矿山开采沉陷损害控制与监控系统

矿山开采沉陷损害控制与监控系统

应用行业：矿山

技术领域：矿区环境治理

任务来源：

国家科技部工艺研究项目：西部巨厚黄土层采动安全控制与生态重建研究

国家教育部基金：采动地表动态位移变形研究

陕西省教育厅项目：采动地表损害动态预计理论参数研究

原煤炭部国际合作项目：山区地表建筑物下煤层控制开采研究

原煤炭部回国人员基金项目： “三下”开采及地面保护预计评价软件

获奖情况：煤炭工业97计算机软件应用成果一等奖；

1997年获陕西省教育厅科技进步奖；

1999其它部级科技进步奖。

Ø 主要内容

“矿山开采沉陷损害控制与监控系统”是在早期开发的开采地表沉陷损害预计基础上开发完成的应用型软件系统。系统由开采地表沉陷预计模拟系统、矿柱稳定性计算模拟系统、采空区稳定性评价系统、开采方法优化系统、开采水资源损害评价系统、建筑物结构及抗变形能力计算评价系统、矿区生态环境评价系统7部分组成。系统还包括图形处理、信息数据库等辅助系统。

系统应用极坐标系统影响函数积分方法、FLAC数值模拟系统、结构力学等方法，实现动态数据及二维、三维图形分析方法，能够结合开采方法，优化开采方法与地面保护设施的保护措施，模拟矿山生态环境系统进行评价，设计绿色矿山开采及环境系统。

Ø 技术要点

1. 系统应用ArcInf,MapGis系统作为主平台开发矿山开采损害预计评价及监测监控系统，属国内领先水平应用系统，已经广泛应用的矿山开采沉陷预测评价系统，采用数学模型独特，方法先进，系统功能齐全，居世界先进水平。

2. 通过广泛的应用证明系统可靠、稳定、实用可操作性强如，在小宝鼎山体建筑物下开采（1995-1997）；柏林煤矿滑坡区高层建筑物下控制开采（1996-2002）；太旧高速公路下伏空区预计评价与处治（1994-1997）等项目的研究中均达到了良好的技术经济效果。

3. 1996年煤炭部委托陕西省煤炭厅鉴定为国内领先水平。1996年交通部委托陕西省交通厅鉴定为国内领先水平。

Ø 应用情况及前景

我国西部矿区多为山区地表、特厚湿陷性黄土覆盖地表、戈壁荒漠，干旱缺水，生态环境脆弱，矿产资源丰富，但地质采矿条件复杂，西部地区矿山开发中环境问题十分突出，尤其是开采损害问题。该系统推广应用与矿山开发中，对矿山资源合理利用开发、矿产开采中对其它有益矿产资源（如水资源）的保护，最大限度减小开采损害程度，保护矿区生态环境及进行矿区生态环境重建具有重要的应用推广价值。它的应用推广必将产生巨大的社会、经济效益，实现环保、绿色矿山建设。

从1994年起，系统已经推广应用于陕西澄合、蒲白、韩城矿区，宁夏灵州矿区，四川攀枝花、芙蓉、达竹矿区，贵州六枝、水城矿区等。应用于山西太旧、晋焦高速公路，江苏徐连高速公路、新疆乌奎等高等级公路下伏采空区稳定性预计评价，获得了巨大的经济效益。

Ø 国内外行业、市场竞争优势

系统平台为居世界领先水平的ArcInf及MapGis 系统，在平台上开发矿山开采损害预计评价及监测监控系统模块，功能齐全，也便于与现代矿山数字图形、设计及其它监测监控系统联网。我国西部大开发中现代化矿山是支撑发展的主体，届时矿山开发生产中生态环境保护与技术是关键。该系统是现代化矿山发展中必须的数字信息平台，具有广泛的推广应用市场。

Ø 合作方式：合作开发完善，形成产业化系统和软件。风险共担，成果共享。

1、总投资（万元）：200

其中：设备费： 150 无形资产：30 流动资产：50

2、土地/厂房面积（平方米）：40 人员（人）：8

Ø 效益分析和风险预测

预计年产量： 10 年销售额（万元）：1000 成本（万元）：800

年纯利（万元）：200 投资回报率（％）：25 投资回收期（年）：4