专利名称:一种露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置的利记博彩app
技术领域:
一种露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置技术领域:
[0001 ] 本实用新型涉及一种矿山多层采空区监测预警装置,尤其是涉及一种露天矿山多 层采空区稳定性监测预警装置。背景技术:
公知的,在矿石开采中,对于采空区的变动、预警非常重要,以我们洛阳栾川钼业 集团股份有限公司为例洛阳栾川钼业集团股份有限公司矿山公司是从事钼钨露天开采 的现代化大型矿山企业,现生产能力为30000t/d。在所辖范围2005年调查采空区总容积 1817. 2万m3,采空区主要分布在1160-136 !之间,随着生产发展,越来越多的生产台阶临 近采空区,且采空区多年来受自重、风化与爆破振动等作用,岩层稳固性下降,随着露天矿 临近采空区,矿区内的地压活动更加剧烈与频繁,露天坑底开裂、变形与坍塌随时可能发 生,它们对露天矿安全生产系统构成严重威胁和影响,在本单位三道庄露天矿的正常生产 以及安全开采便出现了重大隐患。在以前本公司采用的是武汉安全环保院开发的YSSC岩体声发射监测仪;YSSC岩 体声发射监测仪投入使用后为公司安全生产提供了依据,成功预测到一些采空区顶板塌陷 事故,避免了人员伤亡事故和减少了财产损失。但是由于该仪器需要人工现场监听,所以不 可能进行连续监测,从而容易漏掉危险地区和危险时段,存在一定的盲目性。而且人员进入 现场危险区域,安全上也不好保证。
发明内容为了实现所述发明目的,本实用新型公开了一种露天矿山多层采空区稳定性监测 预警装置,所述露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置利用低频波在岩体中衰减相对较 小、传播距离远的特性,通过低频的高灵敏度传感器及相应的信号采集、传输、转换、发射与 接收技术,提高仪器的信号接收能力,扩大有效监测区域,使空区周边较远或较破碎区域的 声发射活动都得到有效监测,控制管理软件配置工业计算机,实现监测数据的自动接收、异 常数据预警、数据处理分析、结果输出、数据维护管理,形成多通道高灵敏度的监测系统。为实现上述发明目的,本实用新型采用如下技术方案一种露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置,包括用于采集、发送信号的信号 采集系统;用于接收、转换、分析信号的处理系统;所述用于采集、发送信号的信号采集系 统包括传感探头、数据线、蓄电池数据采集仪、信号发射单元,所述蓄电池数据采集仪为蓄 电池自供电式数据采集仪,所述数据采集仪通过数据线连接传感探头,在数据采集仪上设 有信号发射单元形成完整的采集、发送信号的信号采集系统;所述用于接收、转换、分析信 号的处理系统包括信号接收单元、信号转换仪和计算机数据库,所述信号接收单元设置在 信号转换仪上,信号转换仪联通计算机数据库形成完整的接收、转换、分析信号的处理系 统。所述的露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置,所述传感探头为埋入式防水型低频传感探头。所述的露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置,在埋入式防水型低频传感探头 的下部设有前置放大器。由于采用了上述技术方案,本实用新型具有如下有益效果本实用新型所述的露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置,是对现有的传感探 头及其接收、处理方式进行改进,扩大监测范围,实现监测半径30-50米;根据低频特点,进 行前置放大、采集、传输,在数据采集仪设置了 12v铅蓄电电池,可稳定供电5-7天,无线发 射距离1. 0-1. 5km ;采用系统优化设计和阻抗匹配技术解决系统抗干扰问题;多通道智能 控制及通道可扩展性;编制相应单片机控制软件,并与现有无线监测系统控制软件,实现数 据实时自动监测、处理、海量数据保存。本实用新型投入使用后,可以对采空区进行连续监测,对空区的稳定性提供可靠 判断,为空区处理提供安全预警,为空区处理后的安全生产提供指导。
图1是本实用新型的示意图;图中1、空区;2、传感探头;3、检测半径;4、蓄电池数据采集仪;5、信号发射单元; 6、信号转换仪;7、信号接收单元;8、计算机数据库;9、地表;10、数据线。
具体实施方式
通过下面的实施例可以更详细的解释本实用新型,本实用新型并不局限于下面的 实施例,公开本实用新型的目的旨在保护本实用新型范围内的一切变化和改进;结合附图1中所述的露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置,包括用于采集、 发送信号的信号采集系统;用于接收、转换、分析信号的处理系统;所述用于采集、发送信 号的信号采集系统包括传感探头2、数据线10、蓄电池数据采集仪4、信号发射单元5,所述 蓄电池数据采集仪4为蓄电池自供电式数据采集仪,所述数据采集仪通过数据线10连接 传感探头2,在数据采集仪上设有信号发射单元5形成完整的采集、发送信号的信号采集系 统;所述用于接收、转换、分析信号的处理系统包括信号接收单元7、信号转换仪6和计算机 数据库8,所述信号接收单元7设置在信号转换仪6上,信号转换仪6联通计算机数据库8 形成完整的接收、转换、分析信号的处理系统;所述传感探头2为埋入式防水型低频传感探 头2 ;在埋入式防水型低频传感探头2的下部设有前置放大器。实施本实用新型所述的露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置,结合附图1中 在露天矿区域,根据原有的采矿资料,在空区1危险地段按40X40布设D140mm探测孔,将传 感探头2埋入孔内,用水泥密封,使其与周围孔壁或地表9融为一体。这样传感探头2就可 以收集周围检测半径3的30-50米范围岩石破坏声波,并以电信号的形式通过电缆数据线 10传输到地表9蓄电池数据采集仪4中,蓄电池数据采集仪4和信号发射单元5将信号以 无线电的方式向外发射,发射半径1. 0-1. 5km。监控室的信号接收单元7将信号接收通过信 号转换仪6以数字信号的形式输入计算机数据库8,分析软件对数据进行处理并直观的反 映出来,并进行数据存储。每个监听孔的位置、电压、温度、地压活动的能率、总事件、大事件,每分钟接收数据的个数,异常数据预警,是否正常接收信号都能在软件上显示出来。本实用新型投入使用后,监测人员只需到现场进行前期的安装工作和以后的更换 电源、拆卸工作,这也在很大程度上保证了现场技术人员自身的安全,降低了劳动强度、提 高监测频率,实现全天M小时不间断连续监测,全面系统掌握地压活动情况、可以同时监 测20-25个监测点,数据可以直接存储,便于分析管理。本实用新型未详述部分为现有技术。
权利要求1.一种露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置,包括用于采集、发送信号的信号采 集系统;用于接收、转换、分析信号的处理系统,其特征是所述用于采集、发送信号的信号 采集系统包括传感探头O)、数据线(10)、蓄电池数据采集仪G)、信号发射单元(5),所述 蓄电池数据采集仪(4)为蓄电池自供电式数据采集仪,所述数据采集仪通过数据线(10)连 接传感探头O),在数据采集仪上设有信号发射单元( 形成完整的采集、发送信号的信号 采集系统;所述用于接收、转换、分析信号的处理系统包括信号接收单元(7)、信号转换仪 (6)和计算机数据库(8),所述信号接收单元(7)设置在信号转换仪(6)上,信号转换仪(6) 联通计算机数据库(8)形成完整的接收、转换、分析信号的处理系统。
2.根据权利要求1所述的露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置,其特征是所述 传感探头( 为埋入式防水型低频传感探头(2)。
3.根据权利要求2所述的露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置,其特征是在埋 入式防水型低频传感探头O)的下部设有前置放大器。
专利摘要本实用新型涉及一种矿山多层采空区监测预警装置,尤其是涉及一种露天矿山多层采空区稳定性监测预警装置,所述蓄电池数据采集仪(4)为蓄电池自供电式数据采集仪,所述数据采集仪通过数据线(10)连接传感探头(2),在数据采集仪上设有信号发射单元(5),所述信号接收单元(7)设置在信号转换仪(6)上,信号转换仪(6)联通计算机数据库(8);本实用新型利用低频波在岩体中衰减相对较小、传播距离远的特性,通过低频的高灵敏度传感器及相应的信号采集、传输、转换、发射与接收技术,提高仪器的信号接收能力,扩大有效监测区域,使空区周边较远或较破碎区域的声发射活动都得到有效监测。
文档编号E21F17/18GK201826896SQ20102055483
公开日2011年5月11日 申请日期2010年9月30日 优先权日2010年9月30日
发明者张承涛, 张金柱, 汪晓霖, 王春毅, 谢九敬, 郭新礼 申请人:洛阳栾川钼业集团股份有限公司