[发明专利]一种煤矿回采工作面动态监测装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种煤矿回采工作面动态监测装置及其控制方法，属于煤矿工作面回采技术领域，包括设置在矿井内的分布式光纤测温主机和布置在矿井外的监测主机，分布式光纤测温主机的一端通过以太网与监测主机连接进行双向通信、另一端与敷设在巷道内的感温光缆连接。还提供上述煤矿回采工作面动态监测装置的控制方法。分布式光纤测温主机实时监测回风巷道内敷设的感温光缆的温度并对回风巷和上隅角处的温度信息进行统计分析，间接获取回采工作面的动态信息。监测主机以回采工作面的动态信息为依据，在不同的回采位置设置不同的回采速度区间，与传统方法相比，提供的方案能实现对煤矿工作面动态的实时在线监测，自动化程度及准确度都非常高。

技术领域

本发明涉及煤矿工作面回采技术领域，特别涉及一种煤矿回采工作面动态监测装置及其控制方法。

背景技术

回采技术是目前广泛应用的煤矿开采手段，回采速度和位置是回采过程中非常重要的参数，当回采工作面接近或穿过不同煤层赋存条件、不同的隐蔽工程点时，操作规程机安全技术措施均有不同的要求，如果不同位置的实际回采速度和预设的回采速度差异过大，就会带来不良的后果，甚至造成生命财产安全损失。因此，煤矿开采设计人员都非常重视煤矿不同位置回采速度的设置。

目前，在煤矿回采前，采用人工丈量结合填图分析的方法来确定煤矿回采工作面距前方已知断层、变薄层、岩浆岩、钻孔、老巷道、老空区以及收作线的空间关系。在实际回采工作中，通过人工丈量的方法确定工作面位置的改变及其对应的生产时间来反求回采速度，并在煤层赋存条件不同时，采取相应的管理措施，对接近或穿越可能存在的隐患区域时，提前启动排除隐患措施。

但是，上述采用人工丈量的方法存在测量的误差较大、实时性差、信息共享难等问题，很难适应生产管理和安全管理的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤矿回采工作面动态监测装置及其控制方法，以解决现有的人工丈量方法难以适用煤矿管理生产管理、安全管理的需要的问题。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：第一方面，提供一种煤矿回采工作面动态监测装置，包括：设置在矿井内的分布式光纤测温主机和布置在矿井外的监测主机，分布式光纤测温主机的一端通过以太网与监测主机连接进行双向通信、另一端与敷设在巷道内的感温光缆连接。

第二方面，提供一种上述煤矿回采工作面动态监测装置的控制方法，包括：

分布式光纤测温主机对感温光缆上温度的变化进行实时监测和分析，以得到回采工作面的动态信息；

分布式光纤测温主机通过以太网将回采工作面的动态信息发送至监测主机；

监测主机根据回采工作面的动态信息以及预置的作业规程，在相应的回采位置设置相应的回采速度区间。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：由于受煤矿采空区和回采工作面对空气加热的影响，工作面回采过程中，回风上隅角处的温度比回风巷道内其它位置处的温度要高，因此，回风上隅角附近的温度沿回采方向存在一个相对稳定的温度梯度。通过分布式光纤测温主机实时监测回风巷道内敷设的感温光缆的温度，即能实时监测回风巷和上隅角处的温度信息，分布式光纤测温主机对回风巷和上隅角处的温度信息进行统计分析，间接获取回采工作面的动态信息，包括回采速度以及指定时间内的回采距离。监测主机以回采工作面的动态信息为依据，在不同的回采位置设置不同的回采速度区间，与传统的人工丈量的方法相比，本发明提供的方案能实现对煤矿工作面动态的实时在线监测，自动化程度及准确度都非常高。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的一种煤矿回采工作面动态监测装置的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的一种煤矿回采工作面动态监测装置的控制方法的流程示意图。

具体实施方式