防雷預(yù)警系統(tǒng)在地質(zhì)鉆探作業(yè)中的應(yīng)用

【摘要】本文介紹了防雷預(yù)警系統(tǒng)的組成、功能、架構(gòu)，闡述防雷避險在地質(zhì)鉆探作業(yè)現(xiàn)場的具體措施。

【關(guān)鍵詞】防雷預(yù)警；地質(zhì)鉆探

地質(zhì)鉆探作業(yè)階段正處在我國雷電活動高發(fā)期，根據(jù)2007年至2013年全國閃電定位網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，4-11月是全國雷電活動和雷電災(zāi)害的高發(fā)期，全年近93%的雷電活動發(fā)生在這一時段。2013年全國共發(fā)生閃電約1047萬次，主要集中在4-11月，8月達(dá)到峰值；從雷電活動致災(zāi)情況來看，以8月最多，達(dá)853起，占全年雷災(zāi)事故數(shù)的25%；雷電致人員傷亡事件以6月最多，死亡49人、傷59人。地質(zhì)鉆探作業(yè)場所大多位于山區(qū)或平原地區(qū)，作業(yè)場地有一定的開闊面，場內(nèi)有豎立的金屬鉆探和多種電器設(shè)備，容易發(fā)生引雷事故，帶來人員傷亡和財產(chǎn)損失。

多年來，地質(zhì)鉆探作業(yè)現(xiàn)場避雷裝置、電器設(shè)備的接地保護(hù)裝置、生活區(qū)建筑物防雷裝置、野外工作人員的避雷要求等一批防雷標(biāo)準(zhǔn)的不斷出臺和完善，雖然進(jìn)一步提高了防雷避險效果，但是，由于設(shè)備安裝、防護(hù)元件老化等因素，防雷設(shè)施存在失效的風(fēng)險，加之，突發(fā)的極端天氣變化，也大大增加了地質(zhì)鉆探作業(yè)現(xiàn)場遭受雷擊的安全隱患。因此，做好地質(zhì)鉆探作業(yè)現(xiàn)場的防雷預(yù)警和避險工作顯得尤為重要。

1、防雷預(yù)警系統(tǒng)組成

1.1防雷預(yù)警系統(tǒng)架構(gòu)及功能

防雷預(yù)警系統(tǒng)由氣象數(shù)據(jù)采集、預(yù)警數(shù)據(jù)庫、預(yù)警業(yè)務(wù)平臺、野外用戶四部分組成。

氣象數(shù)據(jù)采集功能：通過縣一級行政區(qū)域的氣象站，通過移動GPRS 網(wǎng)絡(luò)向省級氣象臺傳送數(shù)據(jù)。

分析處理功能：預(yù)警數(shù)據(jù)庫接收氣象臺發(fā)布的天氣、降雨、雷電等數(shù)據(jù)，分析處理確定預(yù)警等級、覆蓋區(qū)域等。

調(diào)度功能：預(yù)警業(yè)務(wù)平臺可實現(xiàn)終端野外用戶管理、短信及數(shù)據(jù)發(fā)布、權(quán)限管理等。

1.2防雷預(yù)警系統(tǒng)邏輯體系

系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)分為物理層、數(shù)據(jù)層、應(yīng)用支撐層、業(yè)務(wù)層、應(yīng)用服務(wù)層五層

1.2.1物理層：是整個系統(tǒng)的信息采集層，涵蓋了雷電業(yè)務(wù)所需信息的采集手段。物理層主要由閃電定位儀、大氣電場儀、氣象衛(wèi)星、多普勒氣象雷達(dá)等各種數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)導(dǎo)入等信息采集手段、通信、網(wǎng)絡(luò)資源組成，實現(xiàn)對氣象和雷電信息的自動采集，解決系統(tǒng)數(shù)據(jù)來源問題。網(wǎng)絡(luò)、通信資源整合各類有線、無線、衛(wèi)星通信資源，形成整個雷電綜合業(yè)務(wù)平臺統(tǒng)一的虛擬計算機(jī)，為上層服務(wù)和數(shù)據(jù)提供可靠、完整的硬件平臺。通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計與集成，網(wǎng)絡(luò)、通信資源應(yīng)具備較強(qiáng)的拓展能力和重構(gòu)能力。

1.2.2數(shù)據(jù)層：是雷電綜合業(yè)務(wù)平臺基礎(chǔ)設(shè)施的組成部分，也是為整個系統(tǒng)提供一致、完整的數(shù)據(jù)存儲、訪問和交換能力。本級數(shù)據(jù)庫通過元數(shù)據(jù)技術(shù)攻堅本級聯(lián)合公共數(shù)據(jù)庫、上下級之間通過分布式數(shù)據(jù)庫和訂閱、發(fā)布等數(shù)據(jù)交換復(fù)制技術(shù)保持整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)的同步。數(shù)據(jù)層內(nèi)容包括：基礎(chǔ)信息、閃電資料、大氣電場、雷電預(yù)警信息等數(shù)據(jù)庫和必要的數(shù)據(jù)文件。

1.2.3應(yīng)用支撐層：包括操作系統(tǒng)服務(wù)和基礎(chǔ)服務(wù)兩部分。操作系統(tǒng)提供操作和管理應(yīng)用支撐平臺的核心服務(wù)，是整個應(yīng)用系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，并提供訪問系統(tǒng)硬件、軟件的接口?；A(chǔ)服務(wù)主要包括人機(jī)界面服務(wù)、數(shù)據(jù)管理服務(wù)、數(shù)據(jù)交換服務(wù)、圖形服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、安全服務(wù)、系統(tǒng)管理服務(wù)、地理信息服務(wù)和分布式計算服務(wù)。

1.2.4業(yè)務(wù)層：是綜合各業(yè)務(wù)基礎(chǔ)應(yīng)用的共性和特性，預(yù)警預(yù)報、雷電危險等級預(yù)報、雷電區(qū)劃分、歷史資料查詢與統(tǒng)計分析、專業(yè)用戶管理等平臺所包含的標(biāo)準(zhǔn)化的、公共的應(yīng)用模塊。業(yè)務(wù)層的功能模塊既可直接使用，也可為上層的應(yīng)用服務(wù)提供二次開發(fā)接口。

1.2.5應(yīng)用服務(wù)層：提供直接面向用戶的業(yè)務(wù)處理功能，應(yīng)用服務(wù)依托于下層業(yè)務(wù)功能層、支撐軟件平臺和數(shù)據(jù)資源搭建，將業(yè)務(wù)層中基礎(chǔ)業(yè)務(wù)功能模塊進(jìn)行配置組合，形成應(yīng)用服務(wù)間有效互聯(lián)、互通、互操作，保障綜合應(yīng)用的一體化。

2、防雷預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)用

2.1應(yīng)用拓?fù)鋱D：

2.2雷電預(yù)警的發(fā)布

根據(jù)《氣象災(zāi)害預(yù)警信號及防御指南》雷電預(yù)警信號分三級，分別以黃色、橙色、紅色表示。雷電黃色預(yù)警信號為6小時內(nèi)可能發(fā)生雷電活動，可能會造成雷電災(zāi)害事故。雷電橙色預(yù)警信號為2小時內(nèi)發(fā)生雷電活動的可能性很大，或者已經(jīng)受雷電活動影響，且可能持續(xù)，出現(xiàn)雷電災(zāi)害事故的可能性比較大。雷電紅色預(yù)警信號為2小時內(nèi)發(fā)生雷電活動的可能性非常大，或者已經(jīng)有強(qiáng)烈的雷電活動發(fā)生，且可能持續(xù)，出現(xiàn)雷電災(zāi)害事故的可能性非常大。

3、防雷避險應(yīng)急響應(yīng)

3.1雷電災(zāi)害發(fā)生前預(yù)防工作

為貫徹落實“安全第一、文明生產(chǎn)”的方針。落實野外作業(yè)雷電災(zāi)害預(yù)防工作，防止或減少因雷擊造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失，提高應(yīng)急反應(yīng)能力，制定避險應(yīng)急預(yù)案，并在鉆探作業(yè)現(xiàn)場發(fā)生達(dá)到各種破壞性雷電時啟動。

當(dāng)破壞性雷電發(fā)生后，根據(jù)《應(yīng)急預(yù)案》迅速成立相應(yīng)領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，并按有關(guān)職責(zé)范圍開始實質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)。建立健全雷電災(zāi)害事件預(yù)防責(zé)任制，匯總和收集施工區(qū)雷電災(zāi)害事件的信息情況，及時上報。領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)雷電災(zāi)害的處置、救援、救護(hù)和事故善后處理工作。負(fù)責(zé)雷電災(zāi)害的應(yīng)急保障和應(yīng)對工作。負(fù)責(zé)雷電災(zāi)害搶救和救援隊伍的建設(shè)、管理工作。

3.2應(yīng)急防范體系建設(shè)

3.2.1加強(qiáng)安全生產(chǎn)宣傳，開展防御雷電災(zāi)害的科學(xué)知識的教育，宣傳國家有關(guān)防雷減災(zāi)的法律法規(guī)和相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提高職工們的防雷意識，盡可能使廣大職工了解雷電災(zāi)害事故的特征，熟悉防雷減災(zāi)工作要求，掌握雷電防護(hù)基本知識，增強(qiáng)自身的防護(hù)能力。加強(qiáng)技術(shù)檢查，消除事故隱患。為確保防雷設(shè)施安全有效，施工區(qū)安全管理人員要對鉆場防雷設(shè)施建設(shè)開展質(zhì)量檢查。并加強(qiáng)對已安裝的防雷設(shè)備的檢查維護(hù)，對存在的隱患要督促整改，消除隱患。

3.2.2防范措施制定

地質(zhì)各施工現(xiàn)場（各機(jī)臺）配備雷電預(yù)警系統(tǒng)及相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施。根據(jù)雷電預(yù)警系統(tǒng)的預(yù)報在自然災(zāi)害事件發(fā)生前做好職工的疏散安排工作。不亂拉亂接臨時線路，不違章使用電器，嚴(yán)格控制易燃易爆物品的使用及管理。經(jīng)常性地對工作區(qū)、生活區(qū)及周邊、水溝、電線、樹木等建筑開展自查，盡早發(fā)現(xiàn)問題，及時消除安全隱患。按規(guī)定使用和管理好消防器材，落實消防責(zé)任制度。開展火災(zāi)自救、惡劣天氣自護(hù)逃生知識演習(xí)活動。防止雷電后帶來的次生及衍生災(zāi)害。

3.3雷電發(fā)生時的應(yīng)急處理方案

3.3.1雷電災(zāi)害發(fā)生時的應(yīng)急反應(yīng)

防雷減災(zāi)領(lǐng)導(dǎo)小組根據(jù)雷電災(zāi)害事件的發(fā)生情況，結(jié)合現(xiàn)場的特點，做出反應(yīng)和處置。保證組織落實，人力落實，財力落實，以最快、最高效的辦法，處置事件，確保職工的安全。立即向上級安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組報告災(zāi)情；發(fā)緊急撤離信號；保護(hù)好現(xiàn)場和保證通信設(shè)備完好，內(nèi)外、上下主要信息聯(lián)絡(luò)暢通；迅速控制危害源；立即停止一切生產(chǎn)活動；組織人員救援和疏導(dǎo)，其他人員按指定線路到指定地點集中，并根據(jù)情況安排撤離工作；全體人員應(yīng)按照平時消防演練逃生的路線有組織、迅速地疏散，雷電發(fā)生時如安全通道被破壞無法安全撤離時要穩(wěn)定情緒，并引導(dǎo)大家轉(zhuǎn)移到相對安全區(qū)等待救援；緊急撤離時，應(yīng)停止一切活動，聽從指揮，互相照顧迅速離開現(xiàn)場；當(dāng)發(fā)生次生災(zāi)害火災(zāi)時，發(fā)現(xiàn)者除當(dāng)?shù)氐?19、110報警外，迅速報告。

3.3.2雷電防御指引，當(dāng)發(fā)生雷暴時，應(yīng)組織同志們做好以下雷電防御措施：不停留高空作業(yè)區(qū)，不停留在屋面上或空曠地帶；不站在高大建筑物、大樹、電桿、鉆塔旁；不在水面或水陸交界處作業(yè)；不在空曠的田野中活動；盡量減用使用電話和手提電話；遠(yuǎn)離水管、電氣線路或金屬門、窗；切勿處理并遠(yuǎn)離開口容器盛載的易燃物品；不進(jìn)入空曠無防雷措施或防雷措施不足的電視、音響等電器，斷電后放到安全的地方。

3.4善后處置程序

3.4.1利用配備的雷電預(yù)警系統(tǒng)及相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施，進(jìn)行雷電災(zāi)害預(yù)報、服務(wù)技術(shù)總結(jié)、效果分析，跟蹤災(zāi)情。及時得到雷電預(yù)報，提早預(yù)防可能繼續(xù)發(fā)生的雷暴天氣。

3.4.2建立健全雷電災(zāi)害報告制度：遭受雷電災(zāi)害后在積極自救的同時，及時逐級向上級部門報告災(zāi)情，并協(xié)助主管機(jī)構(gòu)組織做好雷電災(zāi)害的調(diào)查、鑒定工作，分析雷電災(zāi)害事故原因，提出解決方案和措施。

3.4.3責(zé)任追究：根據(jù)法律法規(guī)及有關(guān)規(guī)定的要求，實行責(zé)任追究制，對所發(fā)生的雷電災(zāi)害事故特別是重特大事故，要進(jìn)行嚴(yán)肅查處。對于玩忽職守，疏于管理，造成雷電災(zāi)害事故者，應(yīng)視情節(jié)輕重，給予有關(guān)責(zé)任人相應(yīng)處分，觸犯刑律的要依法追究其刑事責(zé)任。

4、結(jié)束語

本文淺談了防雷預(yù)警系統(tǒng)的構(gòu)成和地質(zhì)鉆探作業(yè)現(xiàn)場的具體應(yīng)用。由于水平有限，防雷預(yù)警系統(tǒng)架構(gòu)還有一些不盡合理的地方，通過不斷完善，為地質(zhì)鉆探安全生產(chǎn)做出更多的貢獻(xiàn)。