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地压监测
    发布时间: 2019-09-24 15:41    

                                                                                         地压监测

地压监测


一、建设背景
       地下矿山或其他地下工程在开挖、采掘过程中，由于原岩应力遭到破坏，引起应力重分布。由此带来的应力释放被称为地压。地压的释放容易引起巷道、井筒变形坍塌、顶板冒落、片帮等危害，造成人员经济损失。
       因此，建立地压监测和分析系统，分析地压活动规律，可以有效降低或规避地压造成的损失。也为采掘作业提供技术依据，更加合理的布置井巷，合理控制顶板暴露面积。
       随着我国矿山开采强度的增加，大多数矿山逐渐转入深部开采，面临着更复杂的地质条件。其中，高地压影响下产生的矿山地震和岩爆灾害是制约矿山安全生产的主要因素。矿山地压是矿山生产活动中一种常见的自然现象。矿体形态万千，多数岩体结构完整而节理裂隙发育，可积聚很大的弹性能。当连续开采面积达到一定范围，超过围岩或支护体的极限承载能力，造成安全事故。
       矿山压力在线监测系统是专业用于金属、非金属矿山地压监测的在线监测系统，具有多参量、功能齐全、可靠性高、操作使用方便、配置灵活、经济实用等特点。
       该系统可以对矿山地压（包括围岩离层范围及离层量、锚杆/索载荷应力、巷道形变及围岩应力等）进行实时在线监测，运用多元化的尖端传感技术、数据采集技术、网络通讯技术、计算机软件处理技术，为金属、非金属矿山地压监测信息的可视化智能分析与日常动态化控制提供科学依据与决策管理，符合《金属非金属地下矿山监测监控系统通用技术要求》(AQ/T 2053-2016)，可实现地压监测与预警，从而更好地指导安全生产。
二、建设依据
T/CAGHP 009—2018 地质灾害应力应变监测技术规程
AQ/T 2053-2016《金属非金属地下矿山监测监控系统通用技术要求》
三、系统简介
地压监测系统是通过在采空区、巷道、采场底柱布置自动监测仪器设备、供电、通信等设施，通过智能传感器自动化测量、网络通信及计算机技术实现对地压进行全天候自动监测、监控、分析和预警的系统。
四、监测内容
顶板离层                     内部应力
锚杆应力                     支柱压力 
收敛变形                       
五、详细内容
1.通过在巷帮安装钻孔应力传感器，监测巷道内因采动影响岩层内部应力场的变化情况，实现地压危险区和危险程度的实时监测预警。
2.通过在顶板安装围岩移动传感器，监测顶板离层位置、离层速度变化，用于判断顶板破坏范围，对巷道稳定性进行识别，对巷道所处的安全等级进行评价。
3.通过在顶板、帮部监测锚杆（索）受力大小与分布，可比较全面的了解锚杆（索）的工作状况，判断锚杆（索）是否发生屈服和破断，评价巷道围岩的稳定性和安全性，以及锚杆（索）支护是否合理，并根据监测数据提出对支护设计修改的建议。
4. 通过在顶板、巷帮安装激光测距仪（围岩移动传感器辅助），监测巷道水平、垂直移近量，了解巷道收敛变形情况。
5.通过在支柱顶部安装压力传感器，监测支柱上部来压情况，了解支护强度。
六、设备传输方式
地面机房设备：监测服务器、配套软件；
监测服务器：完成监测数据处理、数据存储等功能，提供良好的界面显示。
井下设备：井下传输网络、矿用本安型数据采集分站、矿用本安型钻孔应力传感器、围岩移动传感器、矿用隔爆兼本安不间断电源组成。
七、功能优势
1、实现井上计算机实时动态显示各测区监测参数、曲线，出现异常可实时报警并记录报警事件；
2、井下传感器实时监测数据，可通过光控唤醒显示； 
3、井上监测服务器能够将监测数据自动记录存储到SQL动态海量数据库，实现连续监测曲线显示、分析及监测数据实时曲线和历史曲线显示、分析、打印；
4、对历史数据、报警记录等可分类查询，报表输出数据表格有统计分析，数据库数据信息共享；
5、该系统支持扩展多个子系统，即巷道顶板离层监测、锚杆或锚索载荷应力监测、巷道收敛变形监测、围岩应力监测、支柱压力监测等；
6、支持矿级、局级监测数据共享。
建设依据：
《尾矿库安全监测技术规范》AQ2030-2010
《大坝安全监测自动化技术规范》DL.T 5211-2005