[發(fā)明專利]一種煤礦回撤通道的礦壓監(jiān)測系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310056770.7
• 申請日: 2023-01-18
• 公開（公告）號: CN115935712A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉潤;黃飛;王永志
• 申請（專利權(quán)）人: 國能包頭能源有限責(zé)任公司萬利一礦
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06T17/20;G06T7/90;G06T7/49;G06Q50/02;G06Q50/26
• 代理公司: 北京盛廣信合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 16117
• 代理人: 程晶晶

本發(fā)明公開了一種煤礦回撤通道的礦壓監(jiān)測系統(tǒng)，包括回撤通道設(shè)置模塊，用于構(gòu)建礦井三維模型并設(shè)置煤礦回撤通道；礦井推進(jìn)模擬模塊，用于根據(jù)所述礦井三維模型進(jìn)行推進(jìn)模擬，并采集推進(jìn)模擬過程中所述煤礦回撤通道的礦壓數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分析模塊，用于對所述礦壓數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，生成分析結(jié)果；顯示模塊，用于對所述礦壓數(shù)據(jù)以及所述分析結(jié)果進(jìn)行實(shí)時顯示；數(shù)據(jù)存儲模塊，用于對所述礦壓數(shù)據(jù)以及所述分析結(jié)果進(jìn)行存儲；設(shè)備回撤模塊，用于根據(jù)所述分析結(jié)果生成設(shè)備回撤方案；本發(fā)明分析了礦壓以及底板位移隨推進(jìn)過程的變化規(guī)律，并實(shí)現(xiàn)了對推進(jìn)過程中的危險預(yù)測。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于礦山壓力與巖層控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種煤礦回撤通道的礦壓監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著礦井規(guī)模的大型化和機(jī)械化，綜采工作面設(shè)備的數(shù)量也隨之增加，生產(chǎn)效率的提高使工作面設(shè)備的回撤頻率也不斷提高，綜采工作面的安全、快速回撤對礦井提高煤炭產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。

在回撤通道設(shè)置完成時，回撤通道易發(fā)生底板冒落、片幫和底鼓等問題，嚴(yán)重時會使回撤通道內(nèi)垛式支架產(chǎn)生破壞，不僅拖延綜采設(shè)備在各個工作面的搬運(yùn)時間，并且會對工作面施工人員及生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)生威脅，嚴(yán)重影響礦井安全、高效和高產(chǎn)的生產(chǎn)目標(biāo)。

目前國內(nèi)外學(xué)者在巷道底鼓機(jī)理與防治技術(shù)中作出了諸多研究，但仍然存在以下問題：與一般的回采巷道不同，回撤通道易受工作面超前支承壓力的影響，但現(xiàn)有文獻(xiàn)中鮮有針對于回撤通道的研究；回撤通道在工作面的末采階段會出現(xiàn)動壓強(qiáng)烈的現(xiàn)象，而現(xiàn)有技術(shù)鮮有針對于回撤通道在末采階段的礦壓控制，同時難以實(shí)現(xiàn)礦壓數(shù)據(jù)的精確分析與預(yù)測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種煤礦回撤通道的礦壓監(jiān)測系統(tǒng)，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種煤礦回撤通道的礦壓監(jiān)測系統(tǒng)，包括數(shù)字建模模塊、礦井推進(jìn)模擬模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、顯示模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、設(shè)備回撤模塊；

所述回撤通道設(shè)置模塊用于構(gòu)建礦井三維模型并設(shè)置煤礦回撤通道；

所述礦井推進(jìn)模擬模塊用于根據(jù)所述礦井三維模型進(jìn)行推進(jìn)模擬，并采集推進(jìn)模擬過程中所述煤礦回撤通道的礦壓數(shù)據(jù)；

所述數(shù)據(jù)分析模塊用于對所述礦壓數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，生成分析結(jié)果；

所述顯示模塊用于對所述礦壓數(shù)據(jù)以及所述分析結(jié)果進(jìn)行實(shí)時顯示；

所述數(shù)據(jù)存儲模塊用于對所述礦壓數(shù)據(jù)以及所述分析結(jié)果進(jìn)行存儲；

所述設(shè)備回撤模塊用于根據(jù)所述分析結(jié)果生成設(shè)備回撤方案。

可選地，所述數(shù)字建模模塊獲取礦井不同方位的剖面圖、礦井煤層結(jié)構(gòu)、煤層類型、礦井底板位置，采用網(wǎng)格模型建模法構(gòu)建礦井三維模型，并對所述礦井三維模型中各煤層的顏色和紋理進(jìn)行區(qū)分，并進(jìn)行信息標(biāo)注。

可選地，所述數(shù)字建模模塊根據(jù)礦井的實(shí)際生產(chǎn)情況、煤層結(jié)構(gòu)以及礦井地區(qū)的水文地質(zhì)條件進(jìn)行回撤通道設(shè)置。

可選地，所述礦井推進(jìn)模擬模塊在所述礦井三維模型中的煤層起點(diǎn)端設(shè)置開切眼，在煤層終點(diǎn)端設(shè)置停采線，并按照時間相似比，由所述開切眼向所述停采線進(jìn)行回采推進(jìn)模擬。

可選地，在推進(jìn)模擬過程中，所述礦井推進(jìn)模擬模塊對所述礦井三維模型的煤層底板布置壓力測線，并根據(jù)所述壓力測線獲取推進(jìn)過程中礦井三維模型的礦壓數(shù)據(jù)以及底板位移數(shù)據(jù)。