基于光纖光柵傳感技術的煤礦頂板安全在線監測系統
基于光纖光柵傳感技術的煤礦頂板安全在線監測系統是以中國礦業大學多年來形成的頂板動態監測與支護質量檢測理論、技術、軟件儀器為基礎,最新引進光纖光柵傳感技術,進行集成創新,建立起來的新型礦用頂板動態、圍巖應力、錨桿(索)受力、支架受壓的在線實時監測系統。此系統將計算機技術、光纖通信與數據處理技術、傳感器技術和煤礦安全技術融為一體,通過各種不同功能的光纖光柵傳感器,將被測的不同形式的物理量(如應力、應變、位移、壓力等)轉變成便于記錄及再處理的光信號,通過光纖光柵信號處理儀器對監測的數據進行處理,處理結果上傳至監控主機,構成一套合理的煤礦頂板安全在線監測系統。 本系統主要分為巷道頂板在線監測和綜采工作面支架工作阻力在線監測兩部分,可以實現多重功能:(1)監測掘進和回采巷道的頂板離層位移與速度;(2)監測錨桿支護巷道錨桿或錨索的載荷應力;(3)監測巷道圍巖或煤柱內部應力;(4)監測綜采工作面支架和超前支護工作阻力;(5)井上計算機在線動態顯示監測參數和超限預警;(6)該系統監測的數據自動存儲,可以歷史查詢以及數據信息共享。 本項目研究是一項源于國家高科技研究發展計劃(863計劃)、自然科學基金項目、江蘇省優勢學科建設項目的開發項目,主要針對目前我國煤礦頂板安全監測水平低、事故突發頻繁等現狀,通過技術開發和煤礦實踐應用相結合的技術路線,建立煤礦頂板安全監測和事故突發預警系統,從而實現煤炭資源綠色高效開采及科學采礦的理念。
中國礦業大學
2021-02-01