平煤股份六矿应急扩播通讯系统的研究与实施
矿井通讯联络系统
⑴ 工业电视系统（模拟显示和数字入网及传输） ⑵ 电视会议系统（限于有条件的局、矿两级）
3 、计算机网络
⑴ 调度计算机子网 ⑵ 综合监测监控系统的数据接口
⑶ CRT显示和大屏幕显示
4、监测系统的接入和综合集成
⑴ 安全、生产监测系统接入 ⑵ 主要工况监测系统接入 ⑶ 电力调度系统接入 ⑷ 人员和车辆跟踪系统的接入 ⑸ 选煤厂系统的接入 ⑹ 矿井主要计量系统的接入（核子秤，轨道衡， 度易衡，配煤系统等）
目前矿井通讯联络系统84.9%
2 矿井通信联络系统
《国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全
监察局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系
统”的通知（安监总煤装 [2010]146
号）》要求煤
矿要按照在灾变期间能够通知人员撤离和实现与
避险人员通话的要求，进一步建设完善矿井通信
联络系统。
矿井通信联络系统又称矿井通信系统，是煤 矿安全生产调度、安全避险和应急救援的重要工 具。
井下通信联络系统
魏引尚
博士 教授 西安科技大学
1 标准规范
《煤炭工业调度信息化建设总体规划纲要》
《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知
（国发 [2010]23
号）》
《国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局
关于建设完煤矿井下安全避险“六大系统”的通知
（安监总煤装 [2010]146
号）》
矿用调度通信系统不需要煤矿井下供电，因此， 系统抗灾变能力强。
当井下发生瓦斯超限停电或故障停电等，不会 影响系统正常工作。
当发生顶板冒落、水灾、瓦斯爆炸等事故时， 只要电话和电缆不被破坏，就可与地面通信联络。
矿用调度通信系统抗灾变能力优于其他矿井通 信系统。
井下应急广播系统预案
一、预案背景为确保煤矿井下在发生紧急情况时，能够迅速、有效地向井下作业人员传达指令、指导安全撤离，减少人员伤亡和财产损失，特制定本预案。
本预案适用于矿井井下应急广播系统的使用和管理。
二、组织机构及职责1. 应急广播系统管理小组：负责应急广播系统的整体规划、建设、维护和管理，组长由矿山安全管理部门负责人担任，成员包括技术保障人员、安全管理人员等。
2. 应急广播系统操作人员：负责日常应急广播系统的维护和紧急情况下的操作，由熟悉系统操作的专业人员进行。
3. 应急广播系统监督人员：负责对应急广播系统的运行情况进行监督，确保其在紧急情况下能够正常使用。
三、系统功能1. 日常广播：进行安全知识教育、播放背景音乐、发布生产指令等。
2. 紧急广播：在发生紧急情况时，向井下作业人员发布撤离指令、紧急通知等。
3. 分区广播：根据需要，对特定区域进行广播，提高广播的针对性和有效性。
4. 双向对讲：实现地面与井下作业人员的实时通话，便于指挥调度。
四、应急广播系统预案流程1. 启动应急广播系统：在接到紧急情况报告后，立即启动应急广播系统。
2. 发布紧急广播：通过应急广播系统向井下作业人员发布撤离指令、紧急通知等。
3. 分区广播：根据事故情况，对受影响区域进行分区广播，确保信息传达的准确性和及时性。
4. 双向对讲：通过双向对讲功能，与井下作业人员保持沟通，了解现场情况，及时调整广播内容。
5. 结束应急广播：在确保井下作业人员安全撤离后，结束应急广播。
五、应急广播系统维护与管理1. 定期检查：定期对应急广播系统进行检查，确保其正常运行。
2. 设备维护：对应急广播系统设备进行定期维护，防止设备故障。
3. 人员培训：对应急广播系统操作人员进行专业培训，提高其操作技能。
4. 应急预案演练：定期组织应急广播系统预案演练，提高应对紧急情况的能力。
六、预案修订本预案自发布之日起实施，如遇国家政策、法规变化或实际情况发生变化，应及时修订。
无线通讯在煤矿井下的应用
无线通讯在煤矿井下的应用国家安全监管总局和国家煤矿安监局下发的《关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》，明确提出了要求建设和完善监测监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救和通信联络等井下安全避险六大系统。
标签：无线通讯；井下；应用按照《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发[2010]23号），根据国家安全監管总局国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险”六大系统”安监总煤装[2010]146号文件的通知。
按照《煤矿安全规程》在灾变期能够及时通知人员和实现与避险人员通话的要求，建设完善矿井通信联络系统，在主副井绞车房、井底车场、运输调度室、采区变电所、水泵房等主要机电设备硐室和采掘工作面以及采区、水平最高点，都需设本安防爆电话。
井下避难硐室（救生舱）、井下主要水泵房、井下中央变电所和突出煤层采掘工作面、爆破时撤离人员集中地点等，都需有直通矿调度室电话，在特殊环境如：工作人员密集区域、现场环境嘈杂场所，都需设有扩音广播话站，发生险情时，及时通知井下人员撤离。
一、系统总述基于黑龙江鸡西矿业集团”六大系统”的建设，在井上井下完善环网一体化的技术装备下，黑龙江鸡西矿业集团新发矿的主干光缆环网，实现对全矿统一的有线和无线调度指挥。
此方案采用MTD-958dx软交换多媒体生产调度指挥系统为核心，此系统是当前煤矿最前沿的调度解决方案，本系统基于NGN（下一代网络），在煤矿工业以太环网的基础上建设，解决了”六大系统”中矿井通信联络系统的所有功能要求并提高通信的可靠性和通话质量以及丰富的调度指挥管理功能。
同时解决了传统的调度设备只能处理音频信号，功能和业务都比较单一；因MTD-958dx软交换多媒体调度指挥系统开创性的植入各种多媒体模块，不仅可以向下兼容传统调度机基本功能，而且调度信息更丰富（如有电话呼叫调度时触摸屏上会有文字提示和语音提示），还可以处理视频、数据报表、传真、短信、电子邮件、语音信箱等现代化的多媒体业务。
双孔聚能爆破煤层裂隙扩展贯通机理
双孔聚能爆破煤层裂隙扩展贯通机理郭德勇1)✉，赵杰超1)，朱同功2)，张 超1)1) 中国矿业大学（北京）应急管理与安全工程学院，北京 100083 2) 平顶山天安煤业股份有限公司十矿，平顶山 467000✉通信作者，E-mail ：***************.cn摘 要 针对双孔聚能爆破孔间煤层裂隙扩展贯通问题，基于对双孔爆破应力波叠加效应的分析，建立双孔聚能爆破数值分析模型，研究双孔同时起爆时应力波的传播特征、煤体的应力状态、煤体裂隙扩展贯通规律以及应力波叠加效应对裂隙扩展的影响. 结果表明，应力波叠加效应致使两爆破孔中间截面上部分区域及其邻域内形成均压区，迫使部分径向裂隙转向，主导爆生裂隙空白带的形成；两爆破孔间的定向裂隙相互贯通后，爆生气体相互作用促进贯通区裂隙的扩展并贯穿空白带. 同时，结合煤层深孔聚能爆破现场试验发现，在两爆破孔外侧，应力波叠加效应促进裂隙的扩展，该作用随着远离爆破孔呈先增加后减小之势；在两爆破孔之间，应力波叠加效应抑制部分区域裂隙的扩展，致使两爆破孔之间不同位置处煤层增透效果有起伏变化.关键词 聚能爆破；双孔爆破；裂隙扩展；煤层增透；瓦斯抽采分类号 TD712Crack propagation and coalescence mechanism of double-hole cumulative blasting in coal seamGUO De-yong 1)✉，ZHAO Jie-chao 1)，ZHU Tong-gong 2)，ZHANG Chao 1)1) School of Emergency Management and Safety Engineering, China University of Mining and Technology (Beijing), Beijing 100083, China 2) Pingdingshan Tian’an Coal Co. Ltd., Pingdingshan 467000, China✉Corresponding author, E-mail: ***************.cnABSTRACT This paper focuses on the radius of coal failure zones under cumulative blasting with shaped charge. Based on theanalysis of the mutual superposition effect of the explosion stress waves during the simultaneous detonation of two blastholes, a numerical analysis model of the double-hole cumulative blasting with linear shaped charge was established. Additionally, the propagation characteristics of the stress wave during the simultaneous detonation of two blastholes, stress state of the coal body,mechanism of coal crack propagation and coalescence, and influence of the stress wave superposition effect on crack propagation were evaluated. Results show that the stress wave superposition effect induces the formation of a pressure equalization zone in the partial region of the middle section of the two blastholes and its adjacent regions. This occurrence forces the radial cracks of the two blastholes to turn, and they cannot connect with each other, leading to the formation of a gap blank zone between the two blastholes. After the directional cracks generated under cumulative blasting load coalesce, the collision of the explosive gases produced from the two blastholes further promotes the expansion of the cracks in the directional crack coalescence zone and eventually penetrates the gap blank zone. Field test results of deep-hole cumulative blasting in coal seams show that the explosion stress waves from the blastholes in the opposite side promotes the propagation of the blasting-induced crack on the left or right side of the two blastholes. This propagation first increases and then decreases as it moves away from the blasthole. Between the two blastholes, the stress wave superposition effect from收稿日期: 2020−05−19基金项目: 国家自然科学基金联合基金资助项目（U1704242）；国家自然科学基金资助项目（41430640）工程科学学报，第 42 卷，第 12 期：1613−1623，2020 年 12 月Chinese Journal of Engineering, Vol. 42, No. 12: 1613−1623, December 2020https:///10.13374/j.issn2095-9389.2020.05.19.001; the two blastholes inhibits the propagation of the cracks in some areas, resulting in a W-like fluctuation in the degree of improvement of the gas drainage effect at different positions in the area between the two blastholes.KEY WORDS cumulative blasting；double-hole blasting；crack propagation；improved seam permeability；coal seam gas drainage爆破技术具有工艺简便、工程地质适应性强的特点，在隧道掘进、路堑开挖、矿山开采和水利水电等工程领域应用广泛，并取得了良好的社会和经济效益[1−5]. 随着爆破工程规模的增大，爆破技术得到更广泛的应用，在工程实践中通常采用双孔或多孔连续起爆方式来提高施工速度[6]，如此以来，爆炸应力波叠加损伤断裂效应对爆破致裂效果的影响逐渐增大[7−12]. 近年来，该问题成为相关专家学者关注的焦点. 闫长斌[13]通过开展岩体损伤声波测试试验，研究了声波在爆破损伤岩体中的衰减特性，借助岩体声学特性来探索岩体爆破累积损伤效应. 费鸿禄和范俊华[14]采用声波测试技术研究了边坡岩体在爆破载荷下的累计损伤效应. 朱振海等[15]采用动光弹实验研究了双孔同时起爆时应力波的传播特征及其对裂隙扩展的影响. 杨仁树等[16]通过开展动态焦散线实验研究了不同切槽模式下双孔同时起爆时裂隙的扩展贯通及裂隙尖端应力强度因子变化特征. 李清等[17]采用动态焦散线系统分别研究了不同装药量、间距的双孔切缝药包爆破时爆生裂隙的扩展规律. 魏晨慧等[18]研究了岩层节理角度和地应力对双孔爆破裂隙扩展规律的影响. 已有研究多是通过波速测试获取爆破后混凝土块/岩体内部损伤情况，然而，由于混凝土块/岩体内部结构的复杂性，该方法不能定量研究爆生裂隙的发育特征；可以采用相似试验方法，忽略有机玻璃与岩石内部结构的差异性，通过观察有机玻璃在切缝药包爆破载荷下的破坏情况来间接反映爆破载荷下岩石材料的响应特征，虽能获得较为直观的爆生裂隙分布特征，但却难以深入探讨爆生裂隙的扩展机理，对双孔聚能爆破载荷下爆破裂隙扩展贯通机制的认识仍十分有限. 相比于岩石，煤体结构更为复杂，而相关研究较少.本文在分析双孔爆破爆炸应力波叠加效应的基础上，基于煤矿现场试验参数，采用ANSYS/LS-DYNA构建双孔聚能爆破数值分析模型，模拟研究了双孔聚能爆破过程中爆炸应力波的传播特征、煤体单元的力学性质和煤层裂隙的扩展机制.同时，结合现场试验研究了双孔聚能爆破载荷下煤层裂隙扩展及分布特征.1 双孔爆破应力波叠加效应分析聚能装药起爆后，爆炸冲击波在破碎煤体过程中快速衰减，至压碎区（粉碎区）边缘，冲击波衰减为压缩应力波，其强度已难以引起煤体的压缩破坏[19]. 然而，煤体在应力波作用下将同时发生径向压缩变形和伴生的切向拉伸变形，由于煤体具有抗拉强度远小于其抗压强度的特点，当拉伸应力强度大于煤体的动态抗拉强度时煤体将破裂而产生径向裂隙[20−21]. 双孔同时起爆时，煤体内的动态应力场将因应力波的相互干涉而改变，致使局部应力集中或降低，从而影响煤体裂隙的扩展效果.若将聚能爆破激起的应力波在径向（切向）上产生的压应力（拉应力）假定为σr（σθ），则σθ=(μ/(1−μ))σr，其中μ为煤体的泊松比. 当相邻两爆破孔同时起爆时，在两爆破孔中间截面MN上的任意点m或n，其应力状态如图1所示.如图1（a）所示，当两应力波正交时（α=±45°），两波在正交点m处相互作用所产生的主应力为：由于μ≤0.5，则式（1）非负. 正交点m处将不再出现拉应力，两个主应力的值相等，并在该点邻域内形成恒均压区.当两应力波斜交时（−90°<α<90°且α≠0°，α≠±45°），取两束应力波夹角的平分线分别为X和Y轴，则二者方向与斜交点n处产生的主应力方向相同，且X轴平行于两爆破孔连接线，Y轴垂直于两爆破孔连接线，如图1（b）所示. 1#爆破孔在n点产生的径向应力和切向应力分别为σr n1和σθn1，经坐标变换后沿X、Y轴方向的应力分量分别为：双孔同时起爆时，两爆破孔的应力波在n点产生的应力沿X、Y轴方向的分量大小和方向均相同，而剪应力分量大小相同、方向相反. 因此，1#爆破孔和2#爆破孔激起的应力波在n点叠加后沿X、Y轴方向的主应力分别为：· 1614 ·工程科学学报，第 42 卷，第 12 期其中，基于煤体的物理力学条件，若取μ=0.201，则系数k 1、k 2随夹角变化而变化的特征如图2所示.由图2可知，当−63.41°<α<63.41°，且α≠0°、α≠±45°，X 轴方向的主应力为压应力；当−90°<α<−63.41°或63.41°<α<90°时，X 轴方向的主应力为拉应力. 当−26.67°<α<26.67°，且α≠0°，Y 轴方向的主应力为拉应力；当−90°<α<−26.67°或26.67°<α<90°时，Y 轴方向的主应力为压应力. 因此，在−63.41°<α<−26.67°或26.67°<α<63.41°时，由于X 、Y 轴方向的主应力均为压应力，该区域及其邻域内将形成均压区.综上可知，相邻两个爆破孔同时起爆时，爆炸应力波相互叠加，将导致两爆破孔中间截面上部分区域及其邻域内形成均压区，抑制爆生裂隙的扩展.2 煤层深孔聚能爆破双孔同时起爆数值分析2.1 模型构建基于煤层深孔聚能爆破工程试验参数，采用ANSYS/LS-DYNA 构建双孔聚能爆破数值分析模型，模型由聚能药卷、空气和煤体3部分组成，采用流‒固耦合算法. 模型整体尺寸为1600 cm×1600 cm×0.5 cm ，如图3所示. 为满足深孔聚能爆破的条件，分别在所构建模型的前表面和后表面上设置Z 轴方向约束.炸药采用MAT_HIGH_EXPLOSIVE_BURN 模型，其爆轰压力P可用JWL 状态方程表示[22]式中：V 为相对体积；E 0为初始内能；A 、B 、γ1、γ2、ω为与炸药类型有关的常数. 煤矿许用乳化炸药的参数及其JWL 状态方程参数分别为：ρ0=1140 kg·m −3，D 0=3200 m·s −1，A =146.1 GPa ，B =10.26 GPa ，γ1=7.177，γ2=2.401，ω=0.069，E 0=4.19 GPa.由于冲击载荷下煤体的应变率效应显著，因此煤体模型选用MAT_PLASTIC_KINEMATIC （随动塑性硬化材料模型）. 聚能爆破载荷下，煤体的变形破坏以压剪破坏和拉伸破坏为主，当所受压应力P c （或拉应力P s ）满足P c ≥P max （或P s ≤P min ）时，煤体将破裂失效[22]. 其中，P max 和P min 分别为图 1 两束应力波的正交（a ）、斜交（b ）干涉Fig.1 Orthogonal (a) and oblique (b) interferences of the pressure waves图 2 斜交干涉时系数k 1和k 2的变化曲线Fig.2 Oblique interference of the stress waves图 3 煤层深孔聚能爆破数值分析模型Fig.3 Numerical model of cumulative blasting with linear shaped charge in a coal seam郭德勇等： 双孔聚能爆破煤层裂隙扩展贯通机理· 1615 ·煤体破坏的最大抗压强度和最小抗拉强度（拉应力取负值）.2.2 爆炸应力波的传播特征相邻爆破孔同时起爆时爆炸应力波的传播与干涉过程如图4所示，聚能爆破后爆炸应力波自起爆点沿径向向外传播. t=1555 μs时，两爆破孔产生的爆炸应力波相遇碰撞形成压应力集中区（见图4（a））. 随后，爆炸应力波继续沿径向向外传播，由图4（b）可知，爆炸应力波叠加之后应力强度明显高于其它部分. 分析认为，爆炸应力波传播至应力波叠加区时，原爆炸应力波的残余应力与新到达的爆炸应力波相互作用而导致应力强度增加.对比图4（b）和图4（c）可知，随着应力波传播距离的增加，新到达应力波的强度不断衰减，原爆炸应力波的残余应力也不断衰减，二者叠加后应力波的应力强度减弱. t=3250 μs时，爆炸应力波到达另一个爆破孔（见图4（d）），此后，爆炸应力波继续向外传播直至消失.(a)Pressure/MPa34.5730.8527.1423.4219.7115.9912.288.574.851.14−2.58(b)Pressure/MPa33.3329.7426.1522.5618.9715.3811.798.204.611.02-2.57(c)Pressure/MPa35.5031.6927.8824.0820.2716.4612.668.855.041.24-2.57(d)Pressure/MPa37.3733.3829.3825.3921.3917.413.49.415.421.42-2.57图 4 煤层深孔聚能爆破双孔同时起爆时应力波的传播与干涉过程. （a）t=1555 μs；（b）t=1710 μs；（c）t=1930 μs；（d）t=3250 μsFig.4 Stress wave propagation and interference process during the simultaneous detonation of two blastholes: (a) t=1555 μs; (b) t=1710 μs; (c) t= 1930 μs; (d) t=3250 μs2.3 距两爆破孔相同距离连线上煤体单元应力分析在相邻两爆破孔中间截面MN上选取如图5所示的3个测点单元，根据聚能爆破过程中各个测点单元应力变化特征绘制了各个测点单元的应力变化曲线，如图6所示.图 5 煤层深孔聚能爆破模型中各个测点单元位置分布Fig.5 Position distribution of each measuring point in the cumulative blasting model由图6可以看出，相邻两个爆破孔的应力波（压力波）相互叠加过程中，No.2测点单元仅表现为压缩应力状态，而No.1和No.3测点单元均表现为拉伸应力和压缩应力的混合应力状态，表明在应力波叠加效应影响下，No.2测点单元邻域内将形成均压区. 随着应力波的传播，应力波的叠加效应逐渐减弱，当超过3000 μs，No.2测点单元呈现为拉伸应力和压缩应力的混合应力状态.2.4 聚能爆破煤体裂隙扩展特征相邻两聚能爆破孔同时起爆后煤层裂隙扩展03691212No.2No.1Pa图 6 煤层深孔聚能爆破双孔齐爆时各个测点单元应力（爆炸压力）变化曲线Fig.6 Pressure curve of each measuring point during the simultaneous detonation of two blastholes· 1616 ·工程科学学报，第 42 卷，第 12 期过程如图7所示. t=2500 μs时，左右两个爆破孔的爆生裂隙扩展特征相似：两爆破孔周围爆生裂隙的发育扩展程度基本一致，在两爆破孔连线方向均出现明显的径向裂隙（将两爆破孔连线方向上的径向裂隙称为“定向裂隙”）. t=2925 μs时，两爆破孔的定向裂隙相互贯通，并在定向裂隙贯通区出现垂直方向的裂隙，而在定向裂隙贯通区的上部和下部区域均未出现明显的宏观裂隙. 对比图7（a）和（c）可知，在两爆破孔的左右两侧区域，任一爆破孔的径向裂隙发育扩展均比较明显；而在两爆破孔之间区域，除定向裂隙实现相互扩展贯通之外，其他径向裂隙的发育扩展程度不大，但是出现了数条非连续裂隙. 对比图7（c）和（d）可知，在两爆破孔的左侧和右侧区域，任一爆破孔径向裂隙的扩展方向均出现了一定程度的转向：左爆破孔径向裂隙的扩展方向向两爆破孔左侧偏转，右爆破孔径向裂隙的扩展方向向两爆破孔右侧偏转，从而使两爆破孔左侧和右侧区域内的裂隙密度增加. 在两爆破孔之间区域，左爆破孔径向裂隙扩展方向向左侧扩展，右爆破孔径向裂隙的扩展方向向右扩展，致使两爆破孔的径向裂隙难以贯通；但是，该区域内非连续裂隙的数目明显增多，且由定向裂隙贯通区向外扩展的垂直方向裂隙得到了明显的扩展.(a)(b)(c)(d)图 7 煤层深孔聚能爆破相邻两孔同时起爆后裂隙扩展贯通过程. （a）t=2500 μs；（b）t=2925 μs；（c）t=3085 μs；（d）t=6000 μsFig.7 Expansion and penetration process of coal seam fractures during the simultaneous detonation of two blastholes: (a) t = 2500 μs; (b) t = 2925 μs;(c) t = 3085 μs; (d) t = 6000 μs综上分析，相邻两个爆破孔同时起爆时，应力波的叠加效应将改变两爆破孔之间区域内径向裂隙的扩展方向（定向裂隙除外），致使这些径向裂隙难以朝着初始扩展方向继续扩展贯通，从而形成爆生裂隙空白带. 聚能爆破能够定向积聚爆轰能量从而形成定向裂隙[23−25]，两爆破孔的定向裂隙相互贯通后在贯通区上部和下部形成垂直方向裂隙，垂直方向裂隙的不断发育与扩展分叉，最终贯穿爆生裂隙空白带，消除了相邻双孔齐爆爆生裂隙空白带对煤层增透效果的影响.相关研究表明[26]，由于爆炸应力波的叠加作用，两爆破孔连线区域煤体破碎为较小颗粒，而在其他区域裂隙数量较少、长度较短，如图8所示.对比图8与图7（d）可知，聚能爆破定向集聚爆轰能量促使爆生裂隙定向扩展，有效解决了双孔同时起爆时爆炸能量在两爆破孔之间过度集中的问题，避免了部分区域煤体的过度破碎，促进了图 8 煤层深孔普通爆破相邻两孔同时起爆后裂隙扩展特征[26] Fig.8 Propagation characteristics of coal seam fractures under double deep-hole blasting[26]郭德勇等： 双孔聚能爆破煤层裂隙扩展贯通机理· 1617 ·煤体裂隙的发育与扩展.2.5 聚能爆破爆炸应力波对裂隙扩展的影响为进一步研究相邻两个聚能爆破孔同时起爆时应力波叠加效应对裂隙扩展的影响，模拟了应力波对裂隙扩展的影响，如图9所示. 对比图9（a）和（b）可知，左右两个爆破孔的定向裂隙C-A扩展过程中裂隙尖端的应力场与来自邻近爆破孔的应力波相互叠加，将促使定向裂隙的扩展与分叉. 对比图9（b）～（f）中径向裂隙C-B可知，来自临近爆破孔的应力波与裂隙尖端的应力场相互叠加之后，裂隙尖端的应力场发生显著变化，致使裂隙继续扩展过程中逐渐偏离了初始方向，左爆破孔的径向裂隙向两爆破孔左侧扩展，右爆破孔的径向裂隙向两爆破孔右侧扩展. 对比图9（c）～（e）可知，临近爆破孔的应力波传播过后，裂隙空白带内逐渐出现非连续裂隙C-C，表明裂隙空白带内残余应力与临近爆破孔应力波的压缩应力相互叠加，增大了煤体质点的拉伸应力导致煤体质点被拉伸破坏，而应力波强度随着其向外传播不断衰减，煤体质点的拉伸应力强度逐渐降低，当拉伸应力小于煤体的动态抗拉强度时裂隙扩展终止，从而形成了非连续裂隙. 对比图9（c）～（f）可知，定向裂隙贯通后，贯通区上部和下部逐渐出现了垂直方向裂隙C-D，表明定向裂隙扩展贯通为爆生气体提供了通道，爆生气体在贯通区相互碰撞促进了裂隙的发育与扩展从而形成了垂直方向裂隙.(a)(b)(c)(d)(e)(f)图 9 煤层深孔聚能爆破相邻两孔同时起爆过程中应力波对两爆破孔之间裂隙扩展的影响. （a）t=1955 μs；（b）t=2320 μs；（c）t=2965 μs；（d）t= 3085 μs；（e）t=4355 μs；（f）t=5630 μsFig.9 Effect of the stress wave on crack propagation between two blastholes during the simultaneous detonation of two blastholes: (a) t=1955 μs；(b) t=2320 μs；(c) t=2965 μs；(d) t=3085 μs；(e) t=4355 μs；(f) t=5630 μs由图10可知，来自相邻爆破孔的应力波传播过后，两爆破孔左侧和右侧径向裂隙C-F以及上部和下部径向裂隙C-E的扩展方向均发生显著的变化，表明来自相邻爆破孔的应力波与裂隙尖端应力场相互叠加后改变了裂隙尖端合应力的方向，主导了径向裂隙C-E和C-F的转向.综上，两相邻爆破孔同时起爆时应力波叠加效应是促进两爆破孔左右两侧径向裂隙定向扩展的关键因素，同时也是抑制两爆破孔之间径向裂隙（定向裂隙除外）扩展贯通的重要因素.3 工程应用试验3.1 试验区瓦斯地质条件以平煤股份十矿己15.16-24130工作面中间煤巷为深孔聚能爆破致裂增透试验区，该工作面垂深980 ～ 1185 m，地质构造相对简单，煤层倾角较小. 所采己15、16煤层属二叠系下统山西组，煤层瓦斯压力和瓦斯含量较高，最大瓦斯压力为3.2 MPa，最大瓦斯含量为12.5 m3·t−1，煤层透气性系数约为0.052～0.076 m2·MP·a−2·d−1，是典型的高瓦斯低透气性煤层.· 1618 ·工程科学学报，第 42 卷，第 12 期3.2 试验钻孔设计根据试验区瓦斯地质条件，设计了如图11所示的试验钻孔布置方案，分别考察单孔爆破和双孔齐爆条件下的煤层致裂增透效果. 其中，双孔齐爆的爆破孔间隔分为5和9 m 2种. 试验过程中先施工考察孔，并将各个考察孔连接到矿井瓦斯抽采系统，待考察孔内瓦斯体积分数稳定后连续监测记录爆破前煤层瓦斯抽采效果，一周后开始施工爆破孔，爆破后继续监测记录各个考察孔内瓦斯体积分数及纯流量的变化.图 11 煤层深孔聚能爆破试验钻孔布置示意图（单位：m）. （a）单孔爆破；（b）双孔间隔5 m齐爆；（c）双孔间隔9 m齐爆Fig.11 Trial borehole layout of deep-hole cumulative blasting (unit: m): (a) single-hole blasting; (b) simultaneous explosion of two blastholes at 5-m intervals; (c) simultaneous explosion of two blastholes at 9-m intervals3.3 试验效果分析根据试验期间各个考察孔内瓦斯体积分数及纯流量监测结果，对比分析了单孔起爆和间隔为5 m 的双孔同时起爆对煤层瓦斯抽采效果的影响，绘制了聚能爆破前后各个考察孔内瓦斯体积分数及纯流量变化特征图（见图12）. 其中，D i表征D i1和D i2的合体，D i1和D i2两个考察孔在同一时刻瓦斯体积分数（瓦斯纯流量）的平均值为V i（F i）（i=1, 2, 3, 4）.由图12可知，爆破后煤层瓦斯抽采效果得到明显的提高，爆破后各个考察孔内瓦斯体积分数、纯流量较爆破前增幅明显，且距离爆破孔越近，增幅越大. 但是，受起爆方式的影响，爆破后煤层瓦斯抽采效果存在一定的差异：在双孔齐爆条件下，爆破后各个考察孔内平均瓦斯体系分数及纯流量增幅均大于单孔爆破，随着远离爆破孔，双孔爆破和单孔爆破对应的各个考察孔内平均瓦斯体积分数及纯流量增幅的差值（净增长量）均呈先增大、后减小的趋势. 相比于距离爆破孔更近的D1考察孔，D2、D3考察孔受距离较近爆破孔的影响相对较小，裂隙发育程度相对较低，当距离较远爆破孔的爆炸应力波传播至此处时，应力波叠加效应对裂隙扩展的促进作用更明显.综上可知，双孔爆破能够有效地促进两爆破孔外侧煤层裂隙的发育扩展，提高爆破增透效果.随着远离爆破孔，双孔爆破叠加效应对裂隙扩展的促进作用呈先增加后减小的趋势.为研究双孔爆破应力叠加效应对两孔之间煤层裂隙扩展的影响，开展了如图11（c）所示的煤层深孔聚能爆破双孔同时起爆试验，分析了试验期间各个考察孔内瓦斯抽采参数的变化特征，绘制了如图13所示的爆破孔两侧相同距离的D1和D7、D2和D6考察孔内瓦斯体积分数及纯流量的对比图.由图13可知，针对D1和D7考察孔，聚能爆破前后瓦斯体积分数及纯流量变化规律均基本一致，聚能爆破后D1和D7考察孔内平均瓦斯体积分数增幅分别为163.9%和163.5%，平均瓦斯纯流量增幅分别为177.1%和177.9%. 针对D2和D6考(a)(b)(c)图 10 煤层深孔聚能爆破相邻两孔同时起爆过程中应力波对两爆破孔左侧和右侧的裂隙扩展影响. （a）t=3085 μs；（b）t=4355 μs；（c）t=5630 μs Fig.10 Effect of the stress wave on crack propagation on the left and right side of two blastholes during the simultaneous detonation of two blastholes: (a) t=3085 μs; (b) t=4355 μs; (c) t=5630 μs郭德勇等： 双孔聚能爆破煤层裂隙扩展贯通机理· 1619 ·· 1620 ·工程科学学报，第 42 卷，第 12 期图 12 煤层深孔聚能爆破前后各个考察孔内瓦斯体积分数及纯流量变化规律. （a～b）单孔爆破；（c～d）双孔爆破；（e～f）单/双孔对比Fig.12 Variations in gas volume fraction and gas pure flow in each test hole before and after cumulative blasting: (a−b) single-hole blasting; (c−d) double-hole blasting; (e−f) single-/double-hole blasting comparison图 13 煤层深孔聚能爆破后各个考察孔内瓦斯体积分数（a）及纯流量（b）对比图Fig.13 Comparison of gas volume fraction (a) and gas pure flow (b) in each test hole察孔，聚能爆破前后瓦斯体积分数及纯流量变化表现出一定的差异性：聚能爆破后D2和D6考察孔内平均瓦斯体积分数增幅分别为133.9%、123.2%，平均瓦斯纯流量增幅分别为142.1%和135.2%，两爆破孔外侧相同距离处考察孔内瓦斯体积分数及纯流量的增幅均更大. 爆生裂隙（定向裂隙除外）扩展过程中，来自另一个爆破孔的爆炸应力波促使爆生裂隙的扩展方向发生转变，导致该区域煤体裂隙的扩展受到抑制，制约了该区域煤层瓦斯抽采效果的提高.图14为两爆破孔之间D71～D72考察孔内瓦斯体积分数及纯流量波动曲线. 爆破前各个考察孔内平均瓦斯体积分数、纯流量均相差不多，而爆破后各个考察孔内平均瓦斯体积分数存在一定的差异：自考察孔D71至考察孔D72，各个考察孔内平均瓦斯体积分数及纯流量均呈规律性波动. 位于两爆破孔中间位置的D5考察孔，比D61和D62考察孔离爆破孔更远，但D5考察孔内平均瓦斯体积分数或瓦斯纯流量明显高于D61和D62考察孔.在两爆破孔中心连线上，来自另一个爆破孔的爆炸应力波非但没有抑制裂隙的扩展，还将促进该方向上裂隙的扩展与分叉，当两爆破孔引起的煤体裂隙在该方向上贯通后，高压爆生气体在贯通区（通常为两爆破孔中间位置）相互作用促进了贯通区煤体裂隙的扩展，提高了该区域煤层的透气性；同时也在一定程度上弱化了双孔同时起爆过程中爆炸应力波相互叠加对部分区域煤体裂隙扩展的抑制作用.图 14 煤层深孔聚能爆破后两爆破孔之间各个考察孔内瓦斯体积分数（a）及纯流量（b）对比图Fig.14 Comparison of gas volume fractions (a) and gas pure flow (b) in each observation hole between two blastholes综上所述，煤层深孔聚能爆破双孔齐爆过程中，两爆破孔之间爆生裂隙的扩展方向在相邻爆破孔的爆炸应力波作用下发生转变，致使部分区域煤体裂隙扩展受限. 然而，来自相邻爆破孔的爆炸应力波非但没有抑制两爆破孔中心连线上爆生裂隙的扩展，还将促进该方向上裂隙的扩展与分叉，在两爆破孔的裂隙贯通区，爆生气体相互碰撞进一步促进了该区域裂隙的发育与扩展，大幅提高了煤层透气性，从而使两爆破孔之间不同考察孔内平均瓦斯体积分数及纯流量的增幅呈规律性波动.4 结论（1）相邻两爆破孔同时起爆时爆炸应力波的叠加效应致使两爆破孔中间截面上部分区域及其邻域内形成均压区，迫使两爆破孔之间径向裂隙（定向裂隙除外）的扩展方向发生转变，难以朝着初始方向继续扩展贯通，这是导致两爆破孔之间部分区域形成裂隙空白带的关键因素.（2）聚能爆破定向积聚爆轰能量致裂煤体形成定向裂隙，两爆破孔的定向裂隙相互贯通后为爆生气体提供运移通道，爆生气体相互作用致使贯通区煤体进一步破裂形成垂直方向裂隙，垂直方向裂隙的不断发育扩展，最终贯穿裂隙空白带，避免了两爆破孔之间煤体的过度破碎，提高了爆破致裂效果.（3）聚能爆破致裂增透工程试验发现，双孔齐爆条件下不同位置处应力波叠加效应对裂隙扩展的影响存在一定差异：在两爆破孔外侧，应力波叠加效应将促进裂隙的扩展，且该作用随着远离爆破孔呈先增加、后减小的趋势；而在两爆破孔之间，应力波叠加效应对裂隙扩展具有一定的抑制作用，降低了部分区域煤层增透的效果，致使不同考察孔内平均瓦斯体积分数及纯流量的增幅呈规律性波动.郭德勇等： 双孔聚能爆破煤层裂隙扩展贯通机理· 1621 ·。
金属非金属地下矿山应急广播通讯系统建设标准
金属非金属地下矿山应急广播通讯系统建设标准概述金属非金属地下矿山是现代社会重要的资源基础，为了应对矿山事故和紧急情况，建设应急广播通讯系统是至关重要的。
本文将围绕金属非金属地下矿山应急广播通讯系统建设标准进行全面、详细、完整且深入的探讨。
建设标准的重要性应急广播通讯系统是矿山内部与外部紧急通讯的重要渠道，对确保矿山工作安全、保障人员生命安全具有重要作用。
建设标准的制定可以统一矿山内部的应急通讯设备和规范操作流程，提高应急响应能力，降低应急事件的损失。
1. 标准的制定依据•国家相关法律法规及标准要求•矿山特殊工作环境的需求•矿山事故案例与教训•应急广播通讯技术的发展趋势2. 标准的制定目标•确保应急广播通讯设备的正常运行和性能稳定•保障矿山内部与外部的应急通讯畅通•优化应急响应流程，提高应急指挥效率•降低事故损失，保障人员生命安全和财产安全应急广播通讯系统建设标准实施方案1. 应急广播通讯设备选型在金属非金属地下矿山中，应急广播通讯设备的选型需要考虑以下因素： - 设备的可靠性和稳定性 - 设备的适应性和耐用性 - 设备的通信范围和覆盖效果 - 设备的互操作性和扩展性2. 应急广播通讯设备布局应急广播通讯设备的布局需要考虑以下方面： - 设备的安装位置，既要保证与矿井、掘进面等重点区域的通讯畅通，又要考虑设备的防护和安全性 - 设备的数量和分布，根据矿山规模和平面布局进行合理划分，保证全局通讯覆盖 - 设备的备份和冗余，建立备份设备和冗余通道，提高系统的可靠性和抗干扰能力3. 应急广播通讯系统操作流程建设标准应明确应急广播通讯系统的操作流程，内容包括但不限于以下方面： 1. 应急广播通讯系统的启动方式和流程 1. 应急广播通讯设备的开机和系统自检 2. 现场指挥人员的身份验证和授权 3. 应急广播通讯系统的通信链路建立和接通测试2. 应急广播通讯系统的消息发布和传递流程 1. 确定发布消息的内容和目标对象2. 选择合适的通讯渠道和方式 3. 完成消息的发送和接收确认 3. 应急广播通讯系统的故障处理流程 1. 建立故障上报和处理的流程和机制 2. 配备专业的维护人员和装备，及时处理和修复设备故障 3. 建立故障处理的记录和追踪机制，提高问题处理效率和质量总结金属非金属地下矿山应急广播通讯系统的建设标准对于保障矿山工作安全和人员生命安全具有重要意义。
【精品】煤矿井下安全避险“六大系统”建设指南
《煤矿井下安全避险“六大系统”建设指南》宣传稿煤矿井下安全避险“六大系统”由监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统组成。
安监总局要求：2012年6月底前，所有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳)突出矿井,中央企业和国有重点煤矿中的高瓦斯、开采容易自燃煤层的矿井，要完成紧急避险系统的建设完善工作；2013年6月底前,其他所有煤矿要完成紧急避险系统的建设完善工作.2011年3月24日,《煤矿井下安全避险“六大系统”建设指南》编写启动工作会在北京召开。
国家安全监管总局副局长、国家煤矿安监局局长赵铁锤在会上强调，推进煤矿企业建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”，是深入贯彻落实中央领导同志一系列重要批示和《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发〔2010〕23号）、《国家安全监管总局国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》（安监总煤装〔2010〕146号）精神、继续深化“安全生产年”活动的重要举措，也是推进煤矿安全基础工作，提升煤矿安全保障能力的重要举措。
组织研究并编写《煤矿井下安全避险“六大系统”建设指南》,是指导各地、各煤矿企业建设完善“六大系统"的需要,也是推进煤矿企业开展企业“三达标”工作的需要，对规范和引导各地区、各煤矿企业建设完善煤矿井下安全避险“六大系统"，具有重要的指导作用和现实意义。
2012年4月17日，《煤矿井下安全避险“六大系统”建设指南》在北京首发，同时，国家煤监局已下发通知针对煤矿井下安全避险“六大系统”开展专题培训。
本书由煤炭工业出版社正式出版发行，是煤矿建设“六大系统”的权威工具书,适用于煤矿安监人员、煤矿主要负责人、管理人员、技术人员等人员。
同时,与《煤矿井下安全避险“六大系统”建设指南》相配套的《煤矿井下安全避险“六大系统”培训教材》和《建设完善安全避险六大系统全面提升煤矿安全保障能力》音像培训教材已经正式出。
煤矿井下安全避险“六大系统”之——应急通讯联络系统
1.3.3 小灵通系统组成（4）
无线手机： 负责整个系统设备及人员检测 数据的管理、分站实时数据通讯、 统计存储、显示、查询打印、画 面编辑等任务。具备双机热备功 能
1.3.4 关于小灵通退市
“2009年2月初，工信部向中国电信、联通等 三 大 运 营 商 发 文 ， 明 确 要 求 所 有 19001920MHz频段无线接入系统应在2011年底前 完成清频退网工作，以确保不对TD-SCDMA 系统产生有害干扰。”
1.4.1 矿用WiFi无线通讯系统构成
系统构成： IP PBX软交换设备 网关设备 矿用无线通信基站（接入点AP） WiFi手机 井下隔爆兼本安型直流稳压电源
1.4.1 系统拓扑图
1.4.2 WiFi技术介绍
WiFi原本是一种关于无线局域网范畴的商业 认证名称，目前已成为IEEE 802.11系列标准 的别称。 WiFi标准工作在2.4GHz的免费频段上,传输速 率可达54Mbps,是目前使用最为广泛的一种 无线标准。
1 井下主干网络平台的建设 主干网络可以是井下工业以太环网，GEPON无源 光网络，也可以是由AP级联组成的简易网络传输 通道。
1.5 无线通讯系统的规划设计
2 井下AP基站的设置 对于直巷道可在每隔一定距离放置一个AP来实现 信号的覆盖，注意相邻AP应选择不交叉频点，至 少需要设置两种工作频点。
评述：1、在使用方面对于专网应用影响不大 2、由于缺少规模化应用，需要考虑维 修备件 的供应。
矿用WiFi无线通讯系统
1.4 矿用WiFi无线通讯系统 矿用WiFi无线通信系统是利用WiFi技术进行 无线覆盖，IP方式接入组网，SIP协议进行交 换处理的一种新型宽带无线通信系统。 该系统每台基站可单独提供最高达54Mbit/s 传输速率的无线信号。有线部分采用百兆、 千兆以太网平台方式，可保证实时的传递语 音、数据、视频等多种数据流。 是目前唯一能够真正实现高速无线覆盖的矿 用多媒体无线传输系统。
煤矿井下安全应急救援扩音与广播系统设计方案
煤矿井下安全应急救援扩音与广播系统设计方案目录1. 系统概述 (2)1.1 背景 (2)1.2 方案设计原则 (2)1.3系统功能原则 (3)2. 系统技术选型 (3)3. 组网方案设计 (4)4．系统主要功能 (5)5. 系统主要设备功能及要求 (6)1. 系统概述1.1 背景煤矿生产中瓦斯、水、火、冲击地压等突发性自然灾害事故较多，且危害性大、波及范围广。
通常发生重大事故、需要人员紧急撤离的情况下，多采用电话拨号或井下手机呼叫方式通知引导现场人员撤离危险区域，但由于矿井环境恶劣、地形复杂等特点，电话安装点和持有井下手机的人有限，不可能完全及时通知到每名井下作业人员，因而会造成人员通知不及时、不全面，贻误脱险时机，造成较大事故危害。
因此在井下建设一套安全广播系统是非常有必要的，近期山东省煤炭工业管理局下发了关于建设煤矿安全广播系统的2010年1号文件，根据文件精神，兖矿集团生产矿井将在年底前建设完成井下安全广播系统。
煤矿应急救援广播与扩音通信系统是纯数字扩播系统，音质好，抗干扰性强，可以利用已有的工业以太环网进行通信，兼容常规的扩音电话机，不但具有常规扩播电话系统的扩音、对讲、打点等功能，还具备应急广播、背景音乐播放等功能。
既能播放背景音乐，又能专业宣传和寻呼广播，还可以做为灾害事故的紧急安全广播，在紧急时实现井上下人员对话，实现井下无通话盲区，系统广播，背景音乐的播放可以适当的缓解员工的脑力疲劳，提高员工注意力，可以及时播放各类喜报，鼓舞生产人员积极性。
本方案将根据煤矿综合自动化与信息化建设发展，结合现代语音技术方向，以及实际生产中服务范围和功能，设计一套先进、实用的煤矿井下安全应急救援扩音与广播系统。
1.2 方案设计原则煤矿井下安全应急救援扩音与广播系统的设计和选型遵循如下原则：先进性：系统应具有先进性,避免短期内因技术陈旧造成整个系统性能不高或者过早淘汰。
可靠性：广播系统软件、硬件应立足于用户对整个系统长期稳定运行的需求，优先选择成熟、稳定技术，最大限度地发挥投资效益。
基于SIP服务器的多系统融合煤矿通信系统分析
•麵_>基于SIP服务器的多系统融合煤矿通信系统分析赵晓磊1藏朝伟2杨建伟2梅峰漳2(1.平煤股份八矿，河南平顶山467012;2.平顶山天安煤业股份有限公司机电处，河南平顶山467000)摘要:针对平煤股份八矿现有煤矿通信系统的不同和难以融合的问题，采用了 SIP服务器融合该矿所有通 信系统。
该系统基于数字程控调度平台为基础，通过SIP服务平台将现有调度通信系统、无线通信系统、广播 通信系统等系统进行融合，实现原有通信系统的各功能，同时实现了各系统终端的互连互通，实现在程控调 度台的统一调度指挥，为煤矿安全生产调度和应急通讯提供保障。
关键词：煤矿通信系统；多系统融合;SIP服务器;统一调度指挥中图分类号:TN919.8 文献标识码:A文章编号=1003-5168(2016)01-0028-03Analysis of Coal Mine Communication System Based on SIP ServerZhao xiaolei1Zang Ghaowei2Yang Jianwei2Mei Fengzhang2(l.No.8 Coal Mine, Pingdingshan Tian^n Goal Industry Co. Ltd.,Pingdingshan Henan 467012;2.Pingdingshan Tianan Goal Mining Electromechanical Limited by Share Ltd., Pingdingshan Henan 467000)Abstract：Aiming at the problem that the existing coal mine communication system is different and difficult to fuse, the SIP server is used to fuse all the communication systems of the mine.The system based on the digital program control platform,through the SIP service platform to integrate the existing scheduling communication system,wireless communication system,broadcast communication system and other systems,to achieve the functions of the original communication system,and realize the interconnection and interoperability of the system terminal.Keywords：coal mine communication system;multi system integration;SIP server;unified dispatch command煤矿通信系统是煤矿六大系统之一，在煤炭生产中 占有举足轻重的地位。
井下应急救援广播系统方案
井下语音广煤矿井下广播系统,ZCKXB煤矿井下应急救援广播系统,,煤矿应急救援广播系统,煤矿井下专用音箱,煤矿井下防爆广播系统播是一个集研发、制造、销售于一体的高新技术实业团体。
公司以教育部徐州中测电子科技有限公司主-------中国矿业大学的高新技术为核心。
直属的全国重点大学，国家“211工程”重点建设的高校.要从事煤矿安全生产监测监控类设备的研发、生产以及相关安装工程、服务公司的理念是通过科技创新，帮助矿山企业实现安全生产、节能减排、减岗提效，并改善煤矿职工生产环境条件，提升企业形象。
2个方面：公司业务主要专注以下综合自动化类：矿用语音应急救援系统、煤矿人员定位系统、井下无线通讯系统（井下小灵通）、通风机在线监测监控系统、水泵远程控制系统、矿井综合自动化监控系统、煤矿井下变电所自动化系统、煤矿井上/下胶带机地面集中控制系统、大屏幕投影系统等。
检测仪器类：钢丝绳无损探伤仪、钢丝绳安全检测仪、通风阻力测试仪、防爆电器保护性能智能试验台、高压防爆电器多功能试验台等。
电 11 概述为了响应煤矿认真贯彻落实《国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》精神，进一步完善煤矿井下通信联络系统，徐州中测电子科技有限公司根据煤矿的需求设计的煤矿井下应急救援广播是一套基于网络的交互式双向广播调度系统。
我们将在煤矿无通讯系统（现有矿井有线通信、无线通讯系统）的基础上，建设完善煤矿的井下安全广播系统，强化安全管理和调度指挥，以便在发生险情时，及时通知井下人员撤离，全面提升煤矿安全保障能力。
为提高煤矿安全生产意识，高效应急指挥煤矿生产人员的生产与生活，丰富职工的文化生活，最主要是在矿井安全出现紧急情况下，可以在调度指挥中心，通过广播系统在几分钟以内向井下人员所在的地点下达安全指令，高效指导人员的安全撤离，对煤矿系统的设备提出了更高的要求。
．光缆传输方式以太环网传输方式（双向对讲）．2 系统结构组成系统主要设备包括信号源部分、系统管理软件及管理用上位机、智能广播控制主机、信号传输部分、KXB127矿用隔爆兼本安型播放器等。
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图1 系统分层结构示意图
为综合指挥救援呼叫中心，可通过中继网关、专用转换器等通信网关设备整合扩播电话、小灵通、WiFi手机、调度电话、井下广播系统等既有资源，建设成覆盖全矿区（井上井下），统一调度，实现双向语音及数据通信的矿用应急广播通信系统。
图2 矿用应急通信保障系统拓扑图
图3 既有扩播电话系统示意图
在本方案中，传统模拟扩播电话可通过专用转换板接入本
图4 带应急呼叫功能的集中皮带扩播
2）新增扩播电话系统。
如果井下大巷、斜巷、轨道运输未安装模拟扩播话机，则可以安装新型全双工数字式扩播电话，实现皮带机沿线的的通话和打点功能，保证皮带机的正常
图5 数字化双全工扩播电话
图6 语音广播系统示意图
4）调度电话系统。
调度电话能够实现井上井下的通话，
图7 井下调度电话系统示意图
在本方案中，调度电话可通过中继网关设备接入矿用应急通信保障系统，作为应急广播通信的信息发布手段之一，与其。