基于合成孔径雷达的边坡监测预警研究

针对乌拉根锌矿高陡边坡岩体易吸水软化和风化解体,节理裂隙发育,稳固性差等不利条件,建立了一套合成孔径边坡雷达监测系统实时监测边坡稳定性。实践表明,目前边坡主要形变区域位于南部边坡和东南部边坡2269～2149m,针对该区域圈定9个重点监测区域分析边坡位移变化趋势,表明边坡整体处于"相对稳定状态",短期内不具有大规模滑坡风险。通过分析降雨前后位移变化,得出降雨对边坡稳定性有显著影响。根据历史监测数据,确定现阶段预警阀值为24h位移量20mm,形变区域面积为60m~2。该研究成果为后期边坡稳定性监测、边坡滑坡预警和破坏机理研究提供了依据。     

合成孔径雷达与GNSS监测对比分析

GNSS监测以点位监测为主,适用于重点监测点监测,通过点位布置也可实现监测线监测,而合成孔径雷达以区域监测为主,适用于重点监测区域的监测预警。为了研究2种监测手段的适用范围、监测特点和关系,分析了其数据获取原理和监测数据特点,对比了同一监测点2种监测手段位移量数据关系和位移变化趋势。结果表明：GNSS监测数据是点位在三维中的矢量位移是真实位移值;合成孔径雷达监测数据是真实位移在雷达方向上的分量较真实位移值偏小;2种监测手段获取的监测数据变化趋势一致,均能反应边坡的实际变化情况。     

某高寒地区露天矿岩质高边坡现场监测与分析

通过对某边坡工程的现场调查,根据工程类比及边坡监测原则,确定了现场监测的项目、监测仪器的埋设等工作。经过一年多的现场监测,运用钻孔测斜仪、声波测试仪、全站仪、爆破监测仪得到了大量的数据资料并在此基础上进行了分析研究,得出如下结论:边坡的开挖放炮对该边坡的表部和深部位移有一定的影响,目前该高边坡的稳定性良好。     

某高寒地区露天矿岩质高边坡现场监测与分析

通过对某边坡工程的现场调查,根据工程类比及边坡监测原则,确定了现场监测的项目、监测仪器的埋设等工作。经过一年多的现场监测,运用钻孔测斜仪、声波测试仪、全站仪、爆破监测仪得到了大量的数据资料并在此基础上进行了分析研究,得出如下结论:边坡的开挖放炮对该边坡的表部和深部位移有一定的影响,目前该高边坡的稳定性良好。     

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。     

合成孔径雷达干涉技术用于煤矿沉陷监测研究

煤矿沉陷是1种典型的地质灾害,采用差分合成孔径雷达干涉技术可以高精度地监测上世纪90年代以来的煤矿沉陷历史及发育特征。本文以陕北大柳塔1990年代的煤矿沉陷为例进行了监测试验,并讨论了影响形变监测精度的大气效应和DEM。     

矿井辅助运输下山在线监测系统应用研究

因巷道变形严重,巷道内传感器不能有效监测水害、有害气体和巷道变形量,造成矿井监测盲区。为了解决以上问题,本文以马兰矿为研究背景,采用在线监测系统,为用户提供运行稳定、操作方便、界面友好的应用软件。研究表明,该系统对巷道顶板和采空区积水情况起到了很好的预警作用,创造了巨大的社会经济效益。     

瓦斯压力在线监测预警机制应用研究

为了能准确、有效、及时地预测预报井下煤矿瓦斯突出,根据高瓦斯煤层应力场与瓦斯场具有典型的耦合效应,且瓦斯压力场与地应力场的关系主要表现在瓦斯压力的变化上这一原理,在平煤股份十矿己_15-16煤层和己₁₇煤层安装一套煤矿瓦斯突出灾害实时监测预警系统,利用该系统中的煤层瓦斯压力实时监测功能,实时在线监测揭煤区域煤层瓦斯压力变化情况。结果表明:煤层瓦斯压力变化随着瓦斯抽放时间而降低,而随着瓦斯解吸量的增加升高;监控到的瓦斯突出煤层瓦斯压力的变化符合正常规律,开发的煤矿瓦斯突出灾害监测预警系统能够连续监测煤层瓦斯压力及其变化动态,为煤矿瓦斯突出灾害监测预警提供了技术基础和有效手段。     

高边坡排土场综合管理与监测

高边坡排土场的安全排弃及日常监控是矿山管理的一项重要内容,直接关系到露天采矿的安全有序生产,因此建立健全排土场安全生产管理制度显得尤为重要。大宝山757排土场具有陡、高、险、湿滑等特点,针对影响排土场安全的主要因素（沉降、位移、裂缝及其他辅助因素等）进行科学监测与分析,对作业管理工序做统筹布置。从而保证了排土场的施工安全,实现分台阶排土的良性格局。为今后类似工程提供了宝贵的借鉴。     

露天采场高陡边坡监测技术研究现状与发展趋势

通过收集国内外边坡监测技术的相关资料,介绍了露天采场高陡边坡稳定性监测的现有技术手段,总结了包括表面位移监测、深部位移监测和深部滑动力监测等各类技术的主要特点和存在问题。进一步对金属非金属露天矿山采场边坡监测技术的规范要求进行了简要论述。综合分析后提出,未来应基于区域形变和深部滑动力监测技术,以滑坡地质灾害远程实时监测预报技术及装备体系为研究方向。通过采用多源信息融合技术,以滑动力监测和边坡表面位移监测为主导,辅以其他监测方法,构成一个深部和浅部联合监测的立体网络系统。采用模块化设计方案,根据现场环境灵活增减监测子系统,可提高露天采场边坡稳定性监测预警的准确性与时效性。     

三道庄矿露天和地下岩体工程灾害监测预警应用实践

三道庄矿为典型的地下转露天开采矿山,经过前期几十年的地下无序开采,目前在露天台阶下方形成了大量极复杂地下采空区。针对采空区分布特征,建立了一套地下和露天联合监测的48通道微震监测系统。通过长期现场监测,确定了微震事件率、微震定位事件空间聚集度、微震b值、微震分形维值、能量指数-累计视体积和微震事件时间熵的六个微震预警参数及“三个数值四个趋势”的预警阀值。同时,对矿山典型的岩体工程灾害进行了监测预警分析,证明了该预警方法具有较强的适用性。建立的微震监测系统多次对地表台阶开裂、塌陷和井下冒顶片帮等进行了监测预警,保证了无地压灾害安全事故的发生,为矿山的安全生产提供了重要的技术保障。     

齐大山露天矿高陡边坡动态预警方法研究

露天矿边坡在开采扰动作用下,其内部卸荷裂隙不断发育,会直接导致边坡覆岩力学强度参数劣化,致使边坡的稳定性动态变化。基于岩体劣化本构模型,通过力学计算判断边坡岩体力学状态,自动获取岩体力学强度参数值,再通过强度折减法进行边坡稳定性的动态实时评价。以鞍钢矿业齐大山露天矿高陡边坡扩帮开采为工程背景,结合边坡的GPS变形观测数据,将边坡位移与动态安全系数一一对应,利用神经网络与数值模拟建立一套基于边坡变形的安全系数动态评价方法,可以实现边坡的实时预警。     

矿区玻璃幕墙安全监测与预警系统设计

由于玻璃幕墙固有频率是一个动态特性参数,增加了监测难度,导致矿区玻璃幕墙智能安全监测与预警效果差.为此,设计了矿区玻璃幕墙安全监测与预警系统.在系统硬件部分,设计控制器、加速度测试模块、温度传感器、数据传输模块和数据传输模块;在信号分解及预警指标体系部分,对系统硬件传输的数据分解,分析瞬时频率,引入解析信号获得相位和幅...     

基于数据挖掘的尾矿库风险预测预警方法研究

尾矿库作为企业安全生产过程中的一项重大危险源,其安全稳定的运行一直受到政府、企业和社会的密切关注。总结目前尾矿库监测的现状,分析其存在不足,结合当前互联网技术和大数据发展的趋势,提出单独监测、集中管理的模式,在收集到的大数据的基础上进行尾矿库风险预测预警分析,并以数据分类和回归分析的方法具体演示部分安全指标的分析过程。结果表明,该方法对尾矿库安全运行风险有一定的预测预警功能,为政府部门和企业对尾矿库安全运行的监管和处置提供重要参考数据。     

煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警关键技术研究进展

新一轮能源变革正在孕育,互联网+及智能化发展势头强劲,在总结我国煤矿典型动力灾害预防存在主要问题及思考煤矿监控预警如何面对新一轮科技创新的基础上,提出了煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警新理念与关键技术。煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警是在煤炭精准开采的理念指导下,基于多相多场耦合灾变孕育演化机理,利用灾害前兆信息采集传感与多网融合传输技术、多源海量前兆信息提取挖掘方法,能够实现煤矿典型动力灾害前兆信息深度感知、风险精准判识及监控预警的新模式新方法。该模式能够实现煤矿监控预警由传统的经验型、定性型向精准型、定量型转变,全面提升我国煤矿典型动力灾害风险判识及监控预警能力。凝练了煤矿典型动力灾害风险精准判识及监控预警的4个关键科学问题和8个主要研究方向,围绕基础理论研究、关键技术开发和预警平台搭建,重点阐述了12个方面的研究进展,为实现冲击地压、煤与瓦斯突出和煤岩瓦斯复合动力灾害隐患在线监测、智能判识、实时精准预警提供了技术路径。     

不同开采条件下露天矿火烧区边坡参数优化研究

针对弃采高变质煤和全煤层开采条件下火烧区边坡不稳定的问题,以别斯库都克露天煤矿KT3剖面为例,对边坡参数进行优化分析,采取不同的边坡参数调整方案后,进行边坡参数修正后的稳定分析,计算结果表明边坡稳定系数达到安全储备系数的要求,研究结果为露天煤矿安全开采和边坡综合治理提供科学指导。     

某矿山地压监测系统建设及预警技术研究

某矿山构造应力较大且岩体硬度较大,发生岩爆风险可能性较高。基于微震监测技术,建设了符合矿山实际特点的地压监测系统,经过台网优化,监测系统定位误差在10m左右,灵敏度在-2.6左右。分析了微震事件空间分布,划定采场西侧为潜在危险区域。并分析了危险区域内微震事件b值动态演化特征,得出b值可做为岩爆预警参量,b值迅速下降可作为岩爆前兆信息,成功预测岩爆发生,可为类似矿山安全生产管理提供一定的借鉴意义。     

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。