地壓監(jiān)測系統(tǒng)：搭建深井開采安全生產(chǎn)“防火墻”！

  經(jīng)過多年的大規(guī)模持續(xù)開采，我國淺部礦產(chǎn)資源逐年減少，而面對礦產(chǎn)資源的需求擴大，對于深井開采的方式也逐漸成為開發(fā)的必然趨勢。但在礦產(chǎn)資源的深部地帶，冒頂、片幫甚至巖爆等災害也都頻繁發(fā)生，這些存在都嚴重威脅著井下工作人員們的生命安全。

  “小規(guī)模的巖爆會從周邊巖體中飛出一些薄片，伴隨清脆的爆破聲。大規(guī)模的巖爆發(fā)生時聲音有點像打雷。”礦冶科技集團有限公司（以下簡稱礦冶集團）首席專家、礦山工程研究設計所所長楊小聰告訴科技日報記者，巖爆是金屬礦深井開采的主要安全災害，通常會損壞巷道、采場及井下設施設備，嚴重時會造成人員傷亡。

  為保障安全生產(chǎn)，礦冶集團礦山工程研究設計所地壓監(jiān)測團隊經(jīng)過近10年的研發(fā)，打造了BSN礦用高精度微震監(jiān)測系統(tǒng)和BSC礦山安全監(jiān)測分析云服務平臺，“感知”深井采礦作業(yè)區(qū)的“風吹草動”，為深井開采搭建起安全“防火墻”。

  楊小聰介紹，地壓監(jiān)測業(yè)務是從采礦安全需求中衍生出來的，包括應力監(jiān)測、變形監(jiān)測、位移監(jiān)測和微震監(jiān)測等多種監(jiān)測內(nèi)容。其中，微震監(jiān)測是監(jiān)測巖爆最有效的手段。結合應力監(jiān)測、變形監(jiān)測數(shù)據(jù)，監(jiān)測系統(tǒng)可以直觀地反映地壓活動，從而幫助技術人員總結礦山地壓活動規(guī)律，對作業(yè)區(qū)的安全隱患進行預警，保障開采作業(yè)的安全。

  “當巖石所受壓力接近其強度極限時，會產(chǎn)生‘聲發(fā)射信號’。如果礦山巖體在地壓作用下發(fā)生破裂，會發(fā)出微震信號。”楊小聰介紹，微震監(jiān)測系統(tǒng)通過監(jiān)測礦山巖體在采礦過程中發(fā)出的微震信號，可以推斷礦山地壓活動的時空規(guī)律，評估采礦作業(yè)區(qū)域的安全風險。技術人員可通過提前采取安全措施來規(guī)避風險，實現(xiàn)采掘、支護等井下作業(yè)的在線優(yōu)化，更安全地組織生產(chǎn)。

  目前，礦冶集團礦山工程研究設計所地壓監(jiān)測團隊開發(fā)的監(jiān)測系統(tǒng)是國內(nèi)最主要的礦山地壓監(jiān)測系統(tǒng)之一，已開始在各大礦山推廣應用。

  據(jù)介紹，此次礦冶集團礦山工程研究設計所地壓監(jiān)測團隊瞄準“智慧礦山”，也正在積極推動礦山安全監(jiān)測云服務平臺建設，并且利用該平臺，團隊可在北京辦公室進行遠程診斷全國各地礦山企業(yè)地壓情況，來確保深井礦山開采的安全監(jiān)管體系。