(1)成果簡介
針對礦山隱伏采空區(qū)位置深、探測難、風(fēng)險不可控等難題，本技術(shù)構(gòu)建“空-地-井三級協(xié)同”探測矩陣：1)空中探測矩陣：直升機/固定翼/無人機多平臺協(xié)同，搭載航空瞬變電磁系統(tǒng)+航磁梯度儀，單架次快速掃描10km2礦區(qū)；2)地表-井下聯(lián)測：融合地表地震波勘探與井下傳感器網(wǎng)絡(luò)，破解弱信號干擾，實現(xiàn)地下600m穿透式三維建模；3)智能災(zāi)害預(yù)警：AI風(fēng)險預(yù)測模型對采空區(qū)坍塌、地下水滲流等致災(zāi)因子實時分析，預(yù)警準(zhǔn)確率＞85%。
(2)主要性能指標(biāo)及適用條件范圍
實現(xiàn)采空區(qū)隱蔽致災(zāi)因素的精細(xì)化探測，采空區(qū)探測深度提高到600m，實現(xiàn)了埋深在500m以淺、體積不足1000m3采空區(qū)的精細(xì)化探測。適用于礦山采空區(qū)隱蔽致災(zāi)因素位置及其特征情況探查。
(3)成果應(yīng)用情況
該技術(shù)已成功應(yīng)用于中色集團、中國黃金集團、鞍鋼礦業(yè)、山東黃金集團、紫金集團等30余座礦山采空區(qū)隱蔽致災(zāi)因素普查工作中，目前實現(xiàn)累計營收4000余萬元。解決了赤峰中色白音諾爾礦業(yè)有限公司隱伏采空區(qū)位置分布及空間形態(tài)難以掌握的問題，圈定17處高危采空區(qū)，支護(hù)方案優(yōu)化節(jié)省成本42%；高效探礦實現(xiàn)多金屬元素分布探測準(zhǔn)確率78.7%，指導(dǎo)靶區(qū)鉆探效率提升3倍；提高了隱伏采空區(qū)周邊礦體的采出率，使得礦山生產(chǎn)能力達(dá)到3000 t/d以上，達(dá)到了預(yù)期資源回收率。基于隱伏采空區(qū)的探測結(jié)果，實現(xiàn)了對采空區(qū)失穩(wěn)風(fēng)險的準(zhǔn)確評估，幫助企業(yè)合理制定采空區(qū)治理方案，降低采空區(qū)治理成本約800萬元。截至目前該技術(shù)實現(xiàn)全場景覆蓋：支持采空區(qū)探測、邊坡監(jiān)測、礦產(chǎn)勘探等8類礦山核心場景。并獲10余項發(fā)明專利、ISO雙體系認(rèn)證，累計服務(wù)全國百余個礦區(qū)。
(4)成果展示
圖1 礦山隱伏采空區(qū)“空-地-井”協(xié)同探查技術(shù)