[发明专利]一种急倾斜煤层围岩运动规律监测系统

说明书

本发明公开了一种急倾斜煤层围岩运动规律监测系统，该系统包括设置于第一倾斜巷道内的第一传感器组，所述第一传感器组包括位于所述第一倾斜巷道内选定位置处设置的多个位移传感器以及多个压力传感器；每个所述位移传感器以及每个所述压力传感器各自均连接有无线信号发射模块。本申请提供的急倾斜煤层围岩运动规律监测系统，结构简单合理，安装使用方便。可以实现倾斜巷道周围围岩内部位移的全面监测，并通过云计算模块对传感器数据分析判定塌方范围和趋势，现场所需设备结构简单功能简便，有利于降低成本，值得大面积推广使用。

技术领域

本发明涉及围岩运动规律监测技术领域，特别是涉及一种急倾斜煤层围岩运动规律监测系统。

背景技术

回顾几十年来急倾斜煤层采煤方法的改革进程，我国急倾斜煤层开采方法大致向两个方向发展。一是视急倾斜煤层倾角大为不利因素，按缓倾斜煤层工作面布置及回采工艺模式设计急倾斜煤层开采方法。例如俯伪斜走向长壁分段密集采煤法。这些开采方法在工作面通风及回采工艺上取得了较大的进步，然而，在回采过程中，尽管工作面的坡度减小了，煤层及其顶底板的倾角却是始终无法改变的，采场顶底板仍按其某些固有的规律运动，工作面矿压显现也不同于缓倾斜煤层。因此，这些开采方法的顶板管理工作比缓倾斜煤层复杂得多，也是其效益难以发挥的主要原因之一。二是充分利用急倾斜煤层倾角大、煤层易沿倾斜方向垮落的特点设计的开采方法，如从仓储、高落式采煤法到长孔爆破采煤法，在通风安全条件、工人劳动强度等方面得到了一些改善，但采出率低、单产低、煤质差等问题仍然存在。

随着工艺的改革开采效果也在不断改善之中。但工艺改革的成功离不开采矿基本理论尤其是采场围岩运动规律及其控制的研究。多年来，与缓倾斜煤层开采方法相比，急倾斜煤层采煤方法的改革是非常活跃的，到目前为止，急倾斜煤层采煤方法已达几十种之多。然而，在急倾斜煤层采煤方法改革的过程中，人们往往只注重工艺的创新，而忽视了采场围岩运动规律的研究，因而难以从根本上改善急倾斜煤层的开采效果。

发明内容

本发明提供了一种急倾斜煤层围岩运动规律监测系统。

本发明提供了如下方案：

一种急倾斜煤层围岩运动规律监测系统，包括：

设置于第一倾斜巷道内的第一传感器组，所述第一传感器组包括位于所述第一倾斜巷道内选定位置处设置的多个位移传感器以及多个压力传感器；每个所述位移传感器以及每个所述压力传感器各自均连接有无线信号发射模块；

第一无线信号接收模块，所述第一无线信号接收模块位于所述第一倾斜巷道的工作面的端头；

矿用数据传输模块，所述矿用数据传输模块与所述第一无线信号接收模块相连；

井上控制模块，所述井上控制模块与所述矿用数据传输模块相连；

云计算模块，所述云计算模块与所述井上控制模块相连；

其中，所述第一无线信号接收模块用于接收各个传感器通过各自的无线信号发射模块发送的传感器数据并将所述传感器数据发送至矿用数据传输模块；所述矿用数据传输模块用于将所述传感器数据发送至所述井上控制模块以便所述井上控制模块展示所述传感器数据并将所述传感器数据发送至所述云计算模块，所述云计算模块用于对所述传感器数据进行运算生成运动规律信息并将所述运动规律信息返回至所述井上控制模块。

优选地：还包括设置于第二倾斜巷道内的第二传感器组，所述第二传感器组包括位于所述第二倾斜巷道内选定位置处设置的多个位移传感器以及多个压力传感器；每个所述位移传感器以及每个所述压力传感器各自均连接有无线信号发射模块；

第二无线信号接收模块，所述第二无线信号接收模块位于所述第二倾斜巷道的工作面的端头；

所述矿用数据传输模块与所述第二无线信号接收模块相连。