案例 92套设备24h监测, 北斗保障甘肃露天矿边坡安全

随着露天矿规模不断扩大和开采深度增加，边坡稳定性问题日益突出。对露天矿边坡进行及时、有效的监测，对于保障矿山生产安全和保护生态环境具有重要意义。近年通知要求正常生产建设的现状高度150米及以上的金属非金属露天矿山采场边坡及排土场全部纳入安全监测范围，并按照“企业―省级矿山安全监管监察部门―国家局”的方式上传感知数据进行实时监管。

一、项目背景

甘肃省酒泉市某露天矿山设计生产能力2.0Mt/a。2022年，根据露天矿开采进程及边坡安全管理需要，启动该露天矿边坡自动化监测系统一期项目招标。而后在2024年，根据通知要求，对该露天矿已建成边坡自动化监测系统进行增补、联网二期项目招标。中海达凭借在矿山安全监测领域丰富的经验和技术实力成功中标一、二期项目并提供实施方案。

二、痛点分析

监测效率低、数据不准确：矿山传统人工巡查监测不仅受人力和时间的限制，难以实现实时连续监测，并且受到观测者经验和技能等因素影响，数据存在一定的主观性和误差。

交通不便利、实施工期紧：由于项目实施地处于西北偏远地区，交通运输不便利，加上工期时间紧，给项目实施带来了较大的压力。

三、实施方案

受客户委托，采用中海达矿山边坡自动化监测预警解决方案，分别于2022年8月、2024年3月为该露天矿完成边坡自动化监测系统建设（一期）及增补、联网项目建设（二期），并完成企业―省级矿山安全监管监察部门―国家局数据互联互通。

中海达矿山边坡自动化监测预警解决方案是以北斗高精度定位技术为核心，集成多传感器而形成的多源一体自动化监测解决方案。项目融合北斗高精度定位、物联网、边缘计算、人工智能、大数据预警分析等新技术，建成了涵盖GNSS地表位移监测、应力监测、深部位移监测、地下水位监测、视频监测、雨量监测、声光报警等设备的综合监测预警体系，以高精度、多传感、全天候、全时段的在线监测与预警，助力矿山安全生产。

▲方案架构图

四、作业过程

1.移动式GNSS地表位移监测站建设

为方便该露天矿后续生产及设备的移动，在矿区的73个监测点建设移动式GNSS地表位移监测站，对整个边坡表面位移进行实时24小时自动化监测。根据不同监测位置，设置不同等级的监测预警阈值，当位移达到事先设定的预警值时，将自动触发预警。

▲移动式GNSS地表位移监测站建设

2.其他监测设备建设

项目还安装了降雨量监测站1处、地下水位监测站4处、应力监测站1处、内部位移监测站5处、边坡视频监测站8处，与移动式GNSS地表位移监测站形成以北斗高精度定位为核心、多传感融合的监测预警系统，为矿山安全生产提供技防支撑。

▲其他监测设备建设

五、成果展示

中海达充分发挥7*24小时本地化服务优势，使得该露天矿边坡监测系统一、二期项目均能在1个月内完成验收及交付使用。

中海达矿山边坡自动化监测预警系统自2022年8月运行以来，92套监测设备在线率均保持在100%，让该露天矿24小时实时掌握矿山边坡的形变状况，成功实现了对该矿区的全面监测和预警，有效保障了矿山安全生产。

同时，中海达配合用户实现了同现场融合通信系统联动预警下发，结合露天矿山边坡感知数据接入规范，实现企业到省级、国家级矿山安全监管监察部门的数据互联互通联网，方便主管单位精准监管及科学决策。

▲甘肃某露天矿边坡监测预警系统

▲甘肃某露天矿视频监控系统接入省级平台

六、项目总结

相较矿山传统人工巡检监测方式，中海达矿山边坡自动化监测预警解决方案解决了矿山监测效率低、数据不准确等问题。

第一、24小时无人值守在线监测。借助北斗高精度定位技术，帮助该露天矿实现了无人值守的实时在线监测，大幅提升了矿山监测信息化程度。当矿山出现滑坡征兆时，移动式GNSS地表位移监测站、应力计、雨量计、地下水位计等设备的监测数据会实时回传预警平台，第一时间发出预警信息，避免或减轻灾害造成的损失，确保人身财产安全。

第二、数据真实准确助力科学决策。由于建立了矿山监测点的在线监测信息数据库，实现了全程可追溯，避免了数据丢失，便于掌握该露天矿滑坡趋势，从而科学制定防治措施，并为边坡理论和边坡设计方法的研究积累大量数据，为矿山安全生产提供基础数据保障，助力智慧矿山建设。

中海达自2008年进入矿山安全监测领域至今，已为全国用户完成矿山/尾矿库安全监测项目1000多个，累计安装各类监测设备超2万台（套）。未来，中海达将积极响应国家政策要求，持续围绕矿山智能化建设目标，不断拓展北斗矿山应用新场景，为人民群众的生命财产安全和企业安全生产保驾护航。


审核编辑 黄宇