湖南矿山储量动态监管显成效

湖南省建成矿山储量动态监管体系后，对矿山非法开采行为的监管力度明显加大。近日，湖南省国土资源厅通过矿山储量动态监测系统，发现320个矿山存在超深越界开采等违法行为，立即向有关单位通报情况，及时进行了查处。     

矿山远程监管系统研究

为提高矿山监管工作效率,加强矿山执法力度,以自动化取代监管部门人工巡查,实现对矿山越层越界开采等违法行为的远程监管,需采用物联网和GPS定位技术,为井下开采矿山的工作人员和开采设备配备射频卡,在矿山关键位置处配备读卡分站等定位设备;为露天矿山关键开采设备安装GPS定位设备。并利用已部署的定位设备的监测数据,开发出具备地理信息数据浏览、实时监控、历史轨迹回放、越层越界报警、短信报警等功能的监控软件。     

基于RTK测量的矿山超层越界开采动态监测

矿山超层越界开采动态监测可以对矿山依法开采实行有效监督。在应用RTK对矿山采矿权拐点和开拓工程特征点进行高精度测量的同时,通过比对采矿许可范围、矿山开采现状图、（普查）地质报告等,分析矿山在平面、深度和储量估算范围等方面是否与采矿权范围一致,有无越界、超层开采等行为,从而动态监测矿山在采矿权范围内的合法开采。     

应用信息化网络技术监测越层越界开采初探

针对越层越界开采矿产资源所引发的事故,首先论证矿山测量在矿山安全生产中的重要性,应用网络信息化技术监测越层越界开采的可行性,重点对数据采集、处理、管理方法;实现数据远程传输方法;监测端三维图形(三维巷道、三维煤层)的显示方法三方面的关键技术进行论证。     

露天矿储量无人机智能动态监测方法

针对现有技术无法满足储量动态监测精细化需求的问题,将数字孪生技术与矿山动态监测业务深度融合,提出一种露天矿储量无人机智能动态监测方法。该方法通过融合矿山地形、地质、设计、无人机LiDAR与航摄多源异构数据,自动构建矿山初始地形、现采地形、终采境界以及三维矿体模型,实现各矿层界内与越界越层开采储量精细化、自动化计算。应用结果表明,该方法切实可行、精度可靠;与现有方法相比,该方法可适应地质构造复杂、地形起伏大、密集植被覆盖等各种情形,实现智能、精细的露天矿储量动态监测,形成对矿山开采动态的直观、准确、全面感知。     

实地核查在重庆市矿山开采监管中的实践和运用

为解决矿业权存在的交叉重叠、界线不清、底数不准等实际问题,实地核查逐渐发展成重庆市矿山开采监管的重要抓手。2013年起,重庆市陆续完善了矿产资源开发监管责任体系,建立采矿权实地核查和储量动态检测制度,制定了一系列具体监管措施。通过持续实地核查,摸清了全市矿山开采情况,发现的越界/疑似越界开采比例逐年下降,促进采矿权人自觉履行自身义务,降低了矿山安全监管风险,维护了良好矿业开发。     

大型铀矿床全寿命期虚拟仿真系统开发

某大型铀矿床位于中国北方生态脆弱地区,其资源量大、矿体缓薄,矿床前期开发决策难度大。采用虚拟仿真技术,构建矿山三维模型,结合矿床开采时序,实现对矿山开采过程全寿命期的动态仿真,动态展示矿山生产环节和施工工序,为矿床开发决策提供依据。通过开发全寿命期的虚拟仿真系统,为该大型铀矿床开采工程规划和设计数据的综合与解释提供了独特的虚拟环境,展现了矿床未来开发场景,初步验证了矿床整体开采方案的合理性与可行性,为矿床开发奠定了基础。     

矿山安全三维仿真平台的设计与实现

针对目前矿山安全监测系统存在的结构分散、数据孤立、缺乏统一管理平台等问题,采用VRGIS技术设计了一种矿山安全三维仿真平台总体框架,分析了多源数据融合、三维仿真引擎和工况实时模拟3项关键技术方案,开发出面向矿山生产过程的综合三维监控与仿真平台。应用试验表明,该平台实现了对矿山生产环境、设备运行状态和生产作业过程的实时动态监管,同时可模拟矿山灾害演化过程,仿真灾害救援预案,实施矿山应急演练和安全教育培训,为矿山安全监管提供了有效的数字化平台。     

基于高分辨率遥感影像的江苏省矿产开发状况监测

为了充分发挥遥感技术在矿产资源开发、矿业秩序维护及矿山环境整治等方面的技术优势,以多平台中高分辨率遥感数据为信息源,首先采用几何配准、影像融合等多种技术对遥感影像进行预处理,然后建立了各种矿山地物解译标志,最后按照“由已知到未知、先易后难、逐步解译”的原则,因地制宜地采用多种人机交互信息提取方法,对2016年江苏省矿产资源开发状况进行了监测分析。通过监测结果综合分析和野外验证,获得了矿山开采图斑共计341处,其中,疑似违法开采图斑78处,疑似违法开采图斑包括疑似越界开采和疑似无证开采2类,数量分别为19处和59处。根据上述验证结果,对开采图斑的时空分布规律和动态变化特征进行了分析,可为该省矿政管理、国土空间用途管制工作提供可靠依据。     

矿山突水灾害影响因素分析及防治措施研究

矿山突水是矿井开发中一种严重的地质灾害现象,是制约矿山安全开采的主要因素之一,因此,掌握矿井突水影响因素及采取有力的防治水措施,对矿山安全生产有重要意义.通过总结国内外矿山突水事故,分析矿山突水水源、充水通道及其它影响因素,提出了加强矿区监测、地表和地下水防治等一系列技术措施,为矿山安全生产提供了技术支撑.     

基于遥感测绘技术的矿山开采沉陷监测方法研究

为了提升矿山开采沉陷监测方法的监测精度,缩短整体监测周期,解决矿山开采地表动态沉陷数据采集不及时问题,融入遥感测绘技术,提出了一种新的矿山开采沉陷监测方法。通过遥感无人机的航飞方案进行全方位的设计,为后续的沉陷监测提供基础保障;获取矿山开采中不同时期的点云数据,采用滤波算法处理点云数据,实现矿山开采沉陷数据滤波降噪;基于遥感测绘技术提取矿山开采沉陷量,实现矿山开采沉陷监测。通过实测分析可知,新的沉陷监测方法,其矿山开采沉陷监测值与沉陷实测值之间的偏差较小,监测结果准确率均在95.03%以上,具有较高的可行性。     

物联网与云服务的矿山地压监测系统研究与应用

为实现矿山开采科学化管理方式,全面确保矿山井下生产作业的连续性和安全性,地压安全监测系统已在矿山得到广泛应用。针对我国地压安全监测系统相比于国外知名监测系统在传感器、通信线路和数据挖掘上存在的很多不足,本文引入物联网与云服务技术,设计并实现了一套地压安全监测地压安全监测分析一体化的解决方案。开发了适合矿山动力灾害监测的多参数泛在数据时间同步、数模转换同步的采集装置。通过微震采集、应变采集、应力采集、温度、有毒有害气体采集等,获取在时间同步、数模转换同步条件下监测目标的多元信息,为各种参数记录提供共同的时间轴和相同的采集转换,并构建集成了多矿山多用户的地压安全监测云平台,奠定矿山动力灾害多参数耦合分析预警技术基础。     

感知矿山GIS监控系统关键技术研究

基于矿山物联网现状,深入分析了感知矿山无线实时定位和自定义UDP通信协议关键技术,设计了感知矿山GIS监控系统的4层结构、网络部署,基于.NET平台开发了井下人员和设施的实时定位功能,实现了矿产资源采掘跟踪、越层越界非法开采监控等矿山地下资源全过程远程精细化管理。     

矿山微震监测数据应用与研究

随着采深增大,某矿山地压问题逐渐凸显,开采中出现顶板冒落、矿柱片帮等岩体动力灾害,同时存在周边矿山越界开采活动,不明采掘作业影响矿岩结构系统稳定性。为此矿山建立了一套微震监测系统,通过数据处理辨别并定位微震与爆破事件。以某时段监测数据为基础,总结了岩体破裂活动时空活动规律,分析了采区围岩的应力分布特征,掌握了越界开采作业时间与位置,本监测分析方法可在今后矿山地压管控中应用与推广。     

地下资源开发中的GIS应用

GIS是现代信息技术发展的核心之一,将其与矿产资源开采技术相结合,能大幅度提高地下资源的开采效率和开采质量.以GIS为平台开发的矿山工程软件,可服务于矿山生产的各个阶段.在讨论和分析GIS基本功能及其在采矿中应用优势和相关特性的基础上,重点讨论了GIS在地下资源勘探、开采及安全管理等方面的应用.     

基于ARM和FPGA的煤矿防盗采监测系统设计与实现

我国煤矿中普遍存在越界开采的现象,为了实时地监测煤矿井下是否存在越界开采,设计了一套基于ARM与FPGA的高精度煤矿防盗采监测系统。该系统采用传感器和前端采集控制模块采集矿井下的爆破震动信号,并将其传送到ARM主控芯片,对数据做相应处理后通过无线传输到监控中心,对其进行分析和处理。系统通过使用GPS实现不同采集终端之间的同步采样。此外,系统采用无线传感网传输数据,增加了安装的灵活性和降低建设成本。实验结果表明:该系统可以精确地判断煤矿越界开采的位置和时间,实现井下开采信息的实时监测,方便国家对矿山开采实施监督和管理。     

微震监测技术在某金矿的应用与研究

某金矿在深部开采过程中,频繁出现顶板冒落、矿柱片帮、岩爆等地压灾害,并存在民采活动扰乱矿山正常生产秩序。通过台网分析及波速校正,设计并建设了满足矿山安全监测的微震监测系统。运用微震监测数据高精度定位震源,分析了定位事件的时空演化规律,评估了监测范围内岩体稳定性,同时定位得到了民采活动区域,为矿山安全生产提供了保障。     

小型露天采石场安全技术条件研究

我国小型露天开采矿山数量众多,分布广,规模小,安全生产形势严峻.通过对小型露天采石场地形地貌特征、开采生产方式、主要开采系统和技术参数等进行分析,提出了小型露天矿山地形条件分类和系统参数控制原则,为小型露天开采设计、施工和现场安全作业提供了依据.     

天湖铁矿地压监测系统建立及其应用研究

天湖铁矿岩体硬度较大,井下水平构造应力较大,开采深度大,极易发生岩爆等动力灾害.为分析开采过程中各中段岩体稳定性规律,采用微震监测技术进行台网优化设计,最终建立了定位误差约为10 m,灵敏度为?2.6震级的地压监测系统.该系统能够满足矿山安全生产监测的需求,基于监测微震事件的时空演化特征,并圈定潜在地压灾害区域,对岩爆等动力灾害进行预测.地压监测系统在天湖铁矿得到较好应用,为矿山安全管理及地压灾害预防提供了理论支撑.     

建设数字矿山提升安全管理

通过在黄金矿山、铁矿、铜矿等金属矿山推广应用数字化采矿软件和自动化、通讯、监测控制技术的实践,分析了建设数字矿山,合理开采矿产资源,实时掌握矿山安全生产管理的动态,指出数字矿山建设存在的几个误区,提出实现数字矿山技术,可促进矿山生产、安全管理自动化、可视化、数字化,智能分析决策和调度指挥的科学发展,建设本质安全型矿山。