一种矿用顶板压力与冲击地压动态监测分析系统技术方案

技术编号:44864399 阅读:25 留言:0更新日期:2025-04-08 00:08
本发明专利技术公开了一种矿用顶板压力与冲击地压动态监测分析系统;包括多功能传感器、数据采集模块、数据传输模块、数据分析与处理平台、数字孪生模型、预警模块、电源模块;本发明专利技术多功能传感器采用多点布设与分布式监测实现对巷道内部的顶板压力、顶板位移、冲击地压波动、地压冲击力与气体的浓度和成分进行采集;数据孪生模型根据采集的数据生成巷道的模型,便于对巷道生成可视化的界面,进而提供数据驱动的决策支持;数据分析与处理平台与预警模块通过对采集的数据进行分析处理,预测的顶板压力或冲击地压的变化,通过多项逻辑回归对分析结果进行概率计算,判断是否存在安全隐患,发出警报信号,甚至自动启动防护措施,保证巷道的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于巷道检测,更具体地说,尤其涉及一种矿用顶板压力与冲击地压动态监测分析系统


技术介绍

1、矿山开采过程中的顶板压力和冲击地压问题,一直是影响矿井安全生产和矿工生命安全的重要因素。随着矿山开采深度的不断增加和矿井开采环境的日益复杂,传统的顶板压力监测与冲击地压预测手段在应对深部矿井复杂压力环境时,逐渐暴露出许多不足之处。

2、矿井顶板压力主要指矿山开采过程中,由于采掘作业、岩层运动以及地下水等因素的综合作用,顶板所受到的压力。顶板压力的过大或不均匀分布,可能引发严重的顶板塌落、岩石破碎等灾害,威胁矿井的安全。

3、冲击地压是指地下岩层在采掘过程中,由于岩体应力突然释放而引起的剧烈动力效应,通常表现为强烈的震动和岩石的瞬间破裂。这种现象不仅造成设备的损坏,而且可能对矿工的生命安全构成极大威胁。

4、目前,矿井中的顶板压力监测主要依赖于压力传感器、位移计等传感器设备,来实时监测顶板压力的变化。这些监测方法能够提供一定程度的预警和数据支持,但在复杂地质条件和开采深度较大的矿井中,常常难以准确反映顶板压力的动态变化,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种矿用顶板压力与冲击地压动态监测分析系统,其特征在于,包括多功能传感器、数据采集模块、数据传输模块、数据分析与处理平台、数字孪生模型、预警模块、电源模块;

2.根据权利要求1所述的一种矿用顶板压力与冲击地压动态监测分析系统,其特征在于:所述多功能传感器和所述数据采集模块采用多点布设与分布式监测,根据巷道的宽度和深度,在多个工作面或不同区域布设监测点,实时获取不同位置的地压与压力数据,提供更加全面的监控,能够实时监测巷道的顶板压力和冲击地压。

3.根据权利要求1所述的一种矿用顶板压力与冲击地压动态监测分析系统,其特征在于:所述数据采集模块对数据进行预处理,且预...

【技术特征摘要】

1.一种矿用顶板压力与冲击地压动态监测分析系统,其特征在于,包括多功能传感器、数据采集模块、数据传输模块、数据分析与处理平台、数字孪生模型、预警模块、电源模块;

2.根据权利要求1所述的一种矿用顶板压力与冲击地压动态监测分析系统,其特征在于:所述多功能传感器和所述数据采集模块采用多点布设与分布式监测,根据巷道的宽度和深度,在多个工作面或不同区域布设监测点,实时获取不同位置的地压与压力数据,提供更加全面的监控,能够实时监测巷道的顶板压力和冲击地压。

3.根据权利要求1所述的一种矿用顶板压力与冲击地压动态监测分析系统,其特征在于:所述数据采集模块对数据进行预处理,且预处理包括数据滤波、异常检测、缺失值填补、数据放大和格式统一;

4.根据权利要求3所述的一种矿用顶板压力与冲击地压动态监测分析系统,其特征在于:所述异常检测的计算公式如下:

5.根据权利要求3所述的一种矿用顶板压力与冲击地压动...

【专利技术属性】
技术研发人员:马甲军焦明华
申请(专利权)人:山东诚德电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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