基于微震技术的矿山地压活动监测及预警研究

针对传统微震监测系统安装复杂、监测范围有限、定位精度低、处理速度慢等问题,利用一种新型的 微震监测系统（KJ549 微震监测系统）进行了矿山动力灾害（岩爆等）监测预警研究。以山东某金矿 19 中段（-590 m）和 20 中段（-630 m）为例,结合深部地压活动现状与现场施工状况,在两个中段各布置了 6 个检波器,实现了对 整个待采区的全范围、实时、连续监测。基于高精度微震定位,实现了对微震数据的多维度展示和统计分析。同 时,结合试验现场地质与采掘活动情况,对潜在危险区域进行了圈定和危险等级划分,并提出了应对措施。研究表 明：该矿受采掘、爆破、行车等采矿活动的影响,10 号线西穿脉到 34 号线西穿脉范围内有 4 个高危险潜在区域,这 些区域应作为重点关注区域,针对高危险潜在区域,应加强监测和现场巡查,及时发现问题、解决问题。研究成果 为该矿解决了地压监测困难等实际生产问题,为矿山人员和设备提供了安全保障,并且验证了 KJ549 微震监测系 统在矿山地压监测中的适用性,对于实现矿山动力灾害监测预警具有一定的参考价值。     

基于微震监测的地压灾害预警参数分析研究

利用麒麟厂在1 751～1 031 m水平已建成的微震监测系统,通过数据采集及筛选处理,构建了有效微震事件库,并结合现场地压活动状况,从微震时间序列、空间分布与演化、定量地震学参数等方面对微震事件展开了分析研究,以确定多参量预警阀值,实现地压灾害监测预警。结果表明,麒麟厂微震监测系统的预警阀值为: 时序集中度Q_时>1,震中集中程度Q_空≤100,地震学参数b≤0.20、β_n≥1.5和η≥1.1。     

冲击地压微震能量监测预警技术研究与探讨

为了研究埋藏较深的煤炭资源开采期间所面临的冲击地压显现难题,对典型的4种冲击地压从动静载叠加诱发冲击机理的角度进行了分析,并指出不同诱因的冲击地压的监测预警均可从能量的角度入手,防止因弹性应变能积聚过高而诱发冲击显现.通过对比传统监测与预警分析和优化后监测与预警分析关于微震能量分布演化规律情况,指明优化后监测与预警分析...     

矿山厂地压灾害微震监测预警参数分析研究

为了研究矿山监测范围内多参量预警技术,总结适合于矿山的预警阈值.基于矿山厂２０１８年建立的３０通道微震监测系统,采用人工爆破试验校正系统设置参数;然后通过对采集数据的筛选处理,构建了有效微震事件库,并结合现场地压活动状况,对微震事件从微震时间序列、空间分布与演化、定量地震学参数等方面展开分析研究.结果表明:可以将时序集中度高值区Q时 ＞１、震中集中程度 Q空 低值区Q 空≤１００、地震学参数b≤０．２７、βn高值区βn ≥５．０和η高值区η≥１．０５确定为矿山厂微震监测系统的预警阈值,从而实现矿山厂地压灾害监测预警的目标.     

坚硬顶板工作面冲击地压监测预警技术

针对坚硬顶板和高应力的开采条件,提出了冲击地压远近场联合监测预警技术。采用ARAMISM/E微震监测系统进行远场监测,对工作面开采过程中微震事件的时空演化规律进行分析,确定冲击地压预警指标b、η、M_m、A(b)的值分别为0.58、1.52、2.32、7.85,建立联合指标对冲击地压进行预报。采用电磁辐射和煤体应力进行近场监测,确定工作面和两回采巷道电磁辐射强度预报值分别为154、131、136 mV,结合煤体应力等值线的变化,对冲击危险性进行评价。应用实例表明,采用冲击地压远近场联合监测预警技术后,成功预测了数次冲击地压,取得了较好的预测效果。     

深井厚煤层冲击地压综合预警技术研究

针对大采深厚煤层条件下冲击地压的监测预报难题,以千秋煤矿为例,提出了基于电磁辐射和微震的冲击地压综合监测预警方案,并对冲击事件前微震反常的原因进行了初步探讨。发现冲击地压发生前电磁强度基本呈逐渐上升趋势;微震频次和日总能量在冲击发生前逐渐减小,在冲击发生时频次和日总能量达到峰值;认为冲击事件前微震反常现象是煤岩体应力转移和塑性变形所致。综合利用电磁辐射和微震的这种特征规律可显著提高大采深厚煤层矿井的冲击地压预警准确率。     

基于微震监测的千米井采场地压监测与预警技术研究

哈图金矿千米井矿区深部开采过程中,易发生冒顶、片帮等地压灾害,对后续采矿的进度与安全影响较大。本文通过微震事件时空演化规律,分析了围岩变形特征,划分出了地压活动较强的重点区域。通过微震事件累积视体积-能量指数变化规律分析岩爆和大尺度岩体破裂的预警前兆信息,根据预警信息及时采取加强支护等保护措施,取得了很好的效果。     

异常活跃地压的微震监测预警研究

香炉山钨矿经过多年不规范的开采,形成了复杂、连通、部分堆叠的巨型采空区,矿山开采面临着较为严重的顶板冒顶、矿柱崩塌、大规模采空区崩塌等地压灾害隐患.为了实现对地压灾害的监测预警,提升安全保障程度,建立了一套84通道的全数字型微震监测系统.对2018年约1个月的地压活跃期,特别是局部采场顶板冒顶的剧烈地压活跃期进行了准确有效的监测预警,并进一步对顶板冒顶地压异常活跃期内微震监测波形的时频特征进行了分析,为有效信号辨识、监测预警及机制机理分析提供了有效数据.     

基于微震监测的千米井采场地压监测与预警技术

千米井矿区深部开采过程中,易发生冒顶、片帮等地压灾害,对后续采矿的进度与安全影响较大.针对哈图金矿千米井矿区,通过微震事件时空演化规律,分析了围岩变形特征,划分出了地压活动较强的重点区域.通过微震事件累积视体积—能量指数变化规律分析岩爆和大尺度岩体破裂的预警前兆信息,根据预警前兆信息及时采取加强支护等保护措施,取得了良...     

冲击地压监测预警及其治理技术

监测与预警是冲击地压防治工作的重要组成部分,其对及时采取区域性防范措施和局部解危措施,避免冲击地压事故发生等具有十分重要的意义。本文总结了我国冲击地压矿井主要的监测预警技术,以及冲击地压的治理技术。     

多通道远程实时地压监测系统在地下矿山的研究与应用

结合地下采矿工程地压监测的需要,根据矿山的地压活动特点,研究地压监测系统的结构组成,对硬件系统、软件系统、网络系统进行研究与设计。通过实时连续数据信息采集、位移变化分析,依靠网络传输技术,得出矿山的地压活动特点及空区的稳定性情况,实现矿山地压活动实时监测预警,为采矿的安全、经济和高效提供保障。     

对矿井通风的预警系统研究

采用B /S模式设计了矿井通风信息的预警系统,对该系统的系统原理、功能模块以及关键技术作了详细的说明,系统将完成数据采集、分析和处理,实现远程监测和故障诊断、告警,具有很强的实际应用价值.     

煤矿安全预警系统的研究

以企业预警理论为指导,吸收并采纳了现有煤矿生产作业理论,结合煤矿安全生产的实践与经验,探讨一种具有预警、预控功能的煤矿安全管理新模式。     

多通道远程实时地压监测系统在地下开采中的应用

结合地下采矿工程地压监测的需要,根据矿山的地压活动特点,研究地压监测系统的结构组成,对硬件系统、软件系统、网络系统进行研究与设计。通过实时连续数据信息采集和位移变化分析,依靠网络传输技术,得出矿山的地压活动特点及空区的稳定性情况,实现矿山地压活动实时监测预警,为采矿的安全、经济和高效提供保障。     

地铁施工监测信息管理及安全预警系统的设计

介绍了“地铁施工监测信息管理及安全预警系统”的设计过程,该系统主要用于广州市轨道交通线路及车站土建工程施工监测信息化管理,系统在投入应用后将实现监测-作业-管理三方信息的互联互动,为地铁施工监测信息的可视化管理提供技术保障。     

煤矿安全预警管理系统研究

伴随着煤炭开采量的不断增加,安全问题变得越来越突出,重大、特大事故时有发生,再加上煤矿企业生产所具有的特殊作业环境,致使生产过程中潜在着危险性和不安全因素。基于上述原因,针对煤矿企业安全生产的特点,以企业预警管理理论为指导,应用现代生产管理理论的最新成果,通过对近期煤矿安全事故的统计分析,提出一种能监测、诊断及预警的煤矿安全生产预警管理系统。     

基于微震监测技术的地表塌陷监测预警研究

黄山铜镍矿30^#矿体在无底柱分段崩落法开采过程中会产生较大的采空区,易诱发地表大面积突然塌陷,导致空气冲击波等地压灾害。因此建立了地压监测系统和地表塌陷分析模型,采用微震监测技术对地表塌陷过程进行监测与预警。通过微震事件的时空演化、b值分析,研究地表开裂及塌陷的发展规律,并结合现场地表塌陷实际情况,研究地表塌陷预警的前兆信息。研究表明,地表塌陷分析模型内微震事件数量突增突降以及时间间隔逐渐缩短、b值持续处于较低水平可以作为地表塌陷预警的前兆信息,为矿山的安全开采提供技术保障。     

煤矿事故隐患监控预警的理论与实践

基于事故因果连锁理论和事故危害金字塔等理论,通过对煤矿事故的统计分析,认为煤矿安全生产事故的背后必然存在着人或物的隐患,而隐患的背后又必然存在着管理缺失或员工基本素质与身心状态等方面的问题.提出了由25个项目构成的监控要素框架,确定了54类1 000多条隐患明细,并以其对煤矿安全生产的影响程度,分别赋予相应的点数,实现了煤矿安全生产状况的动态量化考核;开发了实时监控的计算机信息系统,实现了日、周、月、年的安全工作评价和隐患发生情况的统计查询,并将评价结果作为安全工资考核分配的依据;延伸实时监控体系,实现了班组事故隐患的实时监控;建立了事故隐患实时监控体系,设置了煤矿安全生产红、黄、蓝、绿4级预警功能.     

冲击地压层次化监测及其预警方法的研究与应用

为能有效地预警冲击地压灾害,总结了冲击地压常用监测方法及其优缺点,指出了目前冲击地压监测所存在的问题,并以其发生机理为基础,建立了冲击地压层次化监测的应用模型,认为采用互补性较强的层次化监测模式,可综合彼此的特点,弥补各自的不足。结合大同忻州窑煤矿现场实例,认为微震监测技术可在矿井全局范围内实时监测冲击危险区域以及掌握其动态发展情况;通过电磁辐射监测的配合,能动态了解采掘空间近场围岩应力的变化情况,从而确定更小的局部危险区,加上钻屑法的具体地点检测可进一步判定冲击危险程度。并较为全面、深入地研究了微震、电磁辐射及钻屑量预警冲击地压的分析方法。实践证明：具有互补性较强的层次化监测技术能够在空间内形成“全局-区域-局部”的全方位监测,在时间上可达到“实时-连续-动态”的监测目的,能有效预警冲击地压灾害。     

尾矿库在线监测预警系统降雨量预警阈值研究与应用

尾矿库在线监测预警系统设计中,降雨量预警阈值设定是关系到尾矿库防洪安全的重要问题。目前常采用的降雨量阈值确定方法计算的阈值,漏报概率大、空报率高,不能满足实际需求。本研究在对比常用方法的基础上,提出了基于地区水文特征的降雨量预警阈值确定方法,该方法充分考虑了土壤湿度和地区产汇流特性,大大提高了预警准确率,为尾矿库在线监测预警系统降雨量预警阈值的设定提供参考。