冲击地压监测系统在确定超前支承压力影响范围的应用

矿井进入深部开采后,超前支承压力影响范围不同于浅部。为了研究深部工作面超前支承压力影响范围,利用冲击地压监测系统对工作面内应力状态进行监测,根据工作面回采过程中所监测到的数据变化分析,得到深部工作面超前支承压力影响范围。

物联网与云服务的矿山地压监测系统研究与应用

基于当前我国矿山开采实行科学化管理的趋势,为保障矿井作业的安全性和连续性,应当注重应用低压安全监测系统。但在实际应用过程中,其仍存在一定的不足,因此本文提出引入物联网和云服务技术,通过设计完整的矿山地压监测系统,设计微震采集模块、应变及应力和温度采集模块、时间同步模块等硬件,配合数据处理分析软件、数据库、人机交互界面等软件,有效开展矿山灾害监测,全面提升安全生产管理能力,推动矿山开采作业趋向智能化和科学化,进一步提高生产水平和效率。

冲击地压监测系统在深井区域防冲中的应用

针对高位厚硬顶板诱发冲击地压的问题,常规卸压手段难以达到区域卸压的目的。地面L型水平井分段压裂技术具有覆盖范围广、排量大、造缝强等特点,可实现工作面上覆坚硬顶板区域超前弱化治理。在压裂区域对应的井上下安设地面微地震、井下微震、地音、煤体应力在线监测等监测设备,对分段压裂过程实时监测,通过分析压裂前后的监测数据,表明压裂对目标岩层的弱化改造效果较好。

锡矿井下地压在线监测系统的设计与应用

针对矿区当前生产区域内重点工程、重要设施、采空区等地压活动规律,在大量现场调查研究的基础上,对整套地压监测系统及组件进行了研究构建与设计。通过位移、应力数据信息采集及其变化规律分析,并依靠信息网络传输技术,对矿区重点监测区域的稳定性实现了实时连续监测预警,为井下通道、采场安全、设备运行及人员安全提供了技术支撑。

地下金属矿山高精度微震监测系统的研发与应用

为防范、治理深井开采面临的地压安全隐患问题,应急管理部提出开采深度800 m及以上的地下矿山,必须采用实时在线地压监测系统。本文分析了地下金属矿山通常采用的地压监测手段,以及金属矿山微震监测技术的国内外研究现状,研发了一种适用于地下金属矿山的BSN高精度微震监测系统,并在国内某金属矿推广应用。该系统对标南非IMS微震监测系统,提高了采集传感器的灵敏度,优化了传感器安装方式,增加了高信噪比传输技术,提高了产品在复杂的工况环境下的抗干扰能力,具备与矿山的三维交互功能,提高了微震监测系统与矿山开采工艺流程的结合度和软件的人性化程度,对矿山的安全指导更加便利与具体,形成了高效监测、自动处理、深入分析、预警预报及灾害防控等综合性地压监测解决方案。

地下大理石矿山矿体安全锚固及地压监控系统的设计、建设与运行管理

随着地下开采大理石矿山成为国内石材矿山开采业的热门话题,近年来国内涌现出许多地下开采大理石的矿山。对于国内石材开采行业来讲,不论是地下大理石矿山的业主方,还是开采作业队的具体实施方,显然对地下大理石矿山开采的安全生产特点和技术要求认识不足,往往直接套用露天开采的经验,仅在地下开采大理石矿山的矿体安全方面,就存在着诸多的隐患。

双解放层防治冲击地压技术研究

采用多因数耦合评价方法分析巨厚砾岩下强冲击厚煤层工作面开采的应力环境,进行冲击危险区域划分,建立冲击地压危险性评价技术体系,对冲击危险区采取针对性的卸压措施;采用覆岩空间结构理论及数值模拟等手段,确定华丰煤矿1411工作面上下解放层的有效保护深度,通过提前开采上、下解放层,确保了强冲击厚煤层工作面的安全开采。

柿竹园多金属矿床群空区条件下的崩落特性研究

柿竹园多金属矿床采用分段凿岩阶段落矿有底柱阶段矿房法开采10多年,所设计的36个矿房已全部采动,因多种原因所留采空区未充填处理,形成约260×104 m3的群采空区。由于部分矿柱的失稳倒塌,致使顶板最大暴露面积达8 000 m2。如何立足于现有的开采技术条件,实现矿山的可持续发展和安全开采,且高效合理地处理采空区,经多种开采方案的对比分析,拟采用崩落法开采,故对矿岩体的崩落特性等开展研究,供类似矿山参考。(1)采用RMR,Q,MRMR和GSI对柿竹园矿的矿岩进行了工程地质评价和采用Hoek-Brown节理强度理论进行岩体力学参数的确定。(2)通过对群采空区下留存矿柱的稳定性分析和三维弹塑性有限元对多种采矿方案进行的模拟对比研究,选定崩落开采的采矿方法。(3)采用最新的Laubscher分类可崩性图方法和Mathews稳定图方法对柿竹园矿的强制崩落面积、诱导崩落面积和自然崩落面积进行研究。(4)采用径向基函数方法对崩落开采的岩层移动参数进行预计,以及对不同采空面积下的缓冲层高度进行分析。(5)为达到安全开采和研究崩落开采地压活动规律的目的,设计了声发射、位移与应力等地压监测网络,提出地压监测预警的研究路线方法。通过现场预警实例的验证,获得较好的应用效果。

深井特厚煤层综放工作面支承压力分布特征的实测研究

为研究深井特厚煤层综放工作面支承压力分布特征,采用冲击地压实时监测预警系统对新巨龙矿井1301工作面走向及侧向巷帮煤体垂直应力进行了实测。研究表明:深井特厚煤层综放工作面走向支承压力峰值位置到煤壁的距离及巷帮煤体侧向支承压力峰值位置到巷帮的距离比一般工作面大;巷帮煤体侧向支承压力峰值出现在采空区后方;回采期间巷帮煤体垂直应力的变化沿走向可分为应力稳定区、应力升高区、应力峰值区、应力降低区、二次升高区和应力蠕变区。