某銅礦地壓監測成功預警案例

我公司自主研發生產的GZY20型可定向鉆孔應力計（專利號：2017204942966）和GYW300圍巖移動監測記錄儀應用于江西某銅礦的地壓監測，并成功預警三次。

一、礦井概況
          該銅礦山井下開采深度超過800 m，實測現場原巖應力超過30 MPa，屬于高應力深部開采?，F場采用大直徑深孔爆破方法進行采礦，爆破動載荷對巖體產生巨大的沖擊作用，破壞巖體的完整性及原巖應力狀態?，F場深部高應力環境和爆破動載荷的強擾動作用成為巖體變形失穩的主要影響因素。

二、現場實施方案
          為了實現開采過程導致的伴生地壓活動的實時監測與精準預警，該礦與江西理工大學合作對現場主要回采區段地壓進行在線實時監測、數據耦合分析與災變預警?，F場監測采用應力與位移聯合監測方法，結合現場實際地質情況利用多信息源耦合預警模式對監測數據進行實時分析。從2018年11月至2019年10月持續監測11個月，獲得有效監測數據4萬余組。每周對現場監測數據進行綜合論證分析，分析現場可能出現災變的區域，形成監測預警分析周報，及時向礦方匯報現場監測結果，并針對現場采掘導致的圍巖變形失穩提出相應的建議和措施，并根據監測結果和礦方的實際需求對監測方案進行持續的改進和優化，更好的適應現場特殊條件下的地壓監測。
三、現場監測方案
          針對現場高應力、大埋深、強擾動的開采環境，通過現場調研，多次論證分析，制定了科學的地壓監測方案，案例以現場南部回采盤區（該區域地壓顯現）為例進行開采伴生地壓活動的動態監測預警。
1、盤區巷道
          在靠近T109鑿巖硐室附近的兩條盤區巷道增設兩個巖體內部應力監測點，每個監測點安裝一臺鉆孔應力計，以便監測鑿巖硐室附近巖體受到采掘影響是否發生應力集中，及時了解應力場的演化規律。根據以往監測數據顯示（階段分析報告），盤區巷道在開采動壓影響下圍巖出現明顯的位移，故圍繞鑿巖硐室的盤區巷道頂板中心布置六個在線離層位移計。
2、間柱
          通過現場觀察到 T109 采場空區頂板穩固性較差，故本方案計劃在 T109 鑿巖巷道口安裝一臺垂直預留礦柱的在線鉆孔應力計，以便監測此礦柱受到強動壓擾動影響下的受力變化，及時發現應力集中區域。此外，在剩余的四條間柱各布置一個垂直間柱的在線鉆孔應力計，監測支承間柱的受力情況，及時了解動壓擾動影響下礦柱的承載情況。

監測設備集成圖

現場主要監測點和傳輸路線布置

四、監測結果分析
          該礦井-705 m中段地壓活動表現出明顯的區域性，地壓活動劇烈的區域主要集中在T109采空區附近盤區巷道。由于T109采場長期形成采空區，而T109采場上部-650 m中段正在回采，上部開采的強擾動作用，加之采場巖體結構的原因，致使T109采場附近盤區巷道頂板位移已經超過80 mm，預留的間隔礦柱承載應力出現先增加后減小的變化趨勢，通過大數據平臺專家系統分析，符合雙源數據耦合分析的失穩前兆，及時撰寫災變預警分析報告并向上級主管部門報告。

地壓活動實施預警結果圖（8月25日周報提供）

五、采取措施
          對監測結果進行了充分的專家論證，確定監測結果的準確性，于2019年8月25日提供的周報中對T109采空區附近盤區巷道做出災變預警，礦方對該區域實施封閉，禁止開展作業和行人進入，2019年9月9日上午該區域頂板和采場礦壁失穩垮塌。

圍巖失穩現場

江西理工大學王曉軍教授和公司總經理現場考察

          我公司自主研發生產的鉆孔應力計和圍巖移動監測儀在該銅礦安裝使用效果良好并成功預警3次，不僅為礦方提供了真實數據，還為礦方解決了潛在的危險，節約了人力、物力和財力，避免了礦方的財產損失，保證了工作人員的生命安全。
          來自該銅礦項目的有關專家反饋：負責項目4年以來，我公司的地壓系統成功預警了3次，系統發出預警后及時向上級主管領導進行了匯報并下井查看，現場情況與系統預警情況一致，顛覆了他對安全監測產品可有可無或監測數據虛虛實實不可信的原有印象。
          此次設備的成功預警展現了安達爾的服務宗旨：拿真實數據，做有用服務。不僅是對公司產品的認可和肯定，更是安達爾走向礦山智能化、信息化的堅實一步。