[發明專利]放頂煤控制方法及系統

在審

• 申請號: 202010632645.2
• 申請日: 2020-07-01
• 公開（公告）號: CN111749723A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 張守祥;張龍生;劉清;楊清翔;尉瑞;張學亮;楊秀宇;牛磊;霍棟;高志遠;王成銘;吳少偉;劉建林;宋國利
• 申請（專利權）人: 北京天地瑪珂電液控制系統有限公司;中煤華晉集團有限公司
• 主分類號: E21D23/12
• 分類號: E21D23/12
• 代理公司: 北京信諾創成知識產權代理有限公司 11728
• 代理人: 賀光林;楊仁波

1.一種放頂煤控制方法，其特征在于，包括：

實時獲取放頂煤后形成的三維空間，并獲取所述三維空間的三維空間幾何特征，所述三維空間幾何特征包括：空間高度；

根據所述空間高度計算未放落頂煤的高度；

獲取放頂煤的工藝參數；

根據未放落頂煤的高度和工藝參數控制放頂煤口的開閉，以實現放頂煤。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述空間高度計算未放落頂煤的高度包括：

實時向放頂煤煤層發射第一掃描信號，并接收第一掃描信號被所述放頂煤煤層反射后的反射信號，根據所述反射信號得到煤巖信號；

根據所述煤巖信號得到煤層與巖石的分界數據；

根據分界數據計算放頂煤的頂板高度；

將頂板高度與空間高度作差得到未放落頂煤的高度。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，實時獲取放頂煤后形成的三維空間，并獲取所述三維空間的三維空間幾何特征包括：

實時向三維空間發射第二掃描信號；

接收第二掃描信號被三維空間周圍的煤巖反射的反饋信號；

根據所述反饋信號獲取所述三維空間的三維空間幾何特征。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一掃描信號和第二掃描信號的頻率均為1-50GHz。

5.一種基于權利要求1-4任一所述的放頂煤控制方法的放頂煤控制系統，其特征在于，包括：

三維掃描裝置，置于未放頂煤煤層下方，用于實時獲取放頂煤后形成的三維空間，并獲取所述三維空間的三維空間幾何特征，所述三維空間幾何特征包括：空間高度；

計算機處理模塊，用于根據所述空間高度計算未放落頂煤的高度；

放頂煤工藝獲取模塊，用于獲取放頂煤的工藝參數；

電液控制器，用于根據未放落頂煤的高度和工藝參數控制放頂煤口的開閉，以實現放頂煤。

6.如權利要求5所述的放頂煤控制系統，其特征在于，還包括煤巖雷達監測裝置，用于實時向放頂煤煤層發射第一掃描信號，并接收第一掃描信號被所述放頂煤煤層反射后的反射信號，根據所述反射信號得到煤巖信號，并將煤巖信號發送至計算機處理模塊；

計算機處理模塊根據所述煤巖信號得到煤層與巖石的分界數據；根據分界數據計算放頂煤的頂板高度；將頂板高度與空間高度作差得到未放落頂煤的高度。

7.如權利要求6所述的放頂煤控制系統，其特征在于，煤巖雷達監測裝置安裝在液壓支架頂梁上。

8.如權利要求6所述的放頂煤控制系統，其特征在于，所述三維掃描裝置安設在液壓支架頂梁和掩護梁結合處。

9.如權利要求8所述的放頂煤控制系統，其特征在于，所述三維掃描裝置包括發射裝置、接收裝置和控制機；

發射裝置用于向放頂煤煤層發射第一掃描信號；

接收裝置用于接收反饋信號；

控制機根據反饋信號實時獲取放頂煤后形成的三維空間，并獲取所述三維空間的三維空間幾何特征。

10.如權利要求9所述的放頂煤控制系統，其特征在于，所述三維掃描裝置為三維雷達掃描探頭。