[發(fā)明專利]一種礦井地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、控制方法及應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110989748.9
• 申請(qǐng)日: 2021-08-26
• 公開（公告）號(hào): CN113818929A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王海軍;趙清全;付康國;李勝江;曹運(yùn)飛;葉飛;楊慶朝;鄭萬成;劉超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川省煤炭設(shè)計(jì)研究院;云南滇東雨汪能源有限公司
• 主分類號(hào): E21F17/18
• 分類號(hào): E21F17/18;E21B47/00;E21B47/047;E21B47/06;E21B47/07
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11491
• 代理人: 張國棟

本發(fā)明屬于水文監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，公開一種礦井地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、控制方法及應(yīng)用，監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過運(yùn)程通信適配器與智能水位遙測(cè)儀連接，智能水位遙測(cè)儀安裝在野外水文觀測(cè)孔中。本發(fā)明通過礦井水害綜合防控技術(shù)研究與應(yīng)用，建立礦井水化學(xué)實(shí)驗(yàn)室及井上下水情自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，形成快速突水水源判別系統(tǒng)及適合于礦區(qū)水害特征的防治關(guān)鍵技術(shù)體系，及時(shí)進(jìn)行礦井突水預(yù)測(cè)預(yù)警，不僅對(duì)礦井防治水工作具有重要的指導(dǎo)意義，保證礦井安全生產(chǎn)建設(shè)；對(duì)周邊具有類似水文地質(zhì)條件的礦井防治水工作提供借鑒作用。完成煤礦突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)、控制技術(shù)體系建設(shè)，形成礦井水源快速判別、礦井地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與應(yīng)急機(jī)制聯(lián)動(dòng)體系，完善了礦區(qū)防治水綜合管理體系。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水文監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種礦井地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、控制方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

目前，礦井水害是影響礦井安全生產(chǎn)的重大隱患。在我國，幾乎所有礦井都面臨不同程度的水患困擾。而對(duì)于水患防治最重要的基礎(chǔ)就是要確定出水的水源，從而采取合理的防治措施及對(duì)策。對(duì)于礦井水源的判別，目前主要有兩種方法：其一為水質(zhì)分析法，采集水樣進(jìn)行水質(zhì)化驗(yàn)，按照水化學(xué)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比來判定水源；其二是現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)法，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的出水顏色、濁度、嗅覺、味覺、水溫、水壓等特征，通過經(jīng)驗(yàn)判別水源。對(duì)于礦井水害的防治，主要在井下建立水倉，采用排水設(shè)備排水。

通過上述分析，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題及缺陷為：

(1)現(xiàn)有常規(guī)水源判別方法存在論證周期長、效率低等問題，且易受到人為因素干擾。

(2)井下水倉雖然設(shè)有水位傳感器，只能判定井下涌水是否增大，不能準(zhǔn)確判定水源變化的準(zhǔn)確位置和水質(zhì)的變化。

解決以上問題及缺陷的難度為：

礦井水源往往是來自多個(gè)含水層形成的混合水，各含水層水質(zhì)特征各有差異；

部分含水層具有明顯的化學(xué)特征，但部分含水層相似的水化學(xué)特征比較類似，依靠單一因素難以準(zhǔn)確識(shí)別，傳統(tǒng)識(shí)別方法有較大局限；

因此，有必要通過數(shù)據(jù)收集、模擬判別等手段，判定水源變化的位置，建立一種礦井地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

解決以上問題及缺陷的意義為：

在礦區(qū)地下水循環(huán)數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上，完成煤礦突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)、控制技術(shù)體系建設(shè)，形成了礦井水源快速判別、礦井地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與應(yīng)急機(jī)制聯(lián)動(dòng)體系，完善礦區(qū)防治水綜合管理體系。

通過對(duì)地表及礦井水的判別，能夠快速準(zhǔn)確地識(shí)別巷道突水水源；

對(duì)煤礦區(qū)域水判別方面提出了更系統(tǒng)，更有針對(duì)性的管理及防治辦法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種礦井地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、控制方法及應(yīng)用。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種礦井地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述礦井地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)控制方法如下；

所述水礦井地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)型號(hào)為KJ402型，該系統(tǒng)由設(shè)在調(diào)度室的主站、設(shè)在井下的若干分站構(gòu)成。

監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過運(yùn)程通信適配器與智能水位遙測(cè)儀連接，智能水位遙測(cè)儀安裝在野外水文觀測(cè)孔中。

進(jìn)一步，所述野外水文觀測(cè)孔上端設(shè)置有保護(hù)罩。

進(jìn)一步，所述礦井地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括：

數(shù)據(jù)采集層：各種監(jiān)測(cè)分站及傳感器采集數(shù)據(jù)發(fā)送到水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主控站；

數(shù)據(jù)處理層：數(shù)據(jù)庫服務(wù)器/WEB服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)上傳控制站從數(shù)據(jù)服務(wù)器讀取數(shù)據(jù)后的上傳；

礦業(yè)集團(tuán)內(nèi)部訪問層：礦業(yè)集團(tuán)內(nèi)部具有訪問權(quán)限的終端均可通過訪問數(shù)據(jù)上傳控制站實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程訪問、查詢功能；