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信息技术与采矿工艺深度融合 中资矿企研发蒙古国首个地压监测预警平台

来源:  企业观察网       作者:王建国 山吉米陀      发布时间:2022-6-22 12:16  |  

“通过这个地压监测预警云平台,我们可以第一时间监测到矿井每个部位的地压应力变化情况,以最快速到找到有可能发生地压冲击的部位,然后根据预警部位和具体情况,指导生产部门采取针对性的防范措施。”6月21日,在中国中铁资源集团新鑫公司地压监测预警云平台施工现场,该公司负责平台建设的副总经理赵辉福指着正在安装的预警云平台屏幕说,“这套系统我们历时近三年的研究试验,于今年5月中旬正式进入全面建设阶段,该系统建成后将是蒙古国矿业生产领域首个综合性地压监测预警云平台,开创了蒙古国矿产资源开发领域将新一代信息技术与采矿工艺深度融合的先河,同时为解决防治冲击地压这个世界性难题提供了新的途径”。

据专家介绍,防治冲击地压是采矿工程和岩石力学领域面临的一项世界性难题,迄今为止致灾机理尚未研究清楚,成为困扰国内外众多矿产资源开发企业的顽疾。中国中铁资源集团新鑫公司是中国在蒙古国全额投资的最大单体矿山项目,也是蒙古国通过井下开采的最大多金属铅锌矿山。为了摆脱冲击地压“只能预防,不能根治”的“硬伤”,该公司不断强化预警监测,应用新技术实现新突破。“我们早在2019年就启动了地压监测系统建立及其应用研究工作,预计8月份将建成这套系统并投入使用。”赵辉福介绍,系统建成并投入使用后,将给矿山的安全生产和生产一线员工的生命安全再加一道“防护锁”。

“在深部矿井地压监测方面,传统方法有应力、位移及声发射在线监测系统等通用措施。”该系统研发建设主要参与人之一、新鑫公司副总工程师李航空说,“从调研分析的资料看,这些传统的预警措施数据处理周期较长、监测结果实时性低、历史数据关联性差、风险预警相对滞后,很难做到科学、有效、及时的综合性地压灾害防范”。

为了最大限度地把冲击地压这个“地老虎”关进“笼子”,该公司与矿冶科技集团和中铁资源廊坊物探公司进行联合攻关,通过互联网+物联网、云计算、人工智能等新一代信息技术与采矿工艺过程的深度融合和协同创新,攻克了多源多层次数据的分布式协同、实时异构数据解析与深化融合、风险数据挖掘与安全态势评估等关键性技术,提出了建设多维度、综合性、云服务地压监测预警云平台方案。

“有了这个综合性地压预警云平台,大量监测和预防范措施等信息数据,可以实时显示,不仅实现了监测信息化,还实现了预警自动化。”李航空说,他们研发建设的这套预警平台,采用基于灾源辨识、风险登记、指标评价、专家评估、灾害预警、风险管控的全流程运维云服务模式,为有效防治冲击地压灾害这个世界性难题开辟了新途径。

李航空介绍在这套系统研究试验过程中,他们通过大范围、高精度定位,实现了采掘范围应力分布情况的高效率监测。随着手机客户端的推出,只用一部手机就能随时随地进行远程访问、查询和监控,使生产一线人员能够实时掌握地压应力变化与安全预警情况。

“这个平台的先进性,可以用三个‘快’来概括。”项目联合攻关的中铁资源廊坊物探公司副总工程师沙原亭自豪地说,“一是综合信息判断快,通过噪声阈值、特征参数的系统化设计,为后续震源信息计算奠定了数据基础,能够对地压应力进行第一时间综合判断;二是自动辨识预警快,系统采用新一代信息技术,实现了微震信号的自动辨识和精确提取;三是防范措施应对快,有了第一时间的预警,我们就能够以最快的速度采取针对性应对措施。”

(作者单位:中铁资源集团有限公司)

(编辑:王星

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