采空区煤炭自燃无线监测系统的设计

采空区煤炭自燃是长期危害煤矿安全生产的主要灾害之一,煤矿采空区煤炭自燃监测对于制定预防自燃措施至关重要。基于现有采空区参数采样方法存在的不足,笔者设计了一套以矿井原有基站、中心站为基础的采空区煤炭自燃无线监测系统,该系统由设在采空区的多组信号发射器和采掘工作面便携式接收器构成,通过井下监测监控网络实现对采空区参数的地面实时监测。     

采空区自燃灾害治理技术体系建立与实施

通过对唐口煤矿自燃状况调查研究,监测采空区自燃标志性气体变化对采空区自燃危险性进行分析与预测,建立完整的大范围采空区自燃危险监测、评价系统,实施科学、有效的采空区自燃治理措施,形成了监测—评价—防治三位一体的自燃灾害治理技术体系,保障矿井安全生产。     

基于微震监测技术的巨大采空区稳定性监测工程实践

巨大采空区垮塌造成的灾害,已经严重制约了矿山的安全生产。针对采用一般监测手段已远不能满足巨大采空区稳定性监测需求的情况,利用微震监测技术,对某矿巨大采空区稳定性进行监测,并根据将近一个月的监测数据,对采空区的稳定性和采空区周边的断层活化情况进行了分析。分析结果在该矿采空区稳定性监测中得到很好的应用。同时在检波器安装过程中,利用可拆卸安装装置进行安装,进一步拓展了检波器在井下的可重复利用性,大大降低了工程成本。     

基于微震监测技术的巨大采空稳定性监测工程实践

巨大采空区垮塌造成的灾害,已经严重制约了矿山的安全生产。针对采用一般监测手段已远不能满足巨大采空区稳定性监测需求的情况,本文利用微震监测技术,对某矿巨大采空区稳定性进行监测,并根据将近一个月的监测数据,对采空区的稳定性和采空区周边的断层活化情况进行了分析,分析结果在该矿采空区稳定性监测中得到很好的应用。同时在检波器安装过程中,利用可拆卸安装装置进行安装,进一步拓展了检波器在井下的可重复利用性,大大降低了工程成本。     

综合探测技术在监测盗采采空区的应用研究

由于盗采形成采空区对矿山生产生活已造成极大危害,故为了保障矿山安全,保证矿山正常生产生活,避免矿山发生大型安全事故,并保证矿产资源有效利用,在采空区周边建立地压监测系统,对采空区稳定性动态安全进行预测预警。首先使用浅层地震仪进行确定疑似采空区定位,随后在疑似采空区建立地压监测台网。在完成监测后对结果进行数据分析并和现场实际情况比对,之后使用三维激光扫描技术比较与微震监测结果,得出确实存在盗采采空区结论。研究成果为矿山的生产、生活工业场地布置提供了可靠的理论依据,在类似矿山具有推广意义。     

东升庙铅锌矿采空区治理研究

东升庙铅锌矿井下采空区约80.3万m3,矿山采用充填法和崩落法2种方式治理采空区,重点介绍了3#矿体采空区充填治理。并在治理采空区的过程中辅以现代科技监测手段,并且通过优化采矿方法等措施管理采空区,为井下生产提供安全指导。通过治理采空区,可从根本上排除矿山存在的最大安全隐患,达到安全持续稳定生产的目的。     

采空区稳定性动态实时感知综合系统设计及实现

为确保使用空场法开采的矿山安全生产,通过对采空区进行监测掌握采空区是否处于稳定性的状态,在分析已有采空区监测系统优缺点的基础上,基于Labview软件开发采空区稳定性实时感知系统。该系统具有监测数据实时显示、自动报警、数据自动存储及回放等功能,与其他采空区监测系统相比,具有监测手段多样性、监测成本低、预报准确率较高、可扩展性强的特点,具有较强的实用性和推广应用的价值。     

龙东煤矿7312-2工作面邻近采空区煤炭自燃防治措施

应用SF6示踪技术对龙东煤矿7312-2采煤面邻近采空区进行了漏风测定,同时应用热电偶测温探头对7312-2采空区煤温进行实时监测,得出邻近采空区向工作面采空区漏风情况和采空区煤温的变化规律,根据研究结果制定7312-2采煤面防止煤自然发火的有效措施,保证了安全生产。     

洛钼露天矿复杂采空区治理一体化技术应用

介绍了洛钼露天矿采空区探测、采空区稳定性监测和采空区处理一体化技术。洛钼露天矿采用高密度电法和地震映象法对采空区位置进行初探,再利用钻孔探测和三维激光探测方法对采空区赋存形态进行精确探测。利用微震监测技术对采空区稳定性进行全天候、实时和立体监测,在对矿山采区岩体稳定性微震量化评估、爆破震动对采空区稳定性影响和采空区治理前后稳定性监测等方面取得了很好的应用效果。采用碎石充填和控制爆破技术对不同采空区进行处理,并根据采空区的赋存特点和处理的难易程度,对采空区进行分类一次处理或分次处理。洛钼露天矿采用该一体化技术已经成功治理了大量采空区,保障了矿山的安全生产,对矿山的可持续发展有着重要的意义,对国内外相似矿山有重要的参考价值。     

矿震灾害监测与防治研究

矿震的频繁发生给煤矿安全生产及矿工带来了严重的危害,首先提出了矿震监测的一些方法,主要针对关键层位位移,煤柱内应力,煤体位移以及采空区底板等部位进行监测,另外采用电磁辐射观测和分析采空区气体等措施进行矿震监测,最后提出了矿震的具体防治措施。     

采空区致灾参数无线监测系统研究及功能分析

针对采空区遗煤自然发火的监测问题,提出了将无线传感器网络技术应用于矿井煤炭自燃动态监测中的方案,设计一套可靠性高的采空区致灾参数无线通讯监测系统。在采空区设置O2、CO、CH4传感器的采样节点,通过无线传输对各节点采样参数进行实时监测,克服了管线布置复杂和光纤不可靠等问题,通过采样参数分析软件对采空区灾情进行跟踪预报。     

基于现场监测与数值模拟的浅层采空区稳定性分析

隐患采空区是目前影响露天开采矿山安全生产的主要危害源之一。随着台阶开采的不断剥离,露天开采境界内各台阶与地下空区群的隔离层厚度越来越薄,随时有可能发生采空区顶板坍塌事故。考虑到露天矿采空区地质赋存条件和围岩稳固性等特征,以弓长岭露天铁矿浅层采空区为工程背景,运用现场监测和数值模拟相结合的手段综合分析了浅层采空区的稳定性。将液体静力水准地表沉降监测系统的监测数据与FLAC数值模拟结果对比,调整蠕变参数使得数值模拟的蠕变速率与现场监测结果一致,而后据此进行未来结果的预测。最终根据地表沉降数据确定的蠕变参数取值为A=1.0×10^-12、m=1.75、n=0.35。研究表明:静力水准测点地表最大沉降位移为-9.8 mm,蠕变计算结果顶板最大垂直位移约20.4 mm,应力最大值约25 MPa,综合分析显示该采空区较稳定。上述研究提供了一种基于采空区现场监测数据的数值模拟蠕变分析方法,可为类似矿山采空区稳定性分析提供借鉴。     

新疆某铜矿采空区治理与监测方案研究与应用

新疆某铜矿是多年开采的矿山，矿山开采采矿方法为分段凿岩阶段空场采矿法和全面采矿法，在开采过程中形成了一定规模的采空区，给未来生产造成了较大的安全隐患。为了消除或减小采空区对矿山安全开采的危害，针对采空区存在的现状，本文通过采空区调查、工程地质调查及采空区采场稳定性研究、采空区缓冲层厚度研究、安全对策措施研究等，提出了“充、崩、封”相结合的采空区治理方案以及常规地压与单通道声发射相结合的地压监测方案。为矿山的采空区治理和安全有序生产提供决策依据和技术保障，也可为类似条件矿山的采空区治理提供一定的借鉴。     

遥测技术在石膏矿采空区监测系统中的应用

阐述了石膏矿采空区的主要危害以及建立监测系统的必要性,引入遥测技术来实现采空区监测数据的采集、传输、分析处理、信息发布。介绍了遥测技术在河北邢隆石膏矿采空区监测系统中的应用。     

束管监测华胜煤矿3203回采工作面采空区自然发火情况

煤矿采空区遗煤自燃容易造成瓦斯爆炸等严重事故。为及时掌握采空区煤炭自燃情况,文章利用束管监测方法测定了采空区煤炭自燃产生的气体成分和含量,得到了气体含量随时间的变化规律,认为以该工作面当前的推进速度不会发生自燃。通过对采空区煤炭自燃情况的准确预判,为保障矿井安全生产提供了有力支撑。     

金凤矿业地压效应监测及地压控制方法研究

通过对辽宁金凤黄金矿业有限公司井下受集中地压作用的主运输巷道的地压、支护反力和围岩裂缝扩张的监测,掌握了采场和巷道地压活动规律。对生产形成的采空区进行顶板围岩沉降和支撑柱压力监测,掌握了矿石回采中顶板下沉位移变化规律和采空区围岩稳定状况,分析了采空区地压控制措施,为空区处理提供了依据和手段。     

基于复合传感信号的采空区火灾监测系统设计

基于光纤分布式测温技术及多种气体监测技术,提供一种在工作面回采过程中采空区指标气体在线监测系统。通过布设在采空区分布式测温光纤,监测采空区内温度分布及其动态变化,实现发火区域预报定位。     

采空区煤炭自燃监测预警技术应用研究

针对煤矿采空区遗煤自燃,分析监测预警技术,研究采空区煤自燃的监测预警方法和手段,提出了LoRa技术在采空区煤炭自燃监测预警中的具体应用方案。同时论述了监测系统的关键技术,为Lo Ra在煤矿领域的应用起到了积极的推动作用。     

某地下矿山采场地压及沉降变化规律研究

为更好的处理某金矿采场与采空区之间的关系,利用多点位移计和声发射技术监测采场位移变化规律。通过分析监测结果,预测了金矿井下开采地压及位移沉降规律,及时、安全、有效地进行采空区处理及空区内二步骤矿体的回收,对金矿采场安全生产具有重要指导意义。     

煤矿采空区自然发火多参数监测系统研究

提出采用气体分析法和测温法相结合来监测煤自燃特征信息的方法,针对采空区煤自燃特征信息特点,研发了采空区无线自组网温度监测系统,并集成煤自燃束管监测系统和安全监控系统系统,构成可对矿井采空区不同位置指标气体和温度同时实时监测的新型煤矿采空区自然发火多参数监测系统。重点在监测方法、系统集成、关键单元的设计和监测方案等方面进行了研究,该系统的研究对于早期发现矿井采空区浮煤自燃隐患,判断自燃危险程度,确定自燃危险区域提供可靠依据。