[發明專利]一種煤礦井下誘災水體長時監測裝置及方法

在審

• 申請號: 202310628612.4
• 申請日: 2023-05-31
• 公開（公告）號: CN116643320A
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 易曉峰;孫勇;王鵬宇;孫啟迪;林君
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01V3/32
• 分類號: G01V3/32;G01V3/20
• 代理公司: 北京盛詢知識產權代理有限公司 11901
• 代理人: 陳巍

1.一種煤礦井下誘災水體長時監測裝置，其特征在于，包括：監測主機、磁共振發射模塊、磁共振信號接收模塊和電法傳感器；

所述監測主機用于發出控制指令，所述控制指令用于控制所述磁共振發射模塊、所述磁共振信號接收模塊和所述電法傳感器工作；

所述磁共振發射模塊用于產生激發脈沖；所述激發脈沖用于與水中氫離子建立共振響應；

所述磁共振信號接收模塊用于接收返回共振信號，并將所述返回共振信號傳輸至所述監測主機；

所述電法傳感器通過產生交變方波，采集監測區域內的電阻率數據，并將所述電阻率數據傳輸至所述監測主機。

2.根據權利要求1所述一種煤礦井下誘災水體長時監測裝置，其特征在于，所述控制指令包括：最大探測深度、開始探測時間以及單個含水層重復測量次數。

3.根據權利要求1所述一種煤礦井下誘災水體長時監測裝置，其特征在于，所述磁共振發射模塊包括：發射天線和驅動系統；

所述發射天線由大寬縱比的線圈制成，固定在回采工作面側壁；

所述驅動系統包括：儲能電容和驅動橋路；所述驅動系統用于存儲能源驅動所述發射天線產生所述激發脈沖。

4.根據權利要求1所述一種煤礦井下誘災水體長時監測裝置，其特征在于，所述磁共振信號接收模塊包括：微型磁感應探頭、數據采集模塊和無線通訊模塊；所述磁共振信號接收模塊通過微型磁感應探頭接收返回共振信號，數據采集模塊將所述返回共振信號進行數字化采集并通過所述無線通訊模塊傳輸至所述監測主機。

5.根據權利要求1所述一種煤礦井下誘災水體長時監測裝置，其特征在于，所述監測主機還用于對所述返回共振信號和所述電阻率傳輸至監測中心進行處理分析，得到分析結果。

6.根據權利要求5所述一種煤礦井下誘災水體長時監測裝置，其特征在于，所述監測中心基于所述返回共振信號進行反演和成像，形成水體水文特征參數時移變化結果。

7.根據權利要求6所述一種煤礦井下誘災水體長時監測裝置，其特征在于，所述監測中心基于所述電阻率進行時移成像，并得到時移成像結果。

8.根據權利要求7所述一種煤礦井下誘災水體長時監測裝置，其特征在于，得到所述分析結果的方法包括：

基于所述水體水文特征參數時移變化結果得到誘災水體位置；

基于所述時移成像結果，得到低阻異常位置；

所述誘災水體位置與所述低阻異常位置重合時，認定重合位置分布有誘災水體。

9.一種煤礦井下誘災水體長時監測方法，其特征在于，包括以下步驟：

發出控制指令，基于所述控制指令進行數據采集；

基于磁共振技術實時獲取誘災水體位置信息；

基于傳感器技術獲取監測區域內的電阻率變化得到低阻異常位置；

判斷所述誘災水體位置與所述低阻異常位置是否重合，重合時判定重合位置分布有誘災水體，發出預警信息。