晶合科技丨采空区充填体监测解决方案

采空区

2019年12月28日，兰陵镇远发石膏矿采空区发生塌陷,塌陷面积约5亩,引发兰陵2.9级地震，所幸无人员伤亡。

2020年5月8日，府谷2.6级地震系煤矿采空区坍塌，所幸无人员伤亡。

采空区就是在煤矿施工作业中

将煤炭或者一些煤矸石开采之后

形成的孔洞以及空腔

在进行煤矿资源的开采过程中

采空区的存在使得矿山的安全生产

面临很大的安全问题

采空区充填技术由此开始得到广泛的应用

采空区充填体

工作面采空区充填工艺

工作面采空区充填工艺就是把煤矿附近的煤矸石、粉煤灰、炉渣等固体废物，非煤矿山附近的矿渣在地面加工成无临界流速、不需脱水的膏状浆体,利用充填泵或重力作用通过管道输送到井下。

由于充填体充满了采空区空间，上覆岩层失去了发生离层和下沉运动的空间条件，同时使下位岩层及时获得了新的平衡。

我们需要对生产矿井采空区充填体应力、充填体顶板下沉、位移、留设煤柱支撑压力及围岩应力等状态长期进行实时监测。

通过监测采空区上覆岩层运动情况和煤体支承压力分布情况，就可以真实的反映采场充填对顶底板岩层运动的控制效果。

安装监测设备

充填监测的目的

掌握充填工作面采场顶板运动规律,对采场异常来压进行监测预警

了解顶板、围岩的应力演化特征及动态破坏范围

解决固体充填开采过程中，充填体的承载压缩率的问题，不仅可以监测充填体承载压缩率，还可以提高充填的效率

支护效果监测

接触式监测手段

顶底板移进量监测仪

特制的顶底板移进量监测仪主要作用是对充填体压缩量进行实时测量。仪器本身的长度为0.92m，加接长杆的测量范围可以到3.0m（总长度可根据巷道不同高度进行合理配置）。

应力传感器（带温度检测）

压力传感器用于监测充填体的受力情况，内置的传感器模块主要用于监测充填体水化反应进程。

采空区一体式综合监测仪

一体式安装，巷道在使用期限内可进行巷道支护效果监测。巷道废弃后变为采空区进行充填后也可对充填体的充填效果进行长期监测。

非接触式监测手段

1.地面信息处理系统 2.地面震源控制系统

3.地面信息监测系统(拾振器) 4.反射波 5.充填体

充填监测具有不可或缺的重要性

充填开采技术已经在煤矿当中逐渐推广

特别是一些地表建筑物密集地区的矿山

采用充填已经成为它们延长矿井服务年限的必选之道

对生产矿井采空区充填体进行实时监测

是研究采场动压作用规律的重要手段之一