从山西沁源煤矿瓦斯爆炸事故看煤矿井下无感定位技术应用的极端迫切性

从山西沁源煤矿瓦斯爆炸事故看煤矿井下无感定位技术应用的极端迫切性

2026年5月22日，山西长治沁源县通洲集团留神峪煤业发生井下瓦斯爆炸重大事故，官方通报显示井下当班作业人员共计247人，事故造成重大人员伤亡，井下搜救与人员核查工作面临极大阻碍。据央媒、应急救援现场权威信息证实：该矿虽明确要求工人入井必须佩戴定位卡，但实际有超百名工人未携带定位设备，井下人员真实位置、存活状态、分布范围完全失控，叠加井下巷道实际布局与图纸严重不符、爆炸后巷道损毁、积水倒灌等多重险情，让本就极端凶险的井下应急救援，陷入“不知道人在哪、不知道有多少人、不知道该往哪救”的致命困境。

这起事故用血的代价再次击穿一个残酷真相：当前煤矿普遍使用的“持卡式有源定位”，本质是“依赖人工执行的管理型定位”，而非“绝对可靠的安全型定位”。制度再严、规程再硬，一旦出现工人忘带、漏带、故意不戴、卡体丢失损坏、入井检身流于形式，整套人员定位系统就彻底失效。面对煤矿瓦斯、透水、冒顶、爆炸等瞬发型重特大事故，定位失效=生命失联、救援盲搜、伤亡扩大。

也正是这场事故，彻底凸显了煤矿井下无感定位技术，不是“可选升级”，不是“智慧矿山锦上添花”，而是守住井下生命底线、补齐应急救援致命短板、压实矿山安全生产主体责任的刚性刚需、必选技术、救命底线。

一、沁源煤矿事故：定位卡失效，直接放大事故灾难后果

（一）人员底数失真，救援失去最基本前提

国家煤矿安全法规、《煤矿安全规程》明确强制要求：下井人员必须携带标识卡，人员位置监测系统必须实现入井人数、位置、区域全程可监可控，井口必须设置唯一性检测与异常报警装置，严禁无卡、人卡不符人员入井。

但在此次留神峪煤矿事故中，井人员里，部分工人没带携带定位卡，1无定位标识，近半数井下人员处于“系统看不见、地面找不着、救援摸黑干”的状态。事故发生后，地面调度中心无法通过定位系统甄别：

- 井下真实总人数是否与台账一致；

- 失联人员集中在爆炸核心区、回风巷、掘进面还是避险区域；

- 哪些人员仍在可搜救生命窗口期内；

- 哪些区域存在二次爆炸、有毒气体扩散、积水淹井风险。

定位卡全面失效，直接让煤矿最核心的人员安全监测系统完全瘫痪，把精准救援拖成了地毯式盲搜。

（二）井下环境极端恶劣，无定位等于彻底失联

煤矿井下本就是高温、高湿、高瓦斯、高粉尘、密闭黑暗、巷道纵横交错的高危空间，瓦斯爆炸后，现场更是出现巷道坍塌、通风中断、有毒有害气体弥漫、大面积积水、通信中断、图纸与实景完全脱节等叠加灾害。

在这种绝境下：

- 传统定位卡依赖工人主动佩戴、依赖基站读卡、依赖电池供电，人丢卡、卡失效、人分离，定位立刻中断；

- 无卡人员没有任何电子身份与位置锚点，即便佩戴自救器，也无法被地面精准锁定；

- 救援队伍只能逐巷道、逐区域、逐点位排查，每多耽误一分钟，被困人员的生存概率就下降一分。

事故救援人员公开证实：未佩戴定位设备，直接给救援带来极大难度。这不是技术故障，而是定位路线本身存在不可弥补的底层缺陷。

（三）管理漏洞无法根治，倒逼技术路线彻底迭代

从表面看，此次问题是“企业主体责任不落实、井口检身不严、员工安全意识淡薄、违章入井”；但从深层看，依靠“人工自觉+制度约束+事后追责”的持卡定位模式，永远无法杜绝失效风险。

井下一线作业环境艰苦、工序紧凑、人员流动性强、临时作业频繁、班组轮换快，现实中大量存在：

- 嫌定位卡笨重累赘，刻意不佩戴；

- 入井匆忙遗忘携带；

- 定位卡丢失、损坏、没电未及时补发；

- 一人多卡、人卡混用、代带代刷；

- 井口检查走过场，监管形同虚设。

国家矿山安全监察局多次发文严管定位标识卡佩戴、唯一性核验、异常报警，但制度只能约束“愿意遵守的人”，管不住“疏忽、侥幸、违规、抗拒”的行为。

安全的终极保障，从来不是依赖人的自觉性，而是摆脱对人的依赖，用技术实现强制、无感、不可逃逸的全域管控。这正是无感定位技术，在煤矿安全领域不可替代的核心价值。

二、传统持卡定位：煤矿安全的“显性标配，隐性短板”

当前全国煤矿主流应用的人员位置监测系统，均以有源RFID、UWB、蓝牙、矿用定位卡/标识卡为核心载体，属于“携卡式有源定位”，在常态化管理中具备基础统计功能，但在事故应急场景下存在五大致命缺陷，与煤矿极端安全需求完全不匹配：

1. 完全依赖人工佩戴，本质不可靠

定位生效前提是“人卡不分离”，一旦工人不戴、漏戴、丢弃，系统立刻失灵，安全底线完全绑定在个人行为上，毫无强制性可言。

2. 依赖硬件续航与基站覆盖，事故中极易全失

定位卡依靠电池供电，爆炸、透水、坍塌、断电后，卡体损坏、基站损毁、信号中断，平时能用，事故最需要时彻底失灵。

3. 只识卡、不识人，无法实现真人真位置绑定

系统识别的是“卡片位置”，不是“人员位置”，极易出现人卡分离、替带冒用、虚假在岗，人员底数真实性完全无法保证。

4. 仅能区域粗定位，无法满足精准搜救

传统定位多为区域读卡、区间定位，难以实现连续、精准、全轨迹追踪，灾害发生后，只能判断“大概在某条巷道”，无法锁定精确坐标、行进轨迹、滞留时长。

5. 管理成本高，落地执行层层衰减

卡片发放、回收、充电、检修、补发、唯一性核验、井口检身、台账核对，流程冗长，井下高强度作业环境下，管理链条越长，失效概率越高。

简单说：传统定位卡，能应付日常检查，应付不了生死救援；能满足台账监管，扛不住重特大事故的极端考验。

三、无感定位：煤矿井下人员安全的终极兜底技术

无感定位，是无需工人佩戴任何标签、卡片、手环、基站终端，无需主动配合、无需电池供电、无需人工干预，即可对井下全员实现全域覆盖、实时追踪、精准定位、身份绑定、轨迹还原、异常告警的新一代无源被动定位技术。

针对此次沁源煤矿暴露出的所有致命痛点，无感定位能够从技术底层彻底根治，实现“制度管不到的，技术全覆盖；人工做不到的，系统全兜底”。

（一）无感定位核心优势：彻底解决“人卡分离”的致命死穴

1. 零佩戴、零负担，从根源杜绝漏戴忘戴

工人入井无需携带任何设备，不改变原有作业习惯，不增加身体负担，不存在“忘带、不愿带、不方便带”的问题，只要人员进入井下，系统自动识别、自动定位、自动建档。

2. 无源运行，事故极端场景下不掉线

不依赖可穿戴设备电池、不依赖人员主动携卡，依托井下已有视频、图像、空间感知网络完成定位解算，设备损毁、通信局部中断、断电失网后，仍可完成历史轨迹回溯、人员最后位置锁定，为救援保留最后生命线索。

3. 真人绑定，杜绝人卡不符、虚假在岗

直接对人员本体进行感知、识别、位置解算，实现“一人一轨迹、一点一核验、全程可追溯”，彻底解决替岗、漏人、冒名、脱岗等管理顽疾，井下真实人数、真实位置100%透明。

4. 全域无死角，适配井下复杂灾害环境

覆盖主运巷、回风巷、采掘工作面、机电硐室、临时作业点、盲区死角、地质异常区域，不受粉尘、水雾、黑暗、局部坍塌、巷道变形影响，真正实现全巷道、全时段、全员、无死角定位。

5. 平战结合，日常监管+应急救援双重兜底

- 日常状态：自动统计入井人数、区域超员、违规闯入、超时作业、离岗脱岗、轨迹异常；

- 事故状态：一秒锁定全员最后位置、活动轨迹、聚集区域、避险动态，为救援指挥部提供绝对真实的人员分布图，彻底告别盲搜。

四、事故血的教训：无感定位不是“技术升级”，是“生命必需”

山西沁源煤矿瓦斯爆炸事故，用最惨烈的后果，给全国煤矿安全敲响了终极警钟：

（一）人员定位，是煤矿安全的“第一生命线”

煤矿重特大事故救援，核心逻辑从来都是：先找人、再救人、后处置。找不到人，一切救援装备、预案、力量都无从发力；底数不清、位置不明，就是对生命最大的不负责任。

《煤矿安全规程》将人员位置监测系统列为法定强制装备，正是因为它是井下人员安全的最后一道信息屏障。这道屏障一旦失效，矿山安全就只剩下运气和侥幸。

（二）无感定位，是破解“管理失效”的唯一技术出路

安全生产的最大敌人，不是技术不够，而是**“制度写在纸上、设备装在井上、执行落在空处”**。

- 严规不能杜绝侥幸；

- 检查不能杜绝疏忽；

- 处罚不能杜绝遗忘；

- 持卡定位不能杜绝人卡分离。

只有无感定位，能把**“被动要求佩戴”变成“主动自动感知”，把“靠人管理”变成“技术强制兜底”，把“可能失灵”变成“绝对可靠”**。

（三）智慧矿山建设，必须先补“生命安全短板”

当前煤矿智能化建设，往往重生产自动化、轻安全兜底化；重日常展示、轻应急实战；重合规装备、轻极端可靠性。

沁源事故证明：不能在事故中救命的智能化，都是伪智能化；不能在失控时兜底的定位系统，都是形同虚设。

无感定位，正是把智慧矿山从“展示型”转向“救命型”、从“管理型”转向“保命型”的核心支撑。

（四）监管与企业必须达成共识：无感定位应纳入煤矿强制安全保障体系

面对频发的矿山事故、屡禁不止的定位卡佩戴失效、检身管理流于形式等问题，国家矿山安全监管层面，应加快将无源无感定位技术纳入煤矿人员位置监测升级方向、重点矿区推广目录、应急救援必备能力；

各煤矿企业更应清醒认识：早部署无感定位，就是早排除致命隐患；早替代传统持卡定位，就是早为井下工人守住生命通道。

五、结语：生命不能靠“自觉”，安全必须靠“无感”

山西沁源留神峪煤矿，不是第一个出现定位卡失效的煤矿，也绝不会是最后一个。

“要求佩戴”不等于“全员佩戴”，“装了系统”不等于“守住安全”。当一场重大瓦斯爆炸来临，真正能拯救生命的，不是墙上的规程、入井前的登记、事后的追责，而是灾难发生那一刻，地面指挥中心能清晰看见每一个井下人员的位置。

传统持卡定位，解决了“有设备”的问题；

无感定位，才能解决“真管用、靠得住、救得下”的问题。

对煤矿行业而言，无感定位技术早已不是“要不要上”的选择题，而是用事故代价换来的必答题、关乎万千矿工生命的保命题、压实矿山安全生产主体责任的必答题。

告别依赖佩戴的定位卡，换上绝对可靠的无感定位，才是对生命最郑重的敬畏，才是矿山安全最坚实的底线。

第六章 无感定位技术井下落地架构与实战应用价值

结合沁源煤矿事故暴露的定位体系漏洞，依托视频视觉感知、空间坐标解算、多源数据融合的无感定位技术，搭建适配井下复杂工况的分层落地架构，从硬件布设、算法引擎、功能应用、应急联动四大维度，彻底补齐传统携卡定位的先天缺陷，构建不受人为行为干扰、灾变场景稳定存续的人员安全防护体系。

6.1 四层分层解耦系统架构

整体采用感知层、融合层、分析层、应用层模块化架构，全程无需人员携带任何标识设备，依托矿井现有安防视频网络即可完成全域定位，改造门槛低、兼容度高。

1. 感知层：全域无源视觉采集

以井下巷道、采掘工作面、机电硐室、避险舱、运输通道为覆盖单元，利用矿用防爆摄像设备完成不间断画面采集，不受瓦斯粉尘、黑暗水雾、巷道形变干扰。仅捕捉空间人体特征信息，不依赖标签、电池、基站信号，规避爆炸坍塌后硬件损毁失联问题，实现井下无盲区基础感知。

2. 融合层：空间坐标智能解算

搭载自研核心算法引擎，对多机位画面进行空间建模与像素地理转换，将二维影像换算为井下三维真实坐标。同步整合巷道地理台账、通风线路、危险区域边界数据，完成人员位置实时标定，摒弃读卡识别模式，直接锁定人员本体真实点位。

3. 分析层：轨迹行为智能研判

实时抓取人员移动轨迹、停留时长、区域聚集状态，自动识别脱岗闲逛、闯入禁采危险区、单人违规作业、超时滞留等违章行为。同时留存全程轨迹数据，灾变发生后可快速回溯人员最后活动区域、行进路线，还原事发瞬间人员分布原貌。

4. 应用层：分级管控实战输出

面向井口安检、井下班组调度、地面指挥中心、应急救援指挥部输出差异化数据画面，日常满足安全监管需求，灾变时刻一键调取全员位置分布图，支撑科学搜救决策，实现平战状态无缝切换。

6.2 核心技术引擎核心能力

依托多模块自研算法集群，构筑传统定位无法企及的技术壁垒，针对性破解漏卡、失联、人卡不符、定位失准等痛点：

- 本体特征识别引擎：直接识别人体身形特征，以人员本体为识别对象，彻底杜绝代卡、丢卡、无卡失联问题，井下实际在册人数、在岗人数实时精准统计，杜绝人员底数造假。

- 像素地理映射引擎：把视觉画面像素匹配井下三维空间坐标，达成厘米级精准定位，区别于传统区间模糊定位，可精准锁定被困人员具体巷道、具体点位。

- 灾变轨迹回溯引擎：系统本地留存数据不受断电、通信中断、设备局部损坏影响，事故发生后立刻调取人员最后轨迹，解决爆炸后无法追溯人员去向的救援难题。

- 违规智能预警引擎：自动预警超员作业、越界闯入、离岗失联等风险，提前干预违章行为，从源头减少事故诱发因素，强化事前安全管控力度。

6.3 对比传统携卡定位，实战价值全方位跃升

结合沁源事故暴露的致命短板，两类定位模式核心价值形成鲜明差距，凸显无感定位不可替代的保命作用

对比维度 传统持卡有源定位 井下无感无源定位

佩戴要求 必须随身携带定位卡，依赖人员自觉遵守 零穿戴、零标签、零设备，无需人员配合

失效风险 漏戴、损毁、断电、爆炸后极易整体失效 不受人为行为影响，灾变场景稳定运行

识别对象 仅识别卡片，无法判定实际人员 直接识别人体，真人实景真实定位

定位精度 区域粗略定位，无法锁定具体点位 厘米级精准坐标，精准匹配巷道位置

救援支撑 无卡人员彻底失联，只能盲目搜救 全员位置可视，轨迹可查，精准规划搜救路线

日常管理 检身核查繁琐，人卡混用乱象频发 自动统计人员信息，减少人工管控漏洞

6.4 矿井全场景落地应用场景

6.4.1 日常安全生产常态化管控

1. 入井人员自动清点，实时掌握井下总人数、各工作面在岗人数，杜绝无证、无卡违规下井行为。

2. 实时监控作业人员活动范围，严禁人员闯入瓦斯富集区、空顶危险区、积水隐患区等高风险地段。

3. 规范班组作业秩序，及时发现脱岗、睡岗、擅自离岗等违规行为，夯实日常安全生产基础。

6.4.2 瓦斯、坍塌、透水突发事故应急救援

1. 灾变瞬间自动生成井下人员热力分布图，清晰划分被困人员聚集区域、安全避险区域、高危损毁区域。

2. 快速筛查失联人员数量、最后停留位置，为救援队伍划定优先搜救区域，摒弃低效地毯式排查。

3. 结合人员轨迹预判人员逃生动向，规避二次爆炸、有毒气体泄漏风险，最大限度缩短搜救时长，提升生还概率。

6.4.3 安全事故事后溯源追责

完整留存事故前后所有人员活动轨迹、区域作业情况，精准核查事故发生时人员操作行为、违规作业诱因。客观还原事故全过程，为事故原因调查、责任划分提供真实有效的数据依据，完善矿山安全事故复盘体系。

6.5 行业推广落地现实意义

1. 筑牢矿工生命安全底线

彻底摆脱人员定位依附个人自觉性的弊端，无论作业人员是否遵守佩戴规定，都能实现全域有效监测，从技术层面守住井下人员生命安全红线，避免因定位缺失错失黄金救援时间。

2. 补齐矿山智能化安全短板

当下煤矿智能化偏重生产开采设备升级，人员安全兜底技术滞后明显。无感定位以实战救援为核心导向，补齐安全监测核心短板，推动智慧矿山从生产智能化向生命防护智能化全面升级。

3. 降低企业安全管理隐患

减少定位卡片采购、充电、检修、核验等大量人力物力成本，规避检身不严、人员违规等管理漏洞，以技术手段简化管控流程，长效降低矿井安全事故发生概率。

4. 契合国家矿山安全监管要求

贴合《煤矿安全规程》人员定位监测硬性规范，解决行业普遍存在的定位卡佩戴失效共性难题，为矿山安全监察工作提供真实可靠的数据支撑，助力全国煤矿行业安全规范提质升级。