工作面部分
天地科技股份****
2023年10月15日
頂板災害是煤礦五大災害之一。據統計，2023年全國煤礦共發生頂板事故1805起，佔總數的55%，居第一位，死亡2058人，佔全國煤礦總數的34.7%，僅次於瓦斯災害，居第二位。
**預防頂板災害已成為我國煤礦生產中必不可少的環節之一。
礦壓觀測能夠第一時間掌握井下實際情況，便於做到防範於未然。長期進行礦壓觀測，分析礦壓顯現規律，可以較準確地**預報頂板災害。因此，礦壓觀測是煤礦生產過程中必不可少的工作之一。
根據《煤礦安全規程》規定，礦壓觀測主要內容包括支架工作阻力，頂板離層量觀測，錨桿（索）受力，煤體應力。根據觀測方式的不同，可以分為兩種觀測方式，一是人工採集，即礦壓觀測人員定期到井下採集資料，上井後傳入計算機，採用專用軟體進行分析；二是**傳輸，即在地面可以直接看到井下感測器資料。隨著我國計算機水平和感測器技術的不斷發展，目前礦壓監測系統主要採用**監測，與採集式系統相比，**觀測擁有顯著的優點：
（1）礦壓觀測人員不需要每天下井採集資料，觀測效率高；
（2）地面人員能實時掌握井下支架受力情況，及時預報頂板來壓情況；
結合五家溝礦的實際情況，採用天地科技股份****研製的kj21礦壓監測系統監測工作面支架工作阻力。
問題一：礦壓裝置售後服務人員多數不懂礦壓
礦壓監測及資料分析具有理論性及專業性較強，多數礦壓裝置生產廠家售後服務人員對礦井生產、採煤方法、礦壓理論基本不了解，無法通過礦壓資料分析礦壓顯現規律，無法評價支架與地質條件適應性及巷道支護質量，不能深入地培訓礦壓觀測人員，造成礦方礦壓監測結果無法指導生產實踐，成為擺設。
問題二：煤礦礦壓監測裝置投入大，人力投入少
近年來隨著煤礦經濟效益的好轉以及對礦壓認識的深入，在礦壓監測裝置方面投入不斷加大，但受煤炭行業快速發展的影響，專業技術人員缺乏，礦壓監測方面人力投入少，相當一部分礦井沒有專門礦壓資料分析人員及礦壓裝置維護人員，導致礦壓監測作用沒有正常發揮。
針對國內礦壓監測存在問題，本公司作為國內礦壓監測系統研製及理論研究的權威機構，特推出乙份特別的售後服務工作，所有客戶能夠享受到全方位的礦壓資料分析及應用培訓，一套監測系統公司負責免費編寫乙份礦壓分析報告，以指導礦方生產實踐。
kj21礦壓監測系統是一套功能齊全、可擴充套件的監測系統，主要用於實時、**監測液壓支架工作阻力、立柱伸縮量、超前支承壓力，煤柱應力，錨桿（索）載荷和巷道變形量。長期進行礦壓監測，還可以進一步揭示礦壓顯現規律，**、預報頂板事故和頂板災害及衝擊地壓。系統結構如圖1所示。
該系統是煤炭科學研究總院開採設計研究分院多年來礦山壓力及岩層控制研究成果的積累與昇華。系統中的應力（壓力）感測器採用振弦式原理，工作效能穩定，長期測量不漂移、不失真，適合井下惡劣環境使用。系統結構如圖1所示。
圖1監測系統結構
系統技術指標：
（1）防爆標誌：exib
（2）量程
支架壓力記錄儀：0~60mpa
圍岩移動感測器：0~400mm
錨桿（索）測力計：0～300kn
（3）解析度
支架壓力記錄儀：0.01mpa
圍岩移動感測器：1mm
錨桿（索）測力計：1kn
（4）資料傳輸速率：2400 bps
（5）資料傳輸介質：**線、礦用通訊電纜或光纜
（6）軟體操作平台：windows 98/2000/me/xp/vista系統
（7）能夠直接生成礦壓報表，可與區域網，internet相聯
圖2 監測系統軟體介面
4.1 擴充套件性強的監測系統
本系統採用開放的tcp/ip協議，支援can/rs485匯流排等多種訊號接入，可擴充套件性強，可方便接入礦井各種子系統；
本系統集礦壓監測、人員定位與管理、環境引數監測等優勢功能於一體，採用一條傳輸介質實現了頂板離層量、井下人員定位和管理、液壓支架工作阻力、巷道錨桿及錨索受力、煤體應力等引數的實時監測，也可與煤礦井下各種子監測系統進行快速、無縫連線；大大減少礦井的一次性投入，方便維護和管理；
本系統相容性好，**線、光纜專線和以太網路均可傳輸。
4.2 新型感測器取樣模式
為從根本上監測煤礦井下採煤工作面液壓支架動作全過程，本儀器打破一般壓力感測器的每隔固定時間取樣一次的取樣模式，自主研發了根據壓力感測器的變化量取樣的新型感測器取樣模式，經過長期的現場實踐證明，此取樣模式較目前國內其它感測器的取樣模式相比具有以下明顯優點：
（1）更加適應煤礦井下採煤工作面液壓支架的動作特點，實時反應支架在2秒內的阻力變化；
（2）新取樣模式大大提高了儲存晶元的利用率，杜絕了系統連續記錄重複資料的現象；
（3）新型感測器取樣模式為分析支架工作阻力資料，研究礦壓顯現規律奠定了基礎。
4.3 高可靠性壓力感測器
本公司自主研發的cdw-60型支架壓力記錄儀主要用來監測綜採工作面支架工作阻力和立柱伸縮量，該儀器採用先進的鋼弦式感測器，鋼弦感測器與其它型別的感測器（如應變片，壓阻式等)相比具有堅固耐用、可靠穩定、防潮防震、壽命長、頻率訊號輸出、能夠長距離傳輸而不會由於電纜電阻，接觸電阻變化引起明顯的衰減等特點，特別適合於煤礦井下潮濕、有**性氣體等惡劣環境下使用。
（3）系統支援多條巷道、多採區，最大可設定256個測點；
（4）最大量程達400mm，比目前國內同型別產品大200mm左右；
（5）精度高，解析度可達0.1mm。
4.4 同類產品比較彙總
同類產品比較
KJ616礦壓報告A
一 礦壓監測的目的 1 監測巷道圍岩變形與破壞情況，為實施科學支護及技術提供依據 2 對現有的支護安全可靠性進行評價，為及時防止巷道支護失效而造成的巷道塌冒事故，提供決策依據 3 洞察不同採動對巷道變形 破壞及支護結構的影響，為超前加固支護提供依據 4 確定巷道高應力所處的區域，為布置巷道的位置提供...
礦壓監測制度
為掌握頂板的活動規律，防止頂板事故的發生，必須加強圍岩穩定狀況監測工作，特制定如下礦壓監測制度。一 組織結構 長 礦總工程師 副組長 生產技術部部長 員 掘進監測組 採煤監測組 生產單位工程技術人員。二 職責界定 礦總工程師 對全礦礦壓監測負總責。生產技術部部長 礦壓監測日常管理工作。施工單位職責 ...
紅柳林煤礦礦壓監測系統介紹
礦壓監測系統介紹 系統工作原理 kj110n型礦壓監測系統由地面計算機網路 井上資料傳輸介面 井下資料傳輸介面 井下中心站 井下分站 單模光纖 感測器電纜 各類感測器及與其它系統的聯接介面組成。整個系統採用分步式架構。各監測分站又不停地對所收到的各測點訊號 支架壓力 頂板離層等 進行檢測變換和處理，...