物聯(lián)網(wǎng)如何助力采礦安全呢？

　　一種創(chuàng )新的、無(wú)損的錨桿監測方法正在證明物聯(lián)網(wǎng)對采礦安全的強大作用。“安全第一”是采礦業(yè)的口號，并非沒(méi)有道理。雖然確切數字仍不清楚，但專(zhuān)家估計全球每年約有20，000名礦工死亡。根據國際勞工組織(ILO)的數據顯示，采礦業(yè)占全球就業(yè)的1%，但占致命事故的8%。這些統計數據還沒(méi)有涵蓋無(wú)數的非致命性工傷案件。鑒于巨大的財務(wù)和人力成本以及生產(chǎn)力損失，每起采礦事故造成的經(jīng)濟影響可能超過(guò)500萬(wàn)美元。
 

　　礦井頂板坍塌的危險

　　在眾多的潛在危險中，礦井頂板坍塌是一個(gè)普遍面臨的問(wèn)題。在美國煤礦開(kāi)采中，礦井頂板坍塌事故約占所有礦井死亡人數的50%，事故數量巨大，但有一個(gè)共同的潛在原因——錨桿失效。

　　采礦業(yè)廣泛依賴(lài)于錨桿來(lái)支撐和穩定地下礦洞的結構。這些鋼棒安裝在礦井頂板上，將巖體綁在一起，以避免變形并確保礦井的堅固性。它們的失效會(huì )導致災難性的頂板坍塌，進(jìn)而傷及工人生命，并給公司帶來(lái)巨額財產(chǎn)損失。

　　在連續地震事件和地下水腐蝕的嚴峻影響下，錨桿極易發(fā)生斷裂、生銹和腐蝕，從而降低其承載能力。監測這些加固支柱的完整性至關(guān)重要，但仍然是一項重大挑戰。

　　傳統做法僅限于目視檢查或從巖體中移除螺栓進(jìn)行檢查。不用說(shuō)，兩者都不是最佳的，后者本身效率低下且復雜，更不用說(shuō)損壞螺栓的風(fēng)險了。由于缺乏能見(jiàn)度，采礦經(jīng)營(yíng)者和工人對地下情況的了解非常模糊。

　　錨桿監測的無(wú)損方法

　　物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的新一波智能傳感器技術(shù)正在為有效的、無(wú)損的錨桿監測打開(kāi)大門(mén)。這些傳感器內置于螺栓中，可自動(dòng)捕捉結構和操作條件的多個(gè)讀數。例如，沿螺栓分布的振動(dòng)和應變儀可檢測到可能會(huì )損壞其完整性的地震事件和負載水平。同樣，超聲波傳感器會(huì )識別出異常聲波，這些聲波表明裂紋或分層問(wèn)題。

　　物聯(lián)網(wǎng)傳感器嵌入通信模塊，可將這些讀數無(wú)線(xiàn)傳輸到內部控制系統。通過(guò)設置自動(dòng)工作流程，可以提醒工人變形的危險。這樣可以及時(shí)采取糾正措施，以規避整個(gè)巖體的災難性破壞。

　　更進(jìn)一步，采礦經(jīng)理甚至可以利用物聯(lián)網(wǎng)數據中的上下文信息來(lái)改善未來(lái)的地面控制實(shí)踐。通過(guò)對歷史缺陷和地震活動(dòng)的長(cháng)期分析，可以更準確地了解地面支撐系統的退化模式和使用壽命。(來(lái)源物聯(lián)之家網(wǎng))這可以對系統設計以及鉆孔和挖掘活動(dòng)水平進(jìn)行相關(guān)調整，以提高操作安全性。

　　展望未來(lái)

　　物聯(lián)網(wǎng)在采礦安全方面的潛力是巨大的，其在巖石錨桿監測中的應用就是有力的證據。

　　為了讓公司快速從中提取價(jià)值，基于物聯(lián)網(wǎng)的巖體錨桿監測系統必須經(jīng)濟高效、易于安裝和管理。由于螺栓牢牢嵌入巖體中，傳感器必須能夠在不更換電池的情況下工作多年。最重要的是，在極端深度和非對稱(chēng)地形的惡劣地下環(huán)境中，必須保證高數據接收速率。最終，所有這些要求都歸結為對高度穩健、經(jīng)濟高效和高能效網(wǎng)絡(luò )連接的需求。