合众思壮:为守护矿山安全贡献更多解决方案
发布时间:2023/3/22 来源:合众思壮 阅读:7333
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  随着社会经济的发展,近年来我国矿山开采活动规模不断扩大。由于各种因素的影响,矿山地质环境也不断恶化,导致矿山地质灾害事故频发,不仅造成人民生命财产安全极大损失,同时也造成生态环境严重破坏。

  为防范化解重大安全风险,提高矿山安全生产保障能力,近年来,应急管理部等多个相关部门明确提出要利用科技手段全面提升矿山安全综合治理效能,实现矿山安全高质量发展。随着我国北斗高精度定位技术的愈加成熟,基于北斗高精度技术的形变监测系统越来越多地应用于矿山安全监测领域,极大地提升矿山环境与安全监管的精确性和时效性,对于制定并实施针对性防范、治理方案,全面提高矿山企业安全监管水平具有重大意义。

  北斗/GNSS高精度技术在矿山安全监测领域的应用,主要是基本北斗高精度定位技术,融合结构分析计算、计算机技术、通信技术、网络技术和多传感器等信息技术,对矿山安全的各项关键技术指标进行记录、分析,真正实现全方位实时监测、精准预警,有效提升矿山的安全管控能力,为防范化解矿山安全风险和有效管理提供先进技术手段和支撑。

基于北斗/GNSS技术的矿山安全监测系统

  近年来,北京合众思壮科技股份有限公司(简称“合众思壮”)基于在形变监测领域的专业优势及应用经验,结合矿山实际情况,根据矿种的类型、开采深度、现场通讯条件等因素,在露天矿边坡监测、尾矿库安全监测、采空区地表沉降监测等领域打造了一系列安全监测解决方案,不断为我国矿业行业增添新的安全注脚。

  矿山安全监测系统,主要包括一体化监测站设备、现场通讯设备、基于物联网技术、云计算的监测与预警云服务平台、用户终端信息设备及应用软件等软硬件设备,通过数据采集、远程监控、异常报警、信息管理等功能,实现对矿山表面位移、内部位移、浸润线、雨量、库水位、干滩、视频、爆破振动、倾角、裂缝等一系列监测要素的实时监测。


矿山(以露天矿为例)安全监测系统构成

  矿山安全监测系统由数据采集层、数据传输层、中心处理层和预警应用层组成
  1、数据采集层:包括GNSS接收机、监测传感器这些用以获取监测数据变化的设备,以进行连续自动在线监测。同时还有相应的供电、防雷、野外防盗保护设施等。
  2、数据传输层:包括传感器内部通信模块、外置DTU、RTU 等,支持多种数据通信方式,可将GNSS接收机和传感器数据上行发送至监测控制中心平台。
  3、中心处理层:依托云端部署的管理平台或合众思壮的思壮智慧云自动化监测系统,处理传感器采集的数据,并对其进行系统分析、展示、预警等,并提供给客户数据下载等功能。
  4、预警应用层:监测系统将预警信息发送到预设好的用户微信、邮件等账户中,或连接报警装置直接提示地灾隐患点现场人员。同时思壮智慧云自动化监测系统还支持手机 APP 登录,以对项目的进行操作和进行数据的浏览。


矿山安全监测系统部分设备及性能介绍

系统功能
  1、对各个监测点实现全方面、全天候实时自动化监测,实时掌握监测体整体运行的安全状态。
  2、进行分级预警预报,出现紧急异常情况时,系统能及时以声音、短信或监控警报提示等多种形式发出报警信息,实时预警。
  3、直观显示各项监测、监控信息数据的历史变化过程及当前状态,实现基础资料管理及历史资料存储,为矿山企业的安全生产管理提供信息参考。

应用案例
  露天矿边坡监测。矿山边坡的稳定状态一直是露天矿开采过程中的重要安全问题之一。边坡监测主要从表面位移、内部位移、渗流量、降雨量等方面着手,通过对边坡的位移、应力、地下水等进行监测,预测边坡失稳的可能性,为预防露天矿灾难性垮塌提供技术依据。露天矿边坡监测系统主要由一体化监测站设备、现场通讯设备、基于物联网技术、云计算的监测与预警云服务平台、用户终端信息设备及应用软件等部分组成,通过对矿山边坡重点部位的重要运行数据(坐标、精度、PDOP值等)的实时采集、传输、分析,实时掌握其整体运行的安全状态,第一时间监测到矿山边坡的失稳变化并发出预警,大幅减轻人工巡视的难度和负担,提高边坡灾害预警能力和工作效率。


鞍钢矿业齐大山铁矿矿区边坡监测项目


四川省白玉县呷村多金属矿场监测项目

  尾矿库安全监测。作为具有高势能的人造泥石流的危险源,尾矿库的监测内容主要侧重坝体位移、坝体沉降、坝体浸润线埋深及出溢点变化情况等方面。尾矿库安全监测系统,是利用现代电子、信息、通信及计算机技术,实现对尾矿库监测指标数据实时、自动、连续采集、传输、管理、分析和预警的监测方案,通过从宏观、微观相结合的全方位角度,来监测监控尾矿库及坝体的各种关键安全技术指标,通过记录历史、展示现有、分析未来的各项安全技术指标走势,来辅助企业及政府决策,提升尾矿库安全保障水平,有效防范和遏制重特大事故发生。


凉山矿业股份有限公司绿房箐沟尾矿库及露天矿场边邦在线监测项目

  除了矿山安全监测,合众思壮高精度自动化安全监测解决方案,融合多元化智能化手段,基于北斗+、物联网、自动化及云+端的核心理念及核心技术,实现对监测结构物的全自动实时高精度多元化监测和分析预警,目前已在地灾、大坝、桥梁、交通、建筑等多个领域得到广泛应用,并取得了良好的社会效益。未来,合众思壮将持续聚焦北斗高精度定位技术的创新研发,不断拓展高精度安全监测应用新场景,为各行各业带来更多更先进的安全监测解决方案。