基于Labview的矿井工作面突水预警系统构建研究

突水监测预警是矿井水害防治措施中最重要的技术环节之一。在研究矿井突水征兆的基础上,以预警理论为指导,并结合煤矿生产实际情况,研制开发了一套基于Labview的矿井工作面突水预警系统。该系统由数据采集系统和突水监测数据集成分析系统组成,能够实现监测数据实时采集、曲线实时显示、远程分析、警情发布等功能,对于煤矿安全生产具有重要的意义。     

煤矿底板突水定量预警准则及预警系统研究

为研究煤矿开采底板突水预警准则,研发水害监测预警技术,实现底板突水超前预警,采用矿井水文地质分析、力学分析、地球物理勘探等技术手段,分析了矿井底板突水征兆,建立了监测指标体系,研究了水害预警现场布置方式,提出了采动影响下底板破坏深度的实时监测反演方法。根据监测指标及突水力学判据,提出了矿井底板突水定性预警准则和定量预警准则,开发了底板水害预警系统。最后以许厂矿11603工作面为例,布置水害预警系统,实施了底板突水灾害监测预警。结果表明,水害预警系统可以实时监测煤层底板预警指标,反演底板岩体力学变形破坏情况,结合预警准则,实现煤矿底板突水监测预警。     

煤层底板突水监测预警系统的开发及应用

煤层底板突水问题,因其具有隐蔽性、突发性的特点,防治水工作面临巨大的问题和挑战,突水监测预警技术为煤矿安全生产过程中必要的措施。在研究煤层底板突水可监测性、监测条件及适用范围的基础上,研制开发了一套基于光纤光栅通信和传感技术的新型煤层底板突水监测预警系统。该系统由数据采集系统和数据突水监测数据集成分析系统组成,能够实现监测数据实时采集、曲线实时显示、远程分析、警情发布等功能。通过在东庞矿北井9208工作面自开切眼至距切眼225 m段监测预警试验,初步验证了煤层底板突水监测预警系统的实用性和有效性。     

煤与瓦斯突出灾害预警系统在赵庄煤业的现场应用

突出预警系统(包括KJA瓦斯涌出动态特征突出预警系统、动态防突系统、瓦斯地质分析系统)瓦斯涌出动态特征突出预警技术通过与矿井瓦斯监控系统的网络连接,采集井下工作面瓦斯监控数据,与动态防突系统和瓦斯地质分析系统的综合数据进行在线实时分析,评价井下工作面突出危险性,实现了对工作面突出危险性进行预测预报。提高矿井对工作面突出危险性的管理效率,生产效率,有效的保护井下工作人员的生命安全提供了一种全新的技术手段。     

矿井工作面底板突水安全预警系统构建研究

从工作面底板突水相关概念出发,在分析底板突水各影响因素的基础上,阐述了底板突水安全预警系统建立的作用与意义.以安全预警理论为指导,结合矿井水害防治工作的实际需要,构建了工作面底板突水安全预警系统,提出系统的逻辑结构和总体构架,并对系统主要组成层面的功能进行了分析,为建立底板突水安全预警系统提供了一个新颖的实现方案.     

矿井水文远程监测预警系统的建设与应用

随着国家对建设数字化矿山的大力推广和普及,互联网技术已很好的融入到矿井灾害防治体系中。为了提高矿井水文地质监测和水灾预警的准确性和实效性,在智能互联网和水文监测预警技术的基础上,建立了一套具有自动化、数字化和远程化的新型矿井水文远程监测预警系统。通过对水文监测预警系统构架、工作原理、功能特点的详细分析,并利用此系统对具体矿井的水文情况进行了实际监测,根据井下水仓流量、地表降雨量与井下测点水位的变化关系,直观准确的判断出了突水点位置,成功的掌握了矿区的水文动态变化规律,实现了对危险区域的实时监测和预警,保证了矿山系统的安全运行。     

基于矿山物联网的矿井突水感知关键技术研究

从感知矿山理念与物联网三层架构出发,以网络化测量、智能传感器、地球信息科学、数据挖掘等新兴学科与水文地质、采矿、地球物理等传统矿山学科相互交叉为手段,分析了矿井突水信息采集、传输、处理与预警技术现状,论述了矿山物联网条件下实现矿井突水感知的关键技术。在感知层,以网络化测量与智能传感器为关键技术,构建多物理场网络化分布式监测系统;在网络层,利用空间数据仓库、三维地学模拟系统和云计算搭建突水云服务平台,实现矿井突水多源异构信息的高效存取与三维复合分析,为构建突水专家云提供基础;在应用层,以多源信息融合为关键技术,提出了一种多模型组合的矿井突水预警方法,将静态预测与实时预警相结合,充分利用历史与实时数据,增大突水预警判据的信息量。最后指出了建设整个系统需要分3个阶段逐步实施。     

矿井突水模型试验中光纤传感器的研制及其应用

针对突水模型试验中对传感器的特殊要求,基于光纤布拉格光栅(FBG)技术,研制了新型的光纤光栅位移、应力、渗压和温度传感器。所研制的光纤光栅传感器不仅体积小、精度高,而且性能稳定、读数可靠,完全满足突水条件下实时采集数据的要求。在矿井突水模型试验中,将各传感器预埋于模型内部关键位置,成功地实现了对突水过程多场信息的实时监测。试验结果揭示了矿井突水前兆特征,说明了新型光纤传感器在突水模型试验中的有效性和可行性。     

回采工作面底板突水智能监测技术应用

针对华北型煤田煤层开采存在的底板突水问题,监测预警以"下三带"理论、"递进导升"理论以及突水系数法为理论基础,构建矿井充水结构三维可视化地质模型,结合电法勘探异常区对影响矿井水文地质条件的易突水地质构造和富水性异常区进行分析,依据分析结果进行底板突水监测系统布设,通过监测煤层开采过程中表征突水水源与突水通道时空演化的指标信息,对底板突水进行监测预警。并在示范矿井开展了回采工作面底板突水预警工程示范,解决矿井突水危险动态辨识与实时预警问题。     

薛虎沟煤矿2-105工作面老空水预警系统设计与分析

煤矿工作面老空水是矿井水灾事故的最主要原因,要保证煤矿开采安全,就需要开发一套探测老空水的预警系统。利用并行电法探测技术,开发出一套老空水探测技术对掘进巷道进行了实时监测,及时发现工作面巷道老空水分布情况。该预警系统通过薛虎沟煤矿2-105工作面上的试用获得了较好的效果。该老空水预警系统在煤矿开采中有着良好的应用前景。