矿山工程研究设计所

金属矿山地压灾害实时动态监测预警系统


    矿山工程研究所自上世纪九十年代初开始从事声发射与微震监测定位技术研究,开发出了岩体声发射监测定位系统,并在国内 4 座矿山进行试验应用,取得了大量的试验数据,积累了丰富的测试和研发经验。在当前矿山安全生产形势下,本着以先进技术手段为矿山安全生产服务的宗旨,针对矿山测试环境条件,利用最新研究成果,近年来对岩体声发射监测定位系统进行了重大改进研制,增强了声发射与微震事件的识别与统计功能以获取较为准确的事件数据,据此实现地压灾害预报;采用适合矿山恶劣环境的远程通信方式与设备进行数据传输,实现全天候自动实时监测。

    目前,新型 AM485 岩体声发射监测定位系统已有一套用于学校作为教学仪器,两套用于矿山采空区稳定性监测,系统运行正常,结果令人满意。

    河北承德铜兴矿业有限公司前身是寿王坟铜矿。开采近 50 年,使井下形成了大小不等百余个采空区,其中南六号矿体采空区为最大,体积超过 170 万立方米。其规模之大和存在问题之多为全国所罕见,对矿山安全生产已构成严重威胁,引起了河北省安监局和承德市安监局的高度重视。从日常监测数据看,事件数很小处在较为稳定的水平,声发射现象不明显,表明监测范围内采空区岩体基本是稳定的。这就确保了矿山生产在空区安全的前提下得以正常进行。

    内蒙古白乃庙铜矿现存多个采空区,岩体稳定性差,时有垮落发生。 2006 年 11 月 15 日 AM485 型岩体声发射监测系统在该矿安装成功。仅几天后 8# 点附近岩体发生垮塌。垮塌前监测系统发出了声光报警,为采空区地压灾害发生进行了准确预报。