[實(shí)用新型]礦山位移監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120461968.6
• 申請日: 2011-11-21
• 公開（公告）號: CN202394093U
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳永平;劉文彥;于斌;吳興利;王琦;楊旗平;楊智文;喬建軍;宋銀林;賈建華;王興飛;刑建棟;張玉軍;付茂全;劉軼
• 申請（專利權(quán)）人: 大同煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及礦山監(jiān)測系統(tǒng)，具體為一種礦山位移監(jiān)測系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

我國厚煤層資源豐富，厚煤層開采在保障煤炭生產(chǎn)供應(yīng)能力中占有重要地位。厚煤層高效綜放開采是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效礦井的主要技術(shù)途徑之一。目前我國年產(chǎn)600萬～1500萬噸具有國際領(lǐng)先技術(shù)水平的高產(chǎn)高效礦井和綜采工作面都是在厚煤層開采條件下實(shí)現(xiàn)的。割煤高度為3.5～5m大采高綜放開采方法，是厚煤層尤其是特厚煤層高效綜采的主要手段之一，有提高礦山壓力的破煤作用、加大通風(fēng)斷面、加大支架后部放煤空間、優(yōu)化采放比等優(yōu)點(diǎn)，目前我國10米以上特厚煤層大都采用這種采煤方法，并隨著采煤裝備的迅速發(fā)展，這種采煤方法得到了快速推廣和應(yīng)用。但這種采煤方法在實(shí)踐應(yīng)用中也發(fā)現(xiàn)礦壓顯現(xiàn)異常強(qiáng)烈，使得礦井生產(chǎn)面臨著工作面和巷道礦壓事故增加的一系列問題。?

???目前礦山壓力研究常用的方法有三種：數(shù)學(xué)力學(xué)分析方法、模擬試驗(yàn)方法、現(xiàn)場監(jiān)測方法。現(xiàn)場監(jiān)測方法是根據(jù)地下開采活動引起的礦山壓力顯現(xiàn)的特征，直接在現(xiàn)場進(jìn)行觀測和記錄，利用各種儀器儀表量測支架載荷、巖體變形位移、巖體內(nèi)應(yīng)力、巖體力學(xué)特性等數(shù)值大小，從而可以分析得到地質(zhì)、生產(chǎn)技術(shù)因素與礦山壓力顯現(xiàn)的經(jīng)驗(yàn)函數(shù)關(guān)系，用以解決實(shí)際生產(chǎn)技術(shù)問題。近半個世紀(jì)來，現(xiàn)場礦壓監(jiān)測技術(shù)，從過去主要測量支架載荷和圍巖表面相對移近量，逐步向縱深發(fā)展，已開展巖體內(nèi)的應(yīng)力、變形位移、破裂等的測試工作，而且還廣泛地應(yīng)用了電學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)、磁學(xué)、放射性測定及其它物理地球方法等先進(jìn)測試技術(shù)。但由于目前缺乏快速、方便的測試儀器和配套機(jī)具，致使巷道圍巖礦壓監(jiān)測成為一件非常繁瑣，耗費(fèi)大量人力、物力和時間的工作，有時甚至影響礦井正常生產(chǎn)。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型為了解決礦山壓力檢測技術(shù)缺乏完善的測試系統(tǒng)的問題，提供了一種礦山位移監(jiān)測系統(tǒng)。?

本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：礦山位移監(jiān)測系統(tǒng)，包括位于地上的的局域網(wǎng)中的各科室計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)服務(wù)器，數(shù)據(jù)服務(wù)器連接到監(jiān)測系統(tǒng)主機(jī)，監(jiān)測系統(tǒng)主機(jī)連接到設(shè)于巷道內(nèi)的各個監(jiān)控分站，每個監(jiān)控分站連接有一個位移采集儀以及若干設(shè)于巷道兩幫的壓力傳感器，位移采集儀連接到設(shè)于巷道頂板和兩幫的若干位移監(jiān)測儀，各個監(jiān)控分站、位移采集儀、位移監(jiān)測儀和壓力傳感器都連接有防爆電源。位移采集儀的傳感器以及壓力傳感器的設(shè)置位置和方式是本領(lǐng)域技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的，需要達(dá)到的要求是保證監(jiān)測時的全面和準(zhǔn)確，且本系統(tǒng)所用設(shè)備均為保證巷道安全的本質(zhì)安全型設(shè)備。工作時，由各個壓力傳感器和位移監(jiān)測儀把壓力和位移信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，經(jīng)過位移采集儀和監(jiān)控分站進(jìn)行數(shù)據(jù)收集處理，匯總給監(jiān)測系統(tǒng)主機(jī)并把數(shù)據(jù)儲存于數(shù)據(jù)服務(wù)器中，由地上的的局域網(wǎng)中的各科室計(jì)算機(jī)中的礦山位移監(jiān)測系統(tǒng)的軟件調(diào)用進(jìn)行分析處理。?

本實(shí)用新型的有益效果如下：利用現(xiàn)代光測技術(shù)，將光柵計(jì)量原理與煤礦礦壓監(jiān)測相結(jié)合建立了礦山位移監(jiān)測系統(tǒng)。本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有監(jiān)測系統(tǒng)精度低、靈敏性差、受使用環(huán)境條件干擾大等缺點(diǎn)，提高了礦山位移監(jiān)測的可靠性和準(zhǔn)確性，為礦井的安全開采提供了保障。?

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖2為監(jiān)測分站在皮帶順槽巷道中的布置位置示意圖，其中a為掘進(jìn)工作面，b為巷道；

圖3為位移監(jiān)測儀在巷道頂板和兩幫的布置位置的斷面圖，其中b為巷道，c為巷道圍巖；

圖4為壓力傳感器在兩幫的布置位置的斷面圖，其中b為巷道，c為巷道圍巖；

圖5為位移監(jiān)測儀安裝示意圖，其中b為巷道。

圖中：1-各科室計(jì)算機(jī)，2-數(shù)據(jù)服務(wù)器，3-監(jiān)測系統(tǒng)主機(jī)，4-監(jiān)控分站，5-位移采集儀，6-位移監(jiān)測儀，7-壓力傳感器，8-防爆電源，a-掘進(jìn)工作面,b-巷道,c-巷道圍巖。?

具體實(shí)施方式

礦山位移監(jiān)測系統(tǒng)，包括位于地上的的局域網(wǎng)中的各科室計(jì)算機(jī)1、數(shù)據(jù)服務(wù)器2，數(shù)據(jù)服務(wù)器2連接到監(jiān)測系統(tǒng)主機(jī)3，監(jiān)測系統(tǒng)主機(jī)3連接到設(shè)于巷道內(nèi)的各個監(jiān)控分站4，每個監(jiān)控分站4連接有一個位移采集儀5以及若干設(shè)于巷道兩幫的壓力傳感器7，位移采集儀5連接到設(shè)于巷道頂板和兩幫的若干位移監(jiān)測儀6，各個監(jiān)控分站4、位移采集儀5、位移監(jiān)測儀6和壓力傳感器7都連接有防爆電源8。?