香山钨矿采场地压微震监测技术应用研究
成果类型:: 新技术
发布时间: 2022-11-15 01:37:58
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。
由于该研究项目所取得的效果明显,其成果首先在香炉山钨矿得到了推广应用,先后于2011年8月和2013年6月将多通道微震监测系统通道总数从48通道扩充到60通道与84通道,扩大应用于东部残采区0-14勘探线区域与该矿西部采区的16-20勘探线区域。同时,本研究项目的技术成果具有较强的通用性与示范作用,研究成果先后在湖南柿竹园矿、云南省大红山铁矿、河南省洛钼集团的三道庄露天矿、内蒙古万城商务东升庙矿等多个矿山得到了推广应用,其推广示范作用明显。
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。
本项目的研究很好地解决了矿山所面临的严重的地压灾害问题,多次成功地实施地压灾害预警,取得了巨大的经济效益和显著的社会效益。
本项目的研究很好地解决了矿山所面临的严重的地压灾害问题,多次成功地实施地压灾害预警,确保了香炉山钨矿在2010年至2012年间没有发生重大地压灾害事故,也确保了矿山的安全生产和持续发展。三年米香炉山钨矿累计产值为168888.46万元、累计经济效益达 到83862.69万元。可见,该项目对于确保香炉山钨矿的安全生产取得了巨大的经济效益和显著的社会效益。
香炉山钨矿采场地压微震监测应用研究”项目获得了2014年有色金属工业科技进步二等奖;共申请发明专利4项,申请实用新型专利4项。其中“一种矿山充填体受力变形监测系统”、“一种非接触式岩体三维空间位移量监测装置”、“一种矿山井下不间断电源自动启动装置”这三个实用新型专利目前已授权,其他专利还在处理中;他完成的“下告铁矿地压多通道声发射监测技术研究”、“二矿区矿山安全稳定性评估及对策研究”、“洛钼露天矿D采区稳定性微震监测技术研究”和“香炉山钨矿采场地压微震监测应用研究”项目已经完成了项目验收工作,计划下一步对金川二矿、洛钼和香炉山地压项目进行科技成果鉴定。
可采用的转化方式:技术转让 、技术服务、联合实施、项目承包。