煤礦用沖擊地壓多參量監測系統

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2017年10月26日

礦用本安型無線數據采集儀(YHC3.7)

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一、沖擊地壓監測現狀及存在的問題

我國煤礦沖擊地壓監測預警技術正處于單參量實時在線監測階段,盡管實現了實時在線監測,但是仍不能滿足大范圍、連續、實時、全面的預警需求。多參量實時在線聯合監測是沖擊地壓監測預警技術的發展方向,可以實現信息的互補,提高監測預警準確性。

二、系統簡介

該系統對地音、微地震、煤巖體應力、錨桿索應力等參量進行實時監測,通過多參量耦合計算,實時判別監測區域沖擊危險性,同時兼容鉆屑量檢驗數據的自動錄入,進而對沖擊危險性預警結果進行檢驗,實現監測區域沖擊危險性的多參量綜合預警。

監測目標

監測范圍:掘進工作面

預警機制:多參量耦合預警

監測參量:煤體應力;地音信號頻次、能量;微震事件頻次、能量;錨桿、錨索應力;鉆屑量;支架阻力等。

四、系統主界面

 

五、技術突破

國內首套沖擊地壓多參量綜合監測系統,首次實現了煤巖體應力、微地震、地音、鉆屑量、錨桿索支護應力的多參量聯合監測;

針對掘進期間巷道圍巖應力、性質的動態變化特性,首次提出了掘進工作面“分區域預警+分區域臨場預警”機制;

提出沖擊危險性實時綜合監測預警判別流程,以綜合預警指數為預警等級判別標準,對回采工作面順槽、掘進工作面迎頭附近塑性變形區及后方高應力蠕變區進行了分區監測、預警;

突破了有線/無線數據傳輸模式自由選擇與搭配技術難關;

綜合監測報表一鍵自動生成,避免人為分析誤差,提高了工作。

六、子系統及其功能

名稱:煤體應力監測

功能實時監測應力場變化規律,得到高應力場位置及其變化趨勢;

實時監測卸壓效果及應力恢復的時效性;

測點數據實現有線/無線傳輸自由選擇;

監測指標參與綜合預警判別。

名稱:震動監測

功能:判斷煤巖體受力狀態和破壞進程,評價圍巖穩定性,得到采掘速度與能量釋放的關系;

沖擊地壓、煤與瓦斯突出、突水預警,也可以指導區段煤柱留設、合理停采線位置確定、支架選型等;

判定全礦巖層活動范圍及活躍程度,指導采區煤柱留設、地質構造活化、大巷及上下山煤柱穩定性等;

監測指標參與綜合預警判別。

名稱:錨桿錨索應力監測

功能:以錨桿索應力絕對值,判斷當前支護結構的錨固力;

以錨桿索應力變化量,判斷當前圍巖和支護結構的變化趨勢;

監測指標作為綜合預警判別的備選項。

名稱:智能鉆屑量檢驗

功能:煤粉稱量自動化,系統自動稱重;

危險判別實時化,通過PDA內置軟件實時分析每米鉆孔的危險程度;

檢驗多參量綜合預警結果的可靠性。

煤礦用沖擊地壓多參量監測系統                   

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