小型矿山声发射监测与强地压活动预测

鄂东地区许多小型矿山经多年空场法开采,已形成大量采空区。资金缺乏使得小型矿山只能选用简易的单通道YSSC型岩体声发射监测仪,人工定时定点读数,监测重点区域。以垴窖铁矿为例,通过有限元数值分析,将声发射监测点布置在声发射源可能发生的区域(即应力集中区),解决该仪器无法对声发射源定位的问题。信号去噪则是通过非生产时段的声发射监测,直接避免噪音干扰监测数据,提高预测强地压活动的准确性,以保证矿山安全生产。     

灵宝铁矿采空区充填稳定性分析

为避免灵宝铁矿露天边坡滑坡及采空区失稳垮塌,拟对-50 m水平采空区进行充填处理。采用三维有限元法对未充填、石灰土和尾砂充填下的露天边坡及采空区的稳定性进行模拟分析,得出在充填情况下,露天边坡及采空区稳定性得到有效改善。通过对比两种充填方案的施工工艺、经济成本等,建议该矿采空区采用尾砂充填方案。     

北山矿的地压监测与分析

分析了北山矿采空区稳定性情况,对近年来该矿区地压活动情况进行了总结。在工程地质调查的基础上,在该矿建立了2套12通道的声发射监测系统,并且成功预报了一次大规模的岩层垮落事件。设定了北山矿地压监测制度和预警指标,为矿山安全生产提供技术保障。     

地下金属矿山回采过程中的稳定性优化分析

结合湖北省大冶市正兴铁矿的残矿回收工程实践,利用有限元数值分析软件ANSYS,建立矿山三维模型。首先利用有限元软件分析现有采空区的围岩稳定性,在此基础上运用ANSYS Workbench的Design Exploration设计模块,模拟残矿回采过程中不同工况对地下复杂采空区条件下岩体稳定性的影响,将矿柱的回采程度予以量化;同时借助声发射技术对危险区域进行安全监测预警。分析成果能对声发射监测布点提供科学依据,模拟结果对矿山安全生产具有重要的指导意义。     

佛子矿采空区声发射监测点优化及稳定性评价

为确保佛子矿104号矿体生产安全,将声发射监测技术运用于该矿进行采空区监测。通过数值软件FLAC3D对104号矿体进行模拟分析,找出应力集中、位移较大、安全系数小的区段布设声发射监测点,实现声发射网络的优化布设。针对传统声发射分析方法抗干扰能力不强,预报不准确等问题,引入声发射累计差量指标,并用该指标对104号矿体采空区进行失稳预测,预测结果与实际情况相一致。     

铜坑矿复杂充填体下采场地压监测分析

铜坑矿92#矿体开采条件复杂,在Ⅲ、Ⅴ盘区等区域已形成大范围充填体,采场地压监测非常重要。进行了周边采空区与充填体现场调查,开展了系统的采场地压监测,为矿山安全生产提供了有力的科学依据,最后提出了有效的地压灾害防范措施。     

高阳铁矿复杂富水矿床地压监测管理

结合高阳铁矿复杂富水矿床开采现状,采用不同设备,分别进行空区顶板相对位移监测、应力变化监测和采场岩体破坏声发射监测.基于灰色理论进行监测数据预测,并使用安全评价分级进行声发射监测分析预测.实践证明,通过所建立的预测模型,可以获得良好的预测结果,为保护矿区隔水层、保证复杂富水矿床安全开采及预警分析提供可靠的依据.     

残矿回采地压监测技术研究

分析了北山矿残矿开采区域的采空区稳定性和地压活动情况,建立了声发射监测、应力在线监测和顶板岩层移动监测系统,通过对多种地压监测手段的数据进行分析并结合现场实际情况,对该区域的地压活动进行了评估,为矿山安全生产提供了保证。     

铜绿山矿露天地下联合开采地压监测研究

概述了“九五”期间铜绿山矿露天与地下联合开采地压研究的主要内容和结果。该研究项目主要包括工程地质调查、现场地压监测和理论分析、采场冒顶预测预报等。     

采空区地压灾害监测技术研究

以某矿山Ⅳ#采空区地压灾害监测为实例,介绍了以多通道声发射监测为主,应力监测为辅的综合监测方法,并以一次采空区顶板冒落事故成功预报为例,对冒顶事故发生前后一周内的声发射事件数、时间率以及应力变化情况分别进行了统计和分析,总结了岩体失稳前声发射前兆规律,指出了声发射事件率警报值。     

对某自走铁矿地压监测的研究与应用

为了对自走铁矿采空区进行地压监测,经过对现场的大量考察和研究,在自走铁矿布置了5个声发射和位移监测点,并分析了五个监测点的声发射数据和位移数据变化特点和规律,并得出相关结论。总结得出一整套的监测方案,为现场施工人员对采空区地压监测提供了可靠的依据,能够对地压灾害做出准确的判断。     

某铁矿采空区地压监控及稳定性分析

引进STL-12型多通道声发射监测系统,利用声发射技术对采空区地压进行全天候实时监测。提出整理分析声发射数据与井下现场查看相结合的监测方法。整理和分析了1 a左右的监测数据,总结出岩石破坏时的声发射波形特征、常见波形出现的原因和特点,确定目前采空区的稳定性良好,可保证矿山的安全生产。     

李官集铁矿采场动态地压监测及数值分析

针对李官集铁矿点柱式分层充填法的特点,按照矿山实际的开采和充填步骤,对采场中的间柱、点柱、充填体和上下盘围岩的应力变化进行动态监测和分析,并考虑矿体中优势结构面的影响,运用3DEC构建含有优势结构面的岩体模型,结合地压的实际监测变化量和数值模拟得到的地压值匹配,分析了点柱式分层充填法开采过程李官集铁矿的地压变化规律。结果显示：①开采初期,矿柱和围岩共同支撑上部载荷,随着开挖高度的增加,应力由点柱逐渐向围岩转移,上部载荷主要由围岩体支撑;②应力在上下盘岩体之间随开采向上交替变化：开挖层应力增加,回填层应力局部恢复,扰动层应力释放。在同一点柱间地压呈现分层转移规律,并随开挖进行循环往复。     

贾家堡铁矿露天开采境界优化实践

结合本溪钢铁(集团)公司贾家堡铁矿的露天境界设计,应用SmartMiner软件系统,对该矿的开采境界实行优化,并分析了市场和成本变化对开采境界的影响。实践表明,优化的应用对确定最合理的设计方案具有重要作用;以总效益最大化为设计目标,境界对经济条件(尤其是精矿价格)的灵敏度很高。境界分析对大型矿山确定分期开采的分期境界也具有重要价值。     

某铅锌矿近地表采空区稳定性分析及治理方案优化

为了确保近地表采空区下部矿体开采安全，避免近地表采空区崩塌导致地表塌陷，将广西某铅锌矿现存的6个近地表采空区作为研究对象，针对可能出现的矿柱、顶板垮塌，展开基于数值模拟的稳定性分析及治理方案优化研究。根据该矿矿体及围岩的岩体力学参数，利用3DMine及Midas GTS NX建立数值模型，通过FLAC3D进行模型重构与计算分析，依据数值模拟分析结论及矿区实际情况，提出2种局部充填加固的治理方案，并利用FLAC3D对各方案的治理效果进行了模拟分析。结果表明：方案一及方案二均能达到转移或减小采空区矿柱及顶板相应的最大主应力、剪应力及拉应力的效果，同时减小塑性破坏区的面积；方案二的较大尺寸支护结构较方案一能更好地转移或减小顶板的最大主应力、剪应力，故确定方案二为最优方案。     

马坑铁矿地压监测的必要性研究

结合福建马坑铁矿地压灾害的预防措施,指出了该矿进行地压监测的必要性,认为加强地压监测和地压管理是确保矿山安全、高效、经济地开采地下矿产资源的有效途径。     

矿山安全声发射实时监测系统的设计与实现

针对矿山开采过程中的塌方、滑坡等实际问题,设计了一种多通道声发射实时监测定位系统。系统下位机使用MSP430F5336作为核心处理单元,采集矿山塌方及滑坡的声发射信号,并对信号进行滤波、放大以保证传输效果。利用MDS_SD4无线数传电台在采集器与上位机之间进行无线数据传输,采用RS485串口服务器实现通信协议的转换,有效解决了矿山现场布线不便的局限性问题。系统上位机通过命令发送的方式实现对下位机设备的控制,采用B/S网络结构模型,基于SSH框架和Ajax技术设计,网络化使得监测更加灵活。系统使用阈值法获取时差并改进定位算法,在误差范围内更准确地定位到声发射源位置。经现场运行测试,该系统工作稳定,有效实现了对矿山安全的实时远程监测,为矿山的安全和效益提供了更好的保障。     

大冶灵宝铁矿采场稳定性综合分析评价

采用RMR及Q系统岩体分类方法对灵宝铁矿采场整体稳定性进行分析,并运用ANSYS软件综合评价采场细部稳定性数值分析的结果及该矿采场的稳定性。分析得出该矿在当前条件下采场稳定性良好,为安全回采矿区残留矿体提供了理论依据。