黑岱沟露天煤矿边坡安全保障体系的建立

阐述了露天煤矿边坡安全的现状,介绍了以应力监测系统、GPS位移监测系统和高台阶边坡雷达监测系统为基础的露天矿边坡稳定监测体系,以及体系自身的优点和缺陷,指出了露天矿在未来生产工作中所要面临的一系列问题。论文对边坡安全做了系统的论述,为其他采用相似工艺的露天矿提供了边坡稳定的理论支持和经验借鉴。     

边坡形变监测雷达在安家岭露天煤矿边坡安全监测中的应用

为提高安家岭露天矿资源回采率，计划在北端帮组织陡帮开采作业。为加强陡帮开采期间边坡监测工作，保证边坡稳定和人员安全，安家岭露天矿引进了地基合成孔径干涉边坡雷达监测系统。通过研究地基合成孔径干涉边坡雷达原理、技术特点及系统构造，分析陡帮开采期间边坡监测数据，及时发现了边坡变形区域，结合边坡巡视情况，确定变形原因。结果表明,该地基边坡雷达实现了对露天矿边坡大范围、高精度的实时自动化监测,满足露天矿边坡监测要求。     

凹山铁矿边坡自动监测下的靠帮开采

针对马钢集团铁矿石需求和凹山露天矿生产条件,提出了通过边坡自动监测保证露天矿靠帮开采回收残余资源期间生产安全的方法。通过矿山动态地质数据库分析凹山露天矿残余铁矿资源的赋存形态、储量、采剥关系等信息,确定回收范围为东南帮。在露天矿西北帮边坡稳定区域布置1台边坡雷达,对东南帮资源回收区及边坡影响区进行分区域、连续、反复扫描,实时反馈边坡位移和速度,为靠帮开采生产计划编制提供安全保障。通过边坡雷达的连续监测,掌握了边坡形态变化、爆破震动、连续降雨等因素对边坡变形的影响规律。控制爆破会打破原有裂隙的力学平衡状态,但边坡变形只发生在爆破时段,后期通过加强监测可保证爆破影响区边坡安全;降雨对凹山露天矿边坡变形的影响是可逆的,强降雨期间可根据边坡监测结果采取人员、设备疏散等措施。凹山露天矿安全回收挂帮残余铁矿石资源逾5 Mt,创直接经济效益逾1.2亿元。     

基于地基干涉雷达成像的安家岭矿边坡变形预警

露天矿区边坡比较长,而且暴露岩石多,地质条件差异大,自上而下的形成过程导致上下边坡的服务年限存在差异,稳定性要求不同,井下开采活动致使稳定性也在不断发生变化且受多种因素的影响,边坡产生变形事故时有发生。为避免天气以及开采等因素引起的边坡变形对矿区造成人员伤亡和财产损失,因此对边坡变形的实时监测显得尤其重要。传统的监测边坡变形手段效率低,危险系数大,而地基干涉雷达无需接近观测目标,可进行实时监测。文中基于地基干涉雷达对安家岭露天矿边坡变形的监测,对边坡变形情况进行研究。通过对安家岭矿北帮三个工作面进行的地基雷达监测,获得了1330、1360和1390平盘的累积形变值和形变速度,了解边坡变形程度并根据变形预警等级为矿区生产可能出现的危险作出预警,对保障露天矿安全生产具有重要意义。     

地基干涉雷达露天矿边坡监测分级预警模型

在安家岭露天矿北帮实测数据的基础上,对地基干涉雷达监测的关键技术、露天矿边坡稳定性分析方法、边坡变形监测分级预警进行了探讨论证;确立了露天矿边坡变形监测预警级别及相应的预警阈值,建立地基干涉雷达边坡监测分级预警模型。试验表明,地基干涉雷达能够准确判断变形等级,提供相应的预警信息。     

边坡稳定性雷达监测预警系统在某矿的应用

随着露天采矿的快速发展,边坡稳定性问题成为采场人员和设备安全的重大威胁。为了实现对露天矿山边坡的实时监测,对边坡变形等危害精准预报,通过应用真实孔径边坡雷达监测预警技术,实现亚毫米精度的实时边坡监测预警,对边坡变形超前精准预报,使得人员和设备在险情发生前撤离危险地区,避免了人员伤亡和设备损失。真实孔径边坡雷达监测预警有效的提供了边坡变形的实时监测,超前预警保障了露天矿的生产安全,并为后续的边坡治理提供数据支撑。     

大型深凹露天矿边坡稳定性研究及智能监测系统应用

深凹露天矿山开采过程中易产生滑坡、泥石流、危岩垮落等地质灾害,为保证露天采场人员及设备安全,需开展深凹露天矿边坡稳定性研究。利用3DMine构建深凹露天矿三维模型,而后导入FLAC3D进行8个分区的露天矿边坡应力应变数值。从竖直方向位移、最大（小）主应力分布状态、剪切应变方面进行分析得出：竖直方向几乎无位移,露天边坡整体稳定性较强;局部台阶坡面存在应力集中现象,应加强监测。在实际工程中,矿山引入边坡智能监测系统,利用雷达扫描及GNSS在线数据集成技术形成三维可视化边坡模型,实时监测边坡空间位移变化数据,实际监测结果表明开采后边坡薄弱面发生位移,与数值模拟结果一致。文章创新点在于利用有限元数值模拟手段与实际工程中的三维智能监测系统相结合,可有效防治露天开采时所面临的地质灾害问题,对同类高大边坡安全稳定性研究具有一定的参考价值。     

远程在线监测雷达技术在露天矿边坡稳定性监测中的应用

分析现有的边坡监测技术,阐述远程在线雷达监测技术在边坡滑塌破坏过程中的数据采集、数据分析、滑坡预警等方面的特有优势。通过分析边坡雷达实时监测数据,及时发现露天矿边坡的风险区域,了解边坡的变形破坏规律及稳定状态,结合远程在线监测雷达监测边坡滑动破坏实例分析,表明该技术能够准确判断边坡稳定性、预测边坡滑动破坏发生时间,最大限度的保证露天矿山的安全生产。     

天-空-地协同的露天矿边坡智能监测技术及典型应用

露天开采是我国矿产资源开采的主要方式之一,长期高强度、大规模开采形成了众多高陡边坡,由此带来的边坡失稳及灾害现象十分严重,对其进行有效监测和灾害预警,是边坡治理、安全保障和绿色矿山建设的关键。由于大型露天矿山地形复杂、观测条件困难、影响因素众多,传统的、单一的监测手段均难以奏效。在讨论智能监测相关概念的基础上,介绍了露天矿边坡智能监测的思想、内容和内涵;指出大型露天矿边坡智能监测的核心是天-空-地多平台多模式协同观测,包括时间协同、空间协同、参数协同和智能分析;介绍了目前大型露天矿边坡智能监测的7项关键技术,即导航卫星GNSS在线监测技术、雷达卫星D-InSAR监测技术、光学卫星高分影像监测技术、无人机与TLS联合监测技术、地基红外热像监测技术、顾及大气折光的测量机器人监测技术、基于WiFi的监测信息多终端显示技术。这些手段不仅要强调监测仪器的先进性、鲁棒性和精度,更要发挥多手段的时空互补性和过程协同性,而稳定可靠的通讯网络、快速自动的数据处理和智能综合的分析模块,是实现矿山滑坡智能监测和智能应急的关键。最后,以辽宁抚顺西露天煤矿特大滑坡、鞍钢鞍千铁矿大型排土场和鞍钢弓长岭铁矿滑坡的天-空-地协同观测为典型案例,介绍了适合不同矿山特点和任务需求的露天矿边坡智能监测技术方案及其取得的实效。     

基于地基干涉雷达成像的露天矿边坡变形成因

基于地基干涉雷达对安家岭露天矿边坡变形成像,总结边坡变形主要形成条件、成因和破坏模式,研究了变形成因与地基干涉雷达图像表现形式之间的关系,并通过露天矿实例阐释了地基干涉雷达图像成像机理,证明了地基干涉雷达监测露天矿边坡变形的有效性。     

复杂地质条件下安家岭矿北帮边坡稳定性评价

由于安家岭矿是露天和井工协调开采开采模式,安家岭露天矿北帮边坡在井工二矿形成了井工采动与断层破碎带双重影响,对露天矿安全有序生产带来威胁,随着井工二矿29211工作面的推进,安家岭露天矿北帮出现变形,通过采用Morgenstern-price法对断层影响区域内边坡进行稳定性评价,当工作面推进至设计停采线时,边坡安全储备系数不足,存在地质灾害危险,结合边坡稳定雷达与GPS监测数据分析,调整井工二矿29211工作面原设计停采线位置,以保证露天矿安全开采。     

唐山马兰庄铁矿露天开采边坡变形监测的GB-InSAR技术

高精度实时变形监测是露天矿边坡安全监测的重要思路。与常规的测量方式相比,地基差分干涉雷达(Ground-based differential interferometric radar,GB-InSAR)具有全天候、非接触、高精度、宽角度、实时监测等优点,适合于对露天矿危险边坡进行监测,是目前露天矿边坡安全监测的主要技术装备。马兰庄铁矿露天矿区边坡为典型岩质边坡,边坡标高落差大,边坡较陡(边坡角为38°~47°),采场存在雾霾、粉尘,能见度较小。为确保该矿边坡稳定,确保矿区安全生产,在详细分析GB-InSAR技术原理、系统组成及工作流程的基础上,将其应用于该矿露天矿区边坡稳定性实时监测中。在露天矿区东坡监测出一90 m×40 m椭圆形变形区域,该区底部的变形量和变形速率均大于顶部,11 d(2016年12月10日—2016年12月20日)的最大变形量累计达到-270 mm,部分点位的变形速率稳定于-1 mm/h。根据监测结果,及时对该变形区域进行了边坡处理,有效避免了灾害发生。研究表明:采用GB-InSAR对露天矿区边坡稳定性进行实时监测,可以达到边坡灾害预警的目的,对于确保矿区边坡稳定具有重要作用。     

伊敏露天矿东、西端帮边坡变形监测方案设计

露天矿边坡安全监测对露天矿长期稳定地发展和安全生产影响巨大,因此,对边坡安全监测技术的不断深入研究具有重要的意义。文中对露天矿边坡的稳定性进行了分析和研究;论证了滑坡形成的原因及形成过程;介绍了露天矿边坡变形监测控制网的建立,以及变形监测周期的确定;对变形监测数据进行处理分析,并根据数据处理资料对边坡的稳定性进行分析预报。     

微震监测和三维激光扫描联合监测技术在山达克南矿体 扩帮边坡监测中的应用

露天矿边坡监测对矿山安全生产起着重要的保障作用,但传统的边坡监测手段单一,监测结果不能很好地表现边坡的整体变化。微震监测和三维激光扫描技术的联合运用,能监测到某个边坡整体变化趋势,以及爆破、开挖等施工扰动对边坡的影响。实践表明,联合监测技术对大范围的高陡边坡监测,尤其是对露天矿深部强化开采的高陡边坡监测中有着重要的指导和实践意义。     

一种露天矿高边坡形变监测的新方法

针对露天矿高边坡监测精度要求高、实时性强、难以全面覆盖、接触困难等问题,分析了地基雷达测量的技术特点,研究了基于地基雷达的露天矿高边坡形变监测方法及大气扰动改正、时序分析等关键技 术。结合三友矿边坡变形监测试验,给出了地基雷达数据的处理流程,基于振幅离散指数、估计的稳定性指数、位移精度等参数的雷达数据质量评价方法。针对露天矿边坡长时间、远距离监测中的大气扰动问题,探 索了基于PSC网的大气校正方法,取得较好的大气改正效果,监测结果与高精度测量机器人的监测结果相一致,验证了所提监测方法的有效性。研究结果表明：监测目标区域稳定边坡雷达影像的振幅离散指数优于0.1 ,相位估计的稳定性指数大于10,位移精度优于0.2 mm。PSC网大气校正能有效消除昼夜温差和湿度引起的相位变化,实现亚毫米级测量精度。基于时序分析技术,实现露天矿高边坡微形变监测,为矿山边坡安全提供 了一种新的监测方法。     

露天矿边坡滑坡影响因素及防治

露天矿边坡的稳定对露天矿的安全生产具有重要意义,应引起足够的重视。通过引用边坡滑坡事故案例,分析影响露天矿边坡稳定性的因素,探讨露天矿边坡监测方法和防治措施。     

露天矿边坡滑坡影响因素及防治

露天矿边坡的稳定对露天矿的安全生产具有重要意义,应引起足够的重视。通过引用边坡滑坡事故案例,分析影响露天矿边坡稳定性的因素,探讨露天矿边坡监测方法和防治措施。     

露天边坡监测可视化分析系统的构建与应用

随着科技的发展,GPS技术在露天矿山测量验收、边坡监测等方面得到了广泛应用。以基于GPS技术、无线通讯技术、可视化技术等建立的边坡GPS动态监测预警系统为平台,利用数学统计及三维可视化技术建立起露天矿边坡监测可视化分析系统,完善了露天矿边坡GPS监测效果,丰富了监测手段,经露天矿现场实际应用,对保证露天矿山安全生产有重要意义。     

一种露天矿高边坡形变监测的新方法

针对露天矿高边坡监测精度要求高、实时性强、难以全面覆盖、接触困难等问题，分析了地基雷达测量的技术特点，研究了基于地基雷达的露天矿高边坡形变监测方法及大气扰动改正、时序分析等关键技 术。结合三友矿边坡变形监测试验，给出了地基雷达数据的处理流程，基于振幅离散指数、估计的稳定性指数、位移精度等参数的雷达数据质量评价方法。针对露天矿边坡长时间、远距离监测中的大气扰动问题，探 索了基于PSC网的大气校正方法，取得较好的大气改正效果，监测结果与高精度测量机器人的监测结果相一致，验证了所提监测方法的有效性。研究结果表明：监测目标区域稳定边坡雷达影像的振幅离散指数优于0.1 ，相位估计的稳定性指数大于10，位移精度优于0.2 mm。PSC网大气校正能有效消除昼夜温差和湿度引起的相位变化，实现亚毫米级测量精度。基于时序分析技术，实现露天矿高边坡微形变监测，为矿山边坡安全提供 了一种新的监测方法。     

IBIS-M系统在哈尔乌素露天煤矿边坡监测中的应用

边坡稳定性问题一直是露天矿研究的重要课题。边坡稳定性影响到露天矿的正常生产及人员和设备的安全,采用新设备新仪器加强对边坡稳定性监测势在必行。文中介绍了IBIS-M系统软硬件组成和基本工作程序,结合哈尔乌素露天煤矿内排土场、北端帮和工作帮边坡现状,阐述了IBIS-M系统在哈尔乌素露天煤矿中的应用。