Проект КУДР-2501

практико-ориентированный

Разработка аппаратно-программных средств и методов регистрации электромагнитных и акустических сигналов для мониторинга в работающей шахте для оценки изменения напряженно-деформированного состояния горных пород

1. Обзор литературных источников;
2. Определение целевых технических характеристик;
3. Разработка цифровой части устройства;
4. Разработка аналоговой части устройства;
5. Разработка разработка методов и средств обработки зарегистрированных сигналов на борту регистратора;
6. Разработка программного обеспечения визуализации и анализа зарегистрированных данных

СКБ "Смена"

6 млн.руб.

Средства СКБ "Смена", РНФ, УМНИК

Разработка месторождений полезных ископаемых подземным способом сопровождается изменениями напряженно-деформированного состояния (НДС) массивов горных пород. Развитие процесса изменения НДС массива обусловлено применяемой технологией разработки, свойствами рудных тел, вмещающих пород и влечет за собой снижение уровня безопасности горных работ, окружающих промышленных, жилых и природных объектов.
В технологии добычи полезных ископаемых широко используются буровзрывные работы, которые подразумевают собой подрыв горных массивов, подготовку инфраструктуры и отгрузку породы. При массовых взрывах происходит перераспределение напряженно-деформированного состояния на большие расстояния от области взрыва. В связи с выжиданием релаксации горных массивов работы начинаются спустя несколько дней после взрыва. Время выжидания строго не определено, поэтому процессы разрушающего характера могут произойти во время начала работ, что может повлечь за собой человеческие жертвы.
Изменения свойств горных пород в результате действия механических напряжений приводит к возникновению и росту трещин, в результате чего возникают акустические эффекты и активируются источники электромагнитной эмиссии (ЭМЭ). Электромагнитная эмиссия является одним из информационных каналов, позволяющих проводить оценку изменений НДС массивов горных пород.
В настоящее время является перспективным метод контроля изменений напряженно-деформированного состояния горного массива и прогноза геодинамических событий, основанный на механоэлектрических преобразованиях в горных породах. При этом параметры возникающих электромагнитных сигналов несут информацию о процессах образования деструктивных зон, по которым можно делать выводы о происходящих изменениях НДС в шахтном поле. В связи с этим разработка аппаратно-программных средств и методов регистрации электромагнитных и акустических сигналов для мониторинга в шахте может позволить оценить изменение напряженно-деформированного состояния горных пород.

Не существует приборной базы для извлечения сигналов электромагнитной эмиссии горных пород в условиях работающей шахты

Повышение безопасности рудных разработок

Создан прибор и программное обеспечение для регистрации и анализа сигналов электромагнитной эмиссии горных пород в условиях работающей шахты

3 года

горнодобывающие предприятия