专利名称：

发明

一种破碎采场四位一体的地压监测方法

申请公布号：

CN117848563A

申请公布日：

2024-04-09

申请号：

2023117320311

申请日：

2023-12-16

申请人：

河北钢铁集团沙河中关铁矿有限公司,

地址：

054100 河北省邢台市沙河市刘石岗镇上关村

发明人：

王立杰,杨坤尧,路燕泽,王社光,吕波,杨志强,刘阳,马宁,王宪朋,尹爱民,田欣,连欢超,于兴社,于庆磊,耿帅,

分类号：

G01L5/00(2006.01);G01V1/18(2006.01);G01C5/00(2006.01);

专利代理机构：

石家庄冀科专利商标事务所有限公司 13108

代理人：

陈长庚

最终专利权人：

摘要：

本发明公开了一种破碎采场四位一体的地压监测方法，所述方法包括以下步骤：a.安装微震监测设备；b.安装地压监测设备；c.获取微震指标危险指数；d.获取钻孔应力指标危险指数、锚索应力指标危险指数和顶板离层指数指标危险指数；e.计算采场危险指数；f.根据采场危险指数判断采场塌冒安全风险，采场危险指数越大，安全风险也越大，当采场危险指数超过设定值时，采取支护措施。本发明采用微震检波器、钻孔应力计、锚索应力计、顶板离层仪四位一体的地压监测设备，利用多参量综合地压监测预警指标判断采场安全风险，可以弥补微震监测设备对单点应力变化的弱灵敏性，实现对地压灾害事件的准确预警，保证矿山生产安全进行。

权利要求书：

1.一种破碎采场四位一体的地压监测方法，其特征是，所述方法包括以下步骤：a.安装微震监测设备：选取岩体破碎的采场区域安装微震监测设备，所述微震监测设备包括微震检波器(9)和微震监测主站(10)，所述微震检波器(9)的数据输出端通过电缆与微震监测主站(10)连接，所述微震监测主站(10)通过光纤环网(12)与地表工控机(11)连接；b.安装地压监测设备：选取岩体破碎的矿房，在底部结构巷道、预控顶巷道、出矿进路巷道安装地压监测设备，所述地压监测设备包括钻孔应力计(3)、锚索应力计(2)、顶板离层仪(1)、孔应力无线数据采集器(6)、锚索无线数据采集器(5)、离层仪无线数据采集器(4)、中继器(7)和地压采集分站(8)，所述钻孔应力计(3)、锚索应力计(2)、顶板离层仪(1)的数据输出端通过电缆分别与孔应力无线数据采集器(6)、锚索无线数据采集器(5)、离层仪无线数据采集器(4)连接，所述孔应力无线数据采集器(6)、锚索无线数据采集器(5)、离层仪无线数据采集器(4)通过无线通信网络与中继器(7)交换信息，所述中继器(7)与地压采集分站(8)通过电缆连接，所述地压采集分站(8)通过光纤环网(12)与工控机(11)连接；c.获取微震指标危险指数：微震检波器(9)测得的微震监测数据通过电缆传送给微震监测主站(10)，微震监测主站(10)将微震监测数据通过光纤环网(12)传送给工控机(11)，由安装在工控机(11)内的微震监控预警平台对微震监测数据进行分析，获得微震指标危险指数I1；d.获取钻孔应力指标危险指数、锚索应力指标危险指数和顶板离层指数指标危险指数：钻孔应力计(3)、锚索应力计(2)、顶板离层仪(1)采集的地压监测数据通过电缆分别传送给孔应力无线数据采集器(6)、锚索无线数据采集器(5)、离层仪无线数据采集器(4)，孔应力无线数据采集器(6)、锚索无线数据采集器(5)、离层仪无线数据采集器(4)将地压监测数据通过无线通信网络传送给中继器(7)，地压采集分站(8)从中继器(7)接收到地压监测数据后通过光纤环网(12)将数据传送给工控机(11)，由工控机(11)内安装的应力在线监测预警平台对地压监测数据进行分析，获得钻孔应力指标危险指数I2、锚索应力指标危险指数I3、顶板离层指数指标危险指数I4；e. 计算采场危险指数：I0=K1I1+K2I2+K3I3+K4I4式中：I0为采场危险指数，K1为微震指标权重系数；K2为钻孔应力指标权重系数；K3为锚索应力指标权重系数；K4为顶板离层指数指标权重系数；f.根据采场危险指数I0判断采场塌冒安全风险，采场危险指数I0越大，安全风险也越大，当采场危险指数I0超过设定值时，采取支护措施。2.根据权利要求1所述的一种破碎采场四位一体的地压监测方法，其特征是，所述微震指标危险指数、钻孔应力指标危险指数、锚索应力指标危险指数和顶板离层指数指标危险指数的计算方法如下：I1=监测点位平均能量值/变形能临界值I2=监测点位钻孔应力最大测值/钻孔应力红色警示值I3=监测点位锚索应力最大测值/锚索应力红色警示值I4 =监测点位最大离层值/离层红色警示值式中监测点位平均能量值由微震监控预警平台根据微震监测数据计算得出；监测点位钻孔应力最大测值由钻孔应力计(3)测得；监测点位锚索应力最大测值由锚索应力计(2)测得；监测点位最大离层值顶板离层仪(1)测得。3.根据权利要求1或2所述的一种破碎采场四位一体的地压监测方法，其特征是，所述微震指标权重系数K1、钻孔应力指标权重系数K2、锚索应力指标权重系数K3和顶板离层指数指标权重系数K4的值均为0.25。4.根据权利要求3所述的一种破碎采场四位一体的地压监测方法，其特征是，所述锚索应力计(2)也可以是锚杆应力计。

主视图

日期	最新法律状态	描述
2024-04-09	公开	公开