煤炭开采中的围岩变形监测技术进展与智能化展望

随着煤炭工业的快速发展，采场围岩的形态结构安全已成为矿井安全生产的关键因素之一。近二十年来，采场围岩体形变监测技术取得了显著进步，主要体现在以下几个方面： 1. 监测技术分类：根据监测形式，围岩变形与破坏的监测技术可以分为钻孔近测技术、地球物理临测技术、光纤监测技术和其它测量技术。钻孔近测技术通过在岩石中打孔，获取围岩内部的应力变化；地球物理技术如地震波、地电、应变等，能提供多参数综合分析；光纤监测则利用光纤传感器实时监测围岩内部微小的变化；其他测量技术如无线传感器网络等也有所发展。 2. 技术应用实例：文章列举了煤层顶底板、巷道两帮空间监测的实例，展示了这些技术在实际工程中的应用，比如对巷道稳定性、采掘面周围岩石破裂的预测等。通过这些案例，我们看到了监测技术在防止突发地质灾害、保障矿工安全方面的实效。 3. 技术进展与优缺点：尽管现有的监测技术在提高监测精度、及时性方面有很大进步，但仍存在不足，如监测深度有限、数据处理复杂、实时响应能力有待提高等。例如，钻孔监测对岩石完整性要求高，而地球物理技术受环境干扰大。 4. 未来发展趋势：面对矿井现代化和智能化的需求，围岩变形与破坏监测技术将朝着多元化、多参数、智慧化和全程监控的方向发展。这包括利用地学大数据、云计算、人工智能等先进技术，实现远程监控、智能预警和精准决策。同时，监测方式将向可视化和动态化转变，以提升数据处理效率和决策支持。 5. 张平松教授的贡献：作为研究领域的领军人物，张平松教授在综合地球物理勘探、矿山灾害探测等领域做出了突出贡献。他主持和参与多项国家级科研项目，研发出多种矿井探测设备和软件，有力推动了采场围岩监测技术的发展。 6. 荣誉与成就：张平松教授因其杰出的科研成果和个人影响力，获得了多项省部级科技进步奖，发表了大量学术论文，并拥有丰富的专利和软件著作权。 采场围岩变形与破坏监测技术的研究与应用是当前煤矿安全领域的重要课题，它不仅关系到矿井生产的安全性，还预示着未来矿业技术的创新方向。随着科技的进步，我们可以期待更加精准、高效和智能的监测手段，为煤矿生产提供更强有力的保障。