巷道矿压数字化监测及顶板实时预警系统.pdf

巷道矿压

数字化监测及顶板实时预警系统 张农 中国矿业大学 2113年1月13 日 1

汇报提纲 提 纲 一、工程技术背景 二、监测系统架构 三、煤巷应用案例 四、技术发展趋势 2

1 工程技术背景 3 1.1 工程背景

 煤矿科技快速发展，已经形成了一大批标志性的安全 高效技术，从采矿方法看实现了三次技术革命。  综合机械化开采技术  煤巷树脂锚杆支护技术  无煤柱煤与瓦斯共采技术 4 1.1 工程背景

 全国煤矿顶板灾害事故相对突出，日益受到关注，已超过瓦斯 灾害事故死亡人数，居煤矿各类灾害事故之首。  以2009年为例：  顶板事故起数805起，占总数的49.8%；死亡人数939人， 占总数的35.7%；  瓦斯事故起数157起，占总数的9.7%；死亡人数755人， 占总数的28.7%。 1000 939 805 755 事故起数/起 750 死亡人数/人 500 319 285 249 250 157 97 97 75 166 176 45 47 4 31 0 顶板 瓦斯 机电 运输 爆破 水害 火灾 其他 5 1.2 监测技术现状

现有矿压监测技术不能满足煤矿生产安全要求。

 监测内容：以位移为主，岩体应力、变形和载荷测试较少；

 监测方式：以机械式为主；主要监测常规内容，精度低。 液压式托锚力压力盒 钢弦压力盒 电阻应变片测力锚杆 6 1.3 监测技术存在的突出问题

 煤矿矿压监测技术相对传统、进步有限 时间上：采用人工间断观测和采集，监测结果滞后且数据误 差较大； 空间上：测站断点式分布，不连续，不能反映整条巷道的变 换信息； 信息传输：没有数字显示度，不能实现实时在线监测； 数据处理：监测数据利用程度低，难以后续挖掘和再处理； 系统装置：传感元件寿命短、测量易受环境影响、不能进行 分布测量。 7 1.4 巷道矿压数字化监测概念