一种基于6轴惯性测量单元监测采动覆岩运动的方法技术

本发明专利技术提供了一种基于6轴惯性测量单元监测采动覆岩运动的方法，涉及采矿工程技术领域，实现了由于采动而跌落的岩体运动轨迹的测量。步骤包括：在回采巷道内的工作面煤壁前方设置钻孔；通过钻机或锚杆推送安装测量单元；测量单元通过三轴陀螺测量跌落过程的三轴角速度分量；结合三轴角速度分量和运动距离，通过框图算法对测量数据进行处理；将数据处理结果传输至地面，并根据处理结果调整采煤工作面参数。其中测量单元包括电源模块、传感器模块、主控单元和数据传输模块，测量单元获取加速度三轴方向上的分量以及三轴角速度分量。该方法结合6轴惯性测量单元能够确定采动影响覆岩的初始状态运动轨迹，从而方便分析矿压及老顶的运动。运动。运动。

【技术实现步骤摘要】
一种基于6轴惯性测量单元监测采动覆岩运动的方法


[0001]本专利技术涉及采矿工程
，尤其是一种基于6轴惯性测量单元监测采动覆岩运动的方法。

技术介绍

[0002]回采工作面推进所引起的上覆岩层运动和破坏是煤矿顶板垮塌事故、井下透水事故和地表沉陷灾害的根源，因此研究采场推进过程中上覆岩层运动和破坏的规律，为进一步完善采场顶板控制结构力学模型、预测和控制采场顶板活动和矿山压力具有重要的意义。另外确定顶板覆岩运动的轨迹对测量悬顶面积，监测覆岩运动状态，判断人工放顶效果，计算悬顶能量积聚的研究具有重要意义。目前常用的监测采动覆岩运动的方法包括地面和井下打钻钢丝绳位移监测的方法，以及井下矿压显现反演推断岩层运动的方法。但地面和井下打钻钢丝绳位移监测的方法成本高，消耗时间长且自动化程度低；井下矿压显现反推的方法要布置监测系统，并且分析的结论不唯一。

技术实现思路

[0003]为了实现对由于采动而跌落的岩体运动轨迹的测量，确定开采后采空区顶板的状态，本专利技术提供了一种基于6轴惯性测量单元监测采动覆岩运动的方法，具体的技术方案如下。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于6轴惯性测量单元监测采动覆岩运动的方法，其特征在于，步骤包括：A.在回采巷道的内工作面煤壁前方设置钻孔；B.通过钻机或锚杆推送安装多个测量单元；C.测量单元通过三轴加速度计测量确定顶板跌落过程中加速度在三轴方向上的分量，测量单元通过三轴陀螺测量跌落过程的角速度在三轴方向上的分量；D.获取测量单元的测量数据，通过框图算法对测量数据进行处理；E.将测量数据和数据的处理结果传输至地面，并根据处理结果进行预警或调整采煤工作面参数。2.根据权利要求1所述的一种基于6轴惯性测量单元监测采动覆岩运动的方法，其特征在于，所述测量单元包括电源模块、传感器模块、主控单元和数据传输模块，所述电源模块为传感器模块、主控单元和数据传输模块供电，所述传感器模块包括三轴加速度计和三轴陀螺，传感器模块将测量数据传输至主控单元，数据传输模块将监测数据传输至地面。3.根据权利要求1所述的一种基于6轴惯性测量单元监测采动覆岩运动的方法，其特征在于，所述数据传输模块通过无线通讯或有线通讯传输数据。4.根据权利要求1所述的一种基于6轴惯性测量单元监测采动覆岩运动的方法，其特征在于，所述框图算法具体包括：a.在顶板跌落前，根据三轴加速度计的测量数据确定初始姿态角；b.根据三轴加速度计和...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴士良，孟保威，韩伟，
申请(专利权)人：青岛本末岩控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：