学研究1、负责调洪演算等相关算法的研究，参与项目研究方案的制定，负责尾矿库三维倾斜摄影建模与现场应用。

2、对创新点1、3有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的60%。6王莎高级工程师矿冶科技集团有限公司1、基于“风险-隐患-事故”研究结论，结合尾矿库安全管控深层次关键技术问题开展技术攻关，研究尾矿库不同下泄方式对下游的影响范围及事故减轻措施，提出了溃坝尾砂的阻断方式。

2、针对尾矿库安全监测预警关键技术难题，开展了汛期泄洪方法的研究及安全性动态评估方法的研究，提出了相应的事故预防措施及方法，提高了尾矿库安全管控技术水平和抗灾能力。

3、对创新点2、3有贡献。

4、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的60%。7褚衍玉工程师中国安全生产科学研究院1、参与梳理国内外尾矿库安全风险早期征兆，结合尾矿库运行风险外因影响、事故案例经验分享、不可抗拒力影响因素，形成一套完整的指标体系，建立企业安全管理风险动态监测预警系统。

2、对创新点2、3有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的50%。8陈尚波工程师江西省应急管理科学研究1、参与尾矿库调洪演算、气象数据接入以及三维倾斜摄影建模与现场应用。

2、对创新点1有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的50%。9王雅莉高级工程师矿冶科技集团有限公司1、收集整理了国内外尾矿库相关事故案例，建立了尾矿库相关事故数据集，形成了综合尾矿库运行风险大数据，研究了数据“风险-隐患-事故”之间的内在关系。

2、对创新点3有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的45%。10李振涛高级工程师中国安全生产科学研究院1、负责企业物联网监测、感知的设备设施，从基础数据一张图、物联监控一张图、风险预警一张图等等子系统建设，参与技术路线制定、模型设计和调洪演算分析。

2、对创新点1、2有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的40%。11郑宇工程师江西省应急管理科学研究1、参与集成企业物联网监测、感知的设备设施和基础数据一张图建设，开展尾矿库三维倾斜摄影建模与现场应用。

2、对创新点1有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的30%。12王守印工程师中国安全生产科学研究院1、参与接入企业基础数据、实时监测数据和视频，开展尾矿库在线安全监测系统数据联网、数值模拟等工作。

2、对创新点1、2有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的30%。13郭庞锋工程师中国安全生产科学研究院1、负责软件的开发与测试，参与尾矿库系统的现场试验。

2、对创新点1有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的30%。14张小军矿山所负责人/高级工程师江西省应急管理科学研究1、参与尾矿库三维倾斜摄影建模与现场应用。

2、对创新点1有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的30%。15崔益源高级工程师矿冶科技集团有限公司1、参与尾矿库调洪演算、事故模型、数值模拟研究。

2、对创新点3有贡献。

3、在该项技术研发工作中投入工作占工作量的30%。八、主要完成单位：江西省应急管理科学研究院、中国安全生产科学研究院，矿冶科技集团有限公司。排名单位名称主要贡献1江西省应急管理科学研究院项目课题组经过近5年的科研攻关，通过技术研发和现场应用，开发了高风险尾矿库安全监测与应急预警关键技术。针对本项目，江西省应急管理科学研究院主要进行了以下相关技术的研究与开发。

1、扰动作用下尾矿坝稳定性影响研究，制定了尾矿库安全检测技术规范。

2、创新多源异构系统数据融合方法，建立尾矿库数据库，有效处理海量数据并实现精准预报预警，推动尾矿库安全管理向事前预防转移。

3、根据所研发的技术，积极开展尾矿库企业现场推广与应用。2中国安全生产科学研究院项目课题组经过5年的科研攻关，通过技术研发和现场应用，开发了高风险尾矿库安全监测与应急预警关键技术。针对本项目，中国安全生产科学研究院主要进行了以下相关技术的研究与开发。

1、创新性的提出尾矿库多元指标综合预警的风险防控机制，采用安全管理理论和落地应用系统相结合的管理模式，实现企业尾矿库安全风险防范由传统守旧到思维创新、决策孤立到多要素参与、手段机械到高效智能的突破。

2、创新提出尾矿库安全生产风险分级预警方法、尾矿库事故隐患及风险演化方法及系统和安全应急管理指挥调度系统。

3、根据所研发的技术，积极在监管部门和尾矿库企业推广与应用。3矿冶科技集团有限公司项目课题组经过多年的科研攻关，通过技术研发和现场应用，开发了高风险尾矿库安全监测与应急预警关键技术。针对本项目，矿冶科技集团有限公司主要进行了以下相关技术的研究与开发。

1、紧密围绕高风险尾矿库安全预警关键难题开展技术攻关，构建了尾矿库安全管控平台，建立了分级预警算法，实现了基础数据一张图、物联监控一张图、风险预警一张图。搭建了尾矿库安全监测云平台，实现了本地数据向云端的动态传输、集成、综合分析，实现了尾矿库风险的动态研判和主动超前预警。

2、研发了汛期泄洪方法的研究及安全性动态评估方法，使尾矿库风险防范从被动应对向主动防范转变，有效提升了综合监测、风险早期识别和预报预警能力。九、主要知识产权（一）发明专利1.一种尾矿库事故隐患及风险演化方法及系统。证书号第5682631号2.尾矿库安全生产风险分级预警方法。证书号第5843031号3.企业安全管理风险动态监测系统。证书号第5227020号4.一种安全应急管理指挥调度系统。证书号第5552724号5.一种多源异构系统数据融合方法。证书号第4754051号6.排水井泄流量的计算方法、装置及电子设备。证书号第4377314号7.尾矿库泄洪的方法和装置。证书号第4859311号8.一种降低尾矿库尾矿泄漏的应急装置。证书号第5234885号9.一种尾矿库数据在线调查系统。证书号第5658354号10.一种尾矿库调洪演算系统流程管理器。证书号第4502812号（二）软件著作权1.尾矿库事故应急救援桌面模拟演练系统v1.0。软著登字第4750564号2.矿山场所作业活动动态风险分级管控系统V1.0。软著登字第7898636号3.尾矿库安全生产风险监测预警系统V1.0。软著登字第9245227号4.尾矿库安全生产风险监测预警企业端系统V1.0。软著登字第9303624号5.基于WEBService数据交换平台V1.0。软著登字第5466387号6.尾矿库在线监测数据采集系统V1.0。软著登字第9237171号7.尾矿库物联监测数据对接系统V1.0。软著登字第9419190号8.矿库水情预警系统V1.0。软著登字第5629411号9.尾矿库调洪演算与水情预警云服务平台-用户管理系统V1.0。软著登字第7457407号10.尾矿库事故应急救援指挥系统V1.0。软著登字第4749799号（三）学术专著1.非煤矿山双重预防机制解析与信息化平台综合应用。冶金工业出版社（ISBN978-7-5024-8305-0）。2.尾矿库安全评价技术。气象出版社（ISBN978-7-5029-7162-5）（四）学术论文1.You-LiangChen,Quan-MingLi,Yu-XiaLiang.ResearchandApplicationofDataClassificationinRiskPredictionforTailingsReservoirs[C].PROCEEDINGSOFTHETHIRDINTERNATIONALCONFERENCEONCOMPUTERSCIENCEANDAPPLICATIONENGINEERING(CSAE2019)DOI:10.1145/3331453.3362058.ConferenceProceedingsCitationIndex-Science(CPCI-S)（WOS:000518640300031）2.MeiG,WangS,GuoL.Optimizedalgorithmofauxiliarydrainageschemeintailingsreservoirrainfallprediction:illustratedwithacasestudy[J].FrontiersinEarthScience,2023,11:1141345./10.3389/feart.2023.11413453.WangS,MeiG,WangW,etal.Experimentalstudyoftriaxialshearfeaturesofconcentratedfulltailingsconsideringtheeffectofcuringage[J].FrontiersinEarthScience,2023,11:1158715./10.3389/feart.2023.11587154.WangS,MeiG,XieX,etal.Theinfluenceoftheinstantaneouscollapseoftailingspondonfacilitiesdownstream[J].AdvancesinCivilEngineering2021(3):1-15.DOI:10.1155/2021/42533155.WangS,MeiG,XieX,etal.AnalysisonInfluenceofTailingPondConstructiononStabilityofSurroundingLooseWasteDump[C]//IOPConferenceSeries:EarthandEnvironmentalScience.IOPPublishing,2020,508(1):012104.6.LIZhen-tao,LIQuan-ming,ZHANGHongetal.ApplicationResearchonMIKE21FMModelinRiskAssessmentofTailingsPondBreak[C],3rdInternationalForumonEnvironment,MaterialsandEnergy(IFEME2019):332-3387.郑小龙,李海港.某铁矿露天爆破振动对邻近尾矿坝稳定性影响研究[J].江西科学,2020,38(04):562-567+610.DOI:10.13990/j.issn1001-3679.2020.04.022.8.李海港,李仕杰,吴贤振等.爆破振动对尾矿库稳定性影响分析研究[J].世界有色金属,2019(04):1-4.9.张文浩,褚衍玉,任高峰等.不同扰动作用下尾矿坝稳定性分析[J].武汉理工大学学报,2019,41(01):63-69.10.褚衍玉,任高峰,张卅卅等.尾砂胶结充填体与岩体耦合作用机理研究[J].武汉大学学报(工学版),2017,50(06):860-866.DOI:10.14188/j.1671-8844.2017-06-010.（五）标准规范1.尾矿库安全生产风险监测预警系统数据接入标准规范。应急科信办〔2020〕3号2.尾矿库安全检测技术规范。江西省地方标准（DB36/T840-2019）项目基本情况一、项目名称：煤矿井下避难硐室关键技术装备及系统集成二、提名单位：江西省应急管理厅三、提名意见：《煤矿井下避难硐室关键技术装备及系统集成》项目成果适合我省中小矿山特点，可在发生矿难时井下避险人员营救黄金期提供最关键的生存空气环境和生命资源保障，同时开发了矿用紧急避险系统监测管理系统为煤矿所有避难硐室的日常加强管理提供信息化手段。应急管理部国家矿山安全监察局印发《“十四五”矿山安全生产规划》中主要任务“健全防灾治灾救灾体系”就重点强调了要“优化升级紧急避险与逃生等应急救援队技术装备”。该项目成果取得国家知识产权局一项发明专利、五项实用新型专利授权，取得国家版权局颁发的计算机软件著作权登记证书一项，论文三篇。项目相关成果2019年12月获得中国安全生产协会颁发的第一届安全科技进步奖三等奖。该项目成果在国内较早针对我国南方中小型煤矿避难硐室开展系统研究，成果突出，相关成果应用取得了较好的社会效益和经济效益。提名该项目为江西省科技进步二等奖。四、提名等级：二等奖五、项目简介：项目为原江西省煤炭工业科学研究所独立承担的江西省科学技术厅和国家科技部先后立项的科研院所技术开发专项资金项目《煤矿井下避难硐室关键技术及系统集成方法示范研究》、《无源型煤矿紧急避险关键装备及监测管理系统》的主要研究内容，均属矿山安全紧急避险领域的相互关联两个不同方向，两个项目成果登记号分别为Y2200477、Y2200478。项目成果主要针对南方中小型煤矿紧急避险系统在发生矿难时供电电源线路易损毁或被切断电源情况，重点设计了一种具有双重保障功能的煤矿井下避难硐室、开发了带有应急检测通道的煤矿井下避难硐室防护密闭门、空气净化与相变制冷一体化装置、矿用紧急避险系统监测管理等煤矿紧急避险系统抗爆、阻隔、净化有害气体、降温除湿、呼吸防护及应急逃生相关装备，以保证煤矿使用研制的装备为井下避险人员在缺乏供电情况下为遇险矿工提供最关键的生存空气环境保障，同时开发了用于日常加强矿用紧急避险系统监测管理的信息化系统为煤矿所有避难硐室的日常维护、应急物品及材料更新提供依据，为紧急避险系统的应急及无电源情况下能够正常使用提供关键装备和使用条件。项目开发井下专用氧气源更换接口气囊型自救器装置，可通过井下专用氧气源更换接口配合气囊实现氧气多次补充，实现井下各种氧气资源相互转换使用，为逃生和救援同时提供多种氧源，有利于矿工长距离逃生。该项目成果在合作企业和相关矿山的避难硐室项目设计、建设中进行应用，取得了较好的社会效益和经济效益。该项目成果取得国家知识产权局一项发明专利、五项实用新型专利授权，取得国家版权局颁发的计算机软件著作权登记证书一项，论文三篇。该项目成果2019年12月获得中国安全生产协会颁发的第一届安全科技进步奖三等奖。六、主要创新点:1.一种具有双重保障功能的煤矿井下避难硐室（专利号：ZL201110032276.4），不仅能够在煤矿井下发生矿难时利用矿井已有的“五大系统”为井下矿工提供持续生命保障，还能在已有的“五大系统”损毁时使用自身设备为40名避险人员提供96小时的生存保障。2.一种带有应急检测通道的煤矿井下避难硐室防护密闭门（专利号：ZL201420385967.1），所述防护密闭门除进行了门体的高抗爆设计、整圈密封条两道密封设计和锁紧装置大小齿轮省力传动设计外，同时在井下发生瓦斯爆炸、煤尘爆炸等事故时，若防爆门外部的气体检测传感器损坏，可用避难硐室配备的泵吸式多参数气体检测仪，通过门体上方的应急检测通道，在避难硐室防爆门内侧就可方便地检测出避难硐室防爆门外侧环境参数，以便避难硐室内部避险人员对硐室外的环境参数作出正确的判断，利于做出正确的决策，为应急救援和自救逃生提供及时有利的保障。3.空气净化与相变制冷一体化装置:整合手动/气动空气净化装置与无电源相变制冷装置，实现在无电源供电情况下能保障井下避难硐室环境空气净化和环境除湿降温作用，保障硐室内人员的呼吸生存需要。相关成果制定了企业标准3项，样机取得国内权威专业检测机构测试报告。4.矿用紧急避险监测管理系统，一种具有兼容不同厂家数据和多级远程联网功能的，能同时管理井下环境参数、人员管理、视频检测、硐室（舱）内物资和设备信息的矿井紧急避险系统监测管理软件。并委托江西省计算机质量监督检验站对其进行测试，测试结果表明该软件运行稳定可靠；程序界面清晰，操作方便具有