采用微震监测技术,监测岩石在失稳前微破裂前兆特征,并基于前兆特征,首次提出了“倍比”的概念,建立了“三指标两参量”多微震参数的地压灾害预警模型,并在多年的应用摸索中确立了适合香炉山钨矿的预警指标值与参量,并在研究期间成功地进行了23次矿柱片帮垮塌、顶板冒顶等地压灾害的预数;同时采用小波滤噪技术对低信噪比信号进行了滤噪处理,提高了原始信号的信噪比与P波到时拾取准确度,提高了复杂大规模连通采空区微震源定位精度。
定位精度从47~94m提高到14~23m;采用PCA理论对残采区应力重分布特征进行了研究,微震源空间位置分布于采空区及其周边岩休中,在上覆岩层中没有微震源集聚现象,表明在采空区上覆岩层中不存在大的潜在构造破坏或新的破裂面存在,不会产生特大范围的上覆岩层崩塌现象;采用b值理论对残采区地压发展趋势进行了研究,得到了矿山整体地压形势不断缓慢恶化这一量化的定性评价,对丁指导评价矿山的整体地压发展趋势具有重要的意义。
长沙矿山研究院有限责任公司(以下简称:长矿院)位于风景秀美的岳麓山下、湘江之畔,占地面积17万平方米。长矿院于1956年按照我国第一个十二年科技发展规划进行组建,隶属于冶金工业部。1983年4月,划归原中国有色金属工业总公司管理。1999年,作为第一批转制科研院所,长矿院转制为科技型企业。2000年7月,下放湖南省管理。2004年9月,进入湖南有色金属控股集团有限公司(以下简称:湖南有色)。2010年,长矿院进入中国五矿集团有限公司(以下简称:中国五矿),2011年10月31日,根据中国五矿的整体部署,更名为长沙矿山研究院有限责任公司。2018年,根据中国五矿的整体部署,长矿院划归中国冶金科工集团所属中国有色工程有限公司管理,为中国五矿一类重要骨干子企业。
评价单位:“科创中国”航空制造产业科技服务团 (中国航空学会)
评价时间:2022-12-04
综合评价
该成果微震监测技术作为一种实时在线监测手段,克服了传统的现场地压监测手段普遍存在监测范围的局部性、监测点埋设的局限性、地压活动反应的敏感度低,不能实现实时监测和风险预警等技术缺陷,实现了实时全方位监测岩体裂隙时空演化、破坏的全过程。研究介绍了江西某矿山微震监测系统建立及研究矿山微震事件时空分布特征,建立基于微震事件的多参数预警模型研究,有效地对矿区地压灾害事件进行预警。
总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度很高,值得支持推广。建议强化相应产品开发,加大产业链开发力度。
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