應(yīng)用領(lǐng)域
大量煤礦突水事故案例表明,絕大多數(shù)突(透)水事故都是由采礦工程活動誘發(fā)的。隱蔽水源及導(dǎo)水通道精細探查技術(shù)和突水短期臨界預(yù)報技術(shù)是制約煤礦防治水成效的瓶頸技術(shù)。目前自動監(jiān)測技術(shù)與裝備嚴重缺乏,不能對采礦過程礦井水進行實時、可靠的監(jiān)測和預(yù)警。為此,、國家安監(jiān)管理總局組織專家組論證立項,由中國礦業(yè)大學(xué)岳建華教授帶領(lǐng)的研發(fā)團隊承擔(dān)了國家“十二五”科技支撐計劃“煤礦突水、火災(zāi)等重大事故防治關(guān)鍵技術(shù)及裝備研發(fā)”項目,其中礦井突水重大災(zāi)害實時在線動態(tài)監(jiān)測預(yù)警技術(shù)是重要課題。KJ445在線監(jiān)測系統(tǒng)即是該科研成果轉(zhuǎn)化產(chǎn)品。本系統(tǒng)已獲得國家安標認證證書,正式投入生產(chǎn)使用。
監(jiān)測內(nèi)容
系統(tǒng)優(yōu)勢及創(chuàng)新點
1.實時在線采集、監(jiān)測、傳輸;
2.“水文監(jiān)測+水質(zhì)監(jiān)測”:水文監(jiān)測包括流量、溫度、壓力監(jiān)測,各參數(shù)的動態(tài)變化監(jiān)測，相互間變化趨勢分析;水質(zhì)監(jiān)測包括PH值、電導(dǎo)率、氧化還原電位等參數(shù),主要針對水的成分變化進行監(jiān)測分析,進而辨別水源類型的變化,為及時發(fā)現(xiàn)險情提供可靠的水質(zhì)數(shù)據(jù);
3.系統(tǒng)提供多種診斷功能包括系統(tǒng)的通信傳輸狀況、傳感器、分站故障分類統(tǒng)計等監(jiān)測系統(tǒng)的自身故障診斷;
4.自診斷功能
系統(tǒng)的通信傳輸狀況、傳感器、分站采集、通訊等出現(xiàn)異常,具備故障自診斷功能,以文字、圖標等方式在設(shè)備及系統(tǒng)顯示器.上顯示。
5、信息共享互聯(lián)互通
(1)系統(tǒng)軟件能夠?qū)崿F(xiàn)管理部門]的一般用戶與監(jiān)測中心站主機的通信聯(lián)絡(luò),完成信息發(fā)布功能,并根據(jù)用戶要求生成相應(yīng)的工作報表和曲線。
(2)系統(tǒng)軟件可實現(xiàn)單個礦井的監(jiān)測部署,也可實現(xiàn)多個礦井聯(lián)網(wǎng)綜合部署。
(3)系統(tǒng)軟件能夠遠程客戶端或本地客戶端的數(shù)據(jù)查詢請求,然后根據(jù)用戶的查詢請求，通過發(fā)送到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上的數(shù)據(jù)請求來獲取相關(guān)數(shù)據(jù),把結(jié)果數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成標準的HTML網(wǎng)頁,傳回客戶端的瀏覽器,由瀏覽器顯示給用戶。用戶可以自行數(shù)據(jù)查詢,生成報表,生成圖形曲線報表。
主要功能
1、掘進巷道超前預(yù)測預(yù)報構(gòu)造及富水性
? 掘進巷道超前探測時，在掘進迎頭后方巷道一側(cè)懸掛或埋設(shè)電法數(shù)據(jù)采集電纜、電極控制器子站，安裝電法采集工作分站，進行數(shù)據(jù)采集。
? 隨著迎頭的不斷推進，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)也不斷跟進，實時探測前方100m范圍內(nèi)的隱伏構(gòu)造及富水性變化情況。
? 當(dāng)前方探測范圍內(nèi)出現(xiàn)大的富水區(qū)域或出現(xiàn)突水征兆時，系統(tǒng)自動報警。
2、底板注漿加固過程監(jiān)測及效果評估
? 當(dāng)注漿加固改造時，在改造區(qū)域安裝該監(jiān)測系統(tǒng)，可實時監(jiān)測注漿過程中漿液擴散情況，實時調(diào)整注漿方案，并檢測注漿加固改造工程的完成質(zhì)量。
? 當(dāng)發(fā)現(xiàn)注漿效果不佳的區(qū)域，實行二次注漿或其他防治措施，達到的注漿效果，從而保證后期的安全回采。
3、回采工作面底板承壓水監(jiān)測及預(yù)警
? 工作面回采時，在需要監(jiān)測的工作面上下順槽底板布設(shè)該系統(tǒng)，實時探測底板100m范圍內(nèi)的隱伏構(gòu)造及富水性變化情況。
? 隨著工作面回采作業(yè)的進行，采掘環(huán)境周圍應(yīng)力條件發(fā)生變化，采動裂隙開始發(fā)育，承壓水在壓力作用下沿裂隙侵入，造成富水區(qū)域的變化。
? 當(dāng)富水區(qū)域相關(guān)參數(shù)超過預(yù)警值時，預(yù)警信息可以通過井下通訊網(wǎng)絡(luò)上傳到監(jiān)控中心服務(wù)器并自動報警，以便相關(guān)責(zé)任人進行及時的防治水決策。
4、采空區(qū)滯后突水實時監(jiān)測預(yù)警
? 實時掌握采空區(qū)的低阻異常區(qū)域變化情況，對于回采工作的安全進行有著至關(guān)重要的作用。
? 回采過程中，將預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)采集電纜留設(shè)在采空區(qū)，可實時監(jiān)測采空區(qū)的富水性變化。
? 當(dāng)采空區(qū)存在低阻異常且被系統(tǒng)預(yù)警策略判斷存在滯后突水風(fēng)險時，系統(tǒng)自動報警。
5、礦井水文信息實時監(jiān)測
? 實時測量和采集水溫、水位、管道流量、PH值、電導(dǎo)率、氧化還原電位等數(shù)據(jù)，對于及時掌握地下水動態(tài)，保證礦井的安全
具有重要的現(xiàn)實意義。
? 該系統(tǒng)可以將井田范圍內(nèi)各觀測鉆孔、水倉中的水溫、水位、水壓等參數(shù)通過系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)實時傳遞到網(wǎng)絡(luò)中心，進行采、掘、開工作面涌水量的預(yù)計，及時掌握地下水位動態(tài)變化。
? 當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超出預(yù)警策略允許范圍時，系統(tǒng)自動報警。
