KJ24工况矿压监测系统

KJ21矿压监测系统介绍及配置工作面部分天地科技股份有限公司2010年10月15日1 矿压监测意义及目的顶板灾害是煤矿五大灾害之一。

据统计，2005年全国煤矿共发生顶板事故1805起，占总数的55%，居第一位，死亡2058人，占全国煤矿总数的34.7%，仅次于瓦斯灾害，居第二位。

预测预防顶板灾害已成为我国煤矿生产中必不可少的环节之一。

矿压观测能够第一时间掌握井下实际情况，便于做到防范于未然。

长期进行矿压观测，分析矿压显现规律，可以较准确地预测预报顶板灾害。

因此，矿压观测是煤矿生产过程中必不可少的工作之一。

根据《煤矿安全规程》规定，矿压观测主要内容包括支架工作阻力，顶板离层量观测，锚杆（索）受力，煤体应力。

根据观测方式的不同，可以分为两种观测方式，一是人工采集，即矿压观测人员定期到井下采集数据，上井后传入计算机，采用专用软件进行分析；二是在线传输，即在地面可以直接看到井下传感器数据。

随着我国计算机水平和传感器技术的不断发展，目前矿压监测系统主要采用在线监测，与采集式系统相比，在线观测拥有显著的优点：（1）矿压观测人员不需要每天下井采集数据，观测效率高；（2）地面人员能实时掌握井下支架受力情况，及时预报顶板来压情况；结合五家沟矿的实际情况，采用天地科技股份有限公司研制的KJ21矿压监测系统监测工作面支架工作阻力。

2 国内矿压监测存在问题问题一：矿压设备售后服务人员多数不懂矿压矿压监测及数据分析具有理论性及专业性较强，多数矿压设备生产厂家售后服务人员对矿井生产、采煤方法、矿压理论基本不了解，无法通过矿压数据分析矿压显现规律，无法评价支架与地质条件适应性及巷道支护质量，不能深入地培训矿压观测人员，造成矿方矿压监测结果无法指导生产实践，成为摆设。

问题二：煤矿矿压监测设备投入大，人力投入少近年来随着煤矿经济效益的好转以及对矿压认识的深入，在矿压监测设备方面投入不断加大，但受煤炭行业快速发展的影响，专业技术人员缺乏，矿压监测方面人力投入少，相当一部分矿井没有专门矿压数据分析人员及矿压设备维护人员，导致矿压监测作用没有正常发挥。

KJ24监测预警应用问题问题一：KJ24钻孔应力计预警值确定的流程、方法。

（无法确定预警值，这两套系统在矿上无法得到实际应用，每天接收数据无法切实应用，贵方安装调试KJ24系统，在各矿应用过程中，肯定协助出过相关技术报告，集团检查一直要求做出预警值及完整的确定流程。

）答：冲击地压实时在线监测系统是基于钻屑法的基本原理，通过大量的现场监测数据和理论研究找出岩层运动、支撑压力、钻屑量与钻孔围岩应力之间的内在关系进而得到典型煤层条件下“钻屑量-绝对应力-相对应力”之间的关系，通过实时在线监测工作面前方相对应力场的变化规律，实现冲击地压危险区和危险程度的实时监测预警和预报。

采用钻屑法对初始预警值进行标定，从而确定预警阀值，当煤体应力超过预警阀值时系统将自动报警。

预警级别划分为绿色、黄色、红色三级，系统安装初期要根据周围矿井或工作面防冲经验确定一套预警值，初始理论预警值可设置如下：后期结合本工作面的实际情况利用钻屑法进行检验,找出应力预警值与临界钻屑量的关系，从而确定适合当前工作面的预警值。

具体方法如下：应力在线监测系统预报冲击地压的一般准则：（1）不发生冲击地压准则1：全绿色——所有测点均小于预警值2：一组黄色+过程判断——三天内无明显增加3：一组红色+过程判断——一天内无明显增加（2）发生冲击地压准则1：两组及以上红色预警——停产、卸压2：两组及以上黄色预警+钻屑量超限或动压明显——停产、卸压3：一组红色预警+过程判断——一天内明显增加且钻屑量超限或动压明显，局部冲击；变化小或下降，钻屑量不超限，不发生冲击。

（3）预警处理方法1：绿色预警当所有测点压力均处于绿色预警范围时，说明该区域内无发生冲击地压的危险性或卸压效果显著，只需进行常规钻屑量检验。

2：黄色预警出现一组黄色预警时需要下一检修班在预警点附近钻屑检验，若煤粉超量或动压明显则需要立即进行大直径钻孔卸压；若不超量且无明显动压显现，则只需加强该测点附近的应力观测；当黄色预警出现两组以上时则需要进行大直径钻孔卸压；3：红色预警监测区域内出现一组红色预警时，需要下一检修班在预警点附近进行大直径钻孔卸压及钻屑法检验，分析预警原因并采取相应措施；当红色预警出现两组以上时需要停产并分析原因，采取适当措施卸压直至达到安全范围；（4）冲击地压治理流程根据发生冲击地压的成因和机理，防治措施分为两大类：一类是防范措施；另一类是解危措施。

2024年矿压在线监测系统管理制度1、在线系统设备安装由生技科总体协调组织，厂家进行技术指导，施工单位施工，相关科室配合，共同完成。

各单位不得以任何借口推逶扯皮，推迟安装时间。

2、各工作面监测系统由各施工单位负责维护，包括增设传感器及电缆吊挂等，要求仪器、仪表干净整洁，吊挂标准。

3、生技科矿压组负责对顶板离层在线监测系统安装质量的检查，施工单位安装顶板离层仪传惑器时，必须小心细致，防止拉断离层仪钢丝绳。

4、掘进队组施工时要保证在线系统完好，巷道掘进完毕回撤工作面时，不得将在线系统电源拆除。

5、施工单位在发现系统设备运行不正常或有故障时，施工单位必须及时向生技科矿压组汇报。

6、系统井上部分由生技科矿压组负责维护，在系统发生故障时，由生技科联系厂家进行维修。

7、井下平台网由井下监控技术员负责维护，并提供充足的传输通道，确保传输线路通畅。

8、系统软件由厂家负责升级，确保软件为最新版本。

2024年矿压在线监测系统管理制度（二）第一章绪论1.1 背景和意义随着现代矿山开采活动的不断深入，矿压事故频发，给矿山生产和人员安全造成了严重威胁。

矿压在线监测系统是一种能够实时、准确获取矿山压力情况的技术手段，对于提高矿山安全生产水平具有重要意义。

为有效管理和操作矿压在线监测系统，制定本管理制度。

1.2 目标和原则本管理制度的目标是规范矿压在线监测系统的管理和操作，确保其稳定运行和可靠性，提高矿山生产安全水平。

遵循以下原则：（1）科学性：依据科学技术和现代管理经验，确保管理制度的科学性和实用性。

（2）全面性：覆盖矿压在线监测系统的各个环节和业务流程。

（3）规范性：明确各项管理要求和标准，确保各项操作的规范性和一致性。

（4）有效性：通过监督检查和评估，确保管理制度的有效实施和效果评估。

第二章系统组成和功能2.1 系统组成矿压在线监测系统由硬件设备、软件系统和网络平台组成。

硬件设备包括传感器、数据采集设备等；软件系统包括数据处理和分析软件等；网络平台用于数据传输和存储。

矿压监测系统K J安全措施及管理维护集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-矿压监测系统K J616安全措施及管理维护第一节一般措施1、所有上岗人员必须严格执行《3110外工作面作业规程》。

严禁违章指挥、违章作业、违反劳动纪律。

2、所有上岗人员都必须持证上岗，严格执行岗位责任制,现场交接班制、设备维修制、质量验收制、事故分析制。

各岗点要认真填写运转日志。

3、工作面回采工程质量和顶板管理，要按照国有重点煤矿《生产矿井质量标准化》的各项要求严格执行，做到动态达标、安全生产、文明生产。

4、所有上岗人员上岗前都必须学习本规程,学习后人人签字并进行考试，不合格不得上岗。

5、加强工作面综采设备的管理，要按照设备完好标准进行检修和保养,保证设备处于完好状态。

6、所有综采设备的安全设施，都必须按照设备的自身安全使用要求进行安装调整,并保证完好可靠,正确使用,任何人不得以任何理由随意撤除,在生产过程中,发现失灵立即更换，更换后再恢复生产。

7、为防止重大事故的发生,工作面的各监测系统、通风系统、注浆系统、防尘系统、通讯系统,应时时保证其完好,并坚持正常使用。

8、为防止大块煤进入运输系统,溜煤眼上口必须加一个孔径不大于400×400mm的方孔篦子,溜煤眼上口必须设置警标、警灯和牢固的栅栏,进入栅栏工作时,停机闭锁、系牢保险带,并设专人看护。

保险带生根牢固可靠。

9、人员经常跨越的运输设备上方，要安装牢固的人行过桥,并悬挂醒目的标志牌。

10、工区管理人员要认真填写安全信息卡,工区值班人员必须及时组织人员落实整改。

11、严禁人员进入运转的运输机、转载机里侧和上方作业；必须进入作业时，要停机闭锁，维护好顶板与煤帮,并设专人看管闭锁和观察顶帮后方可进行。

12、进入工作面内的所有人员应在支架人行道内行走，片帮掉顶的大块煤矸要及时处理。

13、所有人员在处理各种管子前必须关闭截止阀，严禁带压作业。

KJ95煤矿监测监控系统kJ95煤矿监测监控系统，自推出以来，多次获得国家、部、和省级科技进步奖，已在全国各矿务局、矿推广应用1000余套。

■=1■蚤f-ndL-fJL"I bP 1KJ95型煤矿安全监控系统作为整个矿井综合信息系统的一部分，主要用来监测井上、下的各类环境参数和设备开停等主要生产参数。

在一些重要的地点安装传感器后，一些环境可以直接在地面中心站及管理网络工作站上反映出来，减少了井下有关的检查和值班人员，帮助领导和调度员及时掌握安全生产情况。

在主要变电所安装电力参数变送器后，可以及时了解井下各点的供电状况，发现故障时及时通知有关人员处理，减少设备的停机时间，使值班人员能够及时了解工作面的有关环境和生产参数的变化情况，对于存在的隐患能够迅速作出处理决策，避免可能发生的事故。

因此整个系统在保障安全，提高生产效率等方面将发挥重要作用。

本系统经过加短信报警平台，可实现对各种报警信息进行分级报警，使矿领导无论是在出差还是矿上都能及时了解矿上的安全生产信息。

提供系统接口方便接入矿上的综合信息系统和方便接入矿方局域网网络系统。

系统功能1) 监测监控瓦斯、风速、负压、一氧化碳、烟雾、温度、风门开关等环境参数；2) 监测监控煤仓煤位、水仓水位、压风机风压、箕斗计数、各种机电设备开停等生产参数；3) 监测监控电压、电流、功率、电度等电量参数；4) 监测监控胶带跑偏、胶带速度、轴承温度、机头堆煤等各种机电设备的运行情况；5) 汇接管理胶带输送机控制保护装置和集中控制系统、轨道运输监控系统、电力监测系统、选煤厂集控系统、水泵监控系统、火灾监测系统及人员监测系统等，实现局部生产及管理环节的自动化。

系统特点1) 技术先进，组合方式多样综合能力强：融安全与生产监测监控系统、工业电视监视系统、人员监测系统及程控调度通信系统等于一体，实现井下传输信道合一、全矿范围内各类煤矿监控系统组网管理、与局计算机网络联网、与远程终端通过公用电话网联接等，大幅度减少信道与设备投资。

KJ24煤矿顶板与冲击地压监测系统的安装与运行大隆矿田旭摘要大隆矿应用KJ24煤矿顶板与冲击地压监测系统，实现了东二1507综采工作面应力变化实时监测，提升了工作面冲击地压预测预报精度和研判能力。

关键词监测冲击地压应力变化预测预报KJ24煤矿顶板与冲击地压监测系统，凭借多元化的尖端通讯网络技术，将生产矿井顶板动态参数传输至地面计算机监测网络，通过监测分析软件，实现实时监测报警，通过局域网、广域网实现监测数据的自动化和信息化。

对生产矿井进行顶板压力及围岩应力实时观测，利于分析矿压显现规律、对冲击地压进行监测预警，从而更好地指导安全生产。

为继续发展和巩固矿井安全生产局面，提升煤矿动力灾害预防能力水平，大隆矿应用KJ24煤矿顶板与冲击地压监测系统，实现了东二1507综采工作面应力变化实时监测，取得良好的效果。

1综采工作面概况大隆矿二水平东二1507综采工作面，位于二水平东二采区的中部，东侧以F13断层为界；南侧以F9断层为界；西侧以二水平东二1509设计工作面为界；北侧以二水平东二大巷保护煤柱为界。

工作面平均面长762m,工作面宽199m，面积152369㎡，标高-516.8～-541.8m。

所采煤层为15煤层，复合煤层。

煤层厚度最大为1.71m，厚度最小为1.64m,平均厚度1.69m；煤质较好。

煤层含多层夹石，单层最大厚度0.13m，煤层中夹石平均厚度0.12m。

15煤层上覆为14煤层,平均层间距为32.75m。

下伏16煤层，层间距35.0m，最大厚度为1.30m,最小厚度为0.62m,平均厚度为1.10m，局部不可采。

15煤层自燃发火期为3～6个月。

15煤层伪顶为炭质泥岩,最大厚度0.20m，最小厚度0m，平均厚度0.10m，灰黑色，破碎。

15煤层直接顶为砂质泥岩,最大厚度5.0m，最小厚度0m，平均厚度1.80m，灰色，较破碎。

15煤层老顶为粗砂岩、细砂岩,最大厚度32.39m，最小厚度24.30m，平均厚度30.85m。

附件1项目编号：2012—001 大同煤矿集团有限责任公司科研项目立项任务书项目名称：薄煤层开采技术申报单位：临汾宏大隆博煤业起止年月：2011年1月—2012年12月项目负责人：钱旺一、立项的目的意义及必要性1、我国1.3m以下薄煤层可采储量约占煤炭总可采储量的19%左右，在东北、华北、西南、华东、中原等地区薄煤层资源储量均占有很大比重。

2、随着中、厚煤层资源的加速开采，厚、薄煤层开采比例失调的局面将更加严重，势必威胁很多矿井的均衡生产。

因此，提高薄煤层开采比例已迫在眉睫。

3、由于受工作面空间的限制，薄煤层一直是煤炭开采的薄弱环节，设备的能力、安装、检修、操作等均受到很大的限制。

此外，煤层生产能力低，单产水平低，巷道消耗率高、接替紧张。

正是由于薄煤层采煤开采难度大，以往设备难以进行有效开采，部分条件极为复杂的薄煤层只能弃而不采，资源损失严重。

4、提高薄煤层的生产效率，已成为我国能源工业的重要任务。

随着薄煤层开采日益受到重视，开展薄煤层开采技术攻关已成为煤炭企业的当务之急。

过5、外出调研和与山东矿机集团的技术交流，我们一致认为宏大隆博煤业的2#上（薄煤层）可以实现机械开采，山东矿机拥有的整套薄煤层开采技术基本适合我们的地质条件，只需要在设备的局部方面进行一些必要改进。

6、6、经济效益上看，开采2#上（薄煤层）是比较客观的，而且可以预见随着经济的发展和焦煤资源的不断消耗，售价会不断提高，开采2#上（薄煤层）的经济效益会更好，因此，从经济效益方面讲，开采2#上（薄煤必要层）是必要的。

二、主要研究目标和内容1、临汾宏大隆博煤业可采煤层为2#上、2#下、3#、7#、10#，其中2#上、3#、7#煤层为薄煤层，厚度0.8m-1.2m。

2、地质条件（顶板多为粉砂岩、泥岩,灰黑色，性脆。

顶板为泥岩时，其单向抗压强度8.9-9.2MPa，平均9.1MPa；单向抗拉强度0.98-1.70MPa，平均1.37MPa；抗切强度1.55MPa，属不稳定顶板；底板多为泥岩。

KJ21矿山压力监测系统技术手册天地科技股份有限公司2010年6月目录1 系统简介32 准备工作52.1 钻孔应力计安装前准备工作52.2 锚杆（索）测力计安装前准备工作52.3 支架压力记录仪安装前准备工作53 安装方法63.1 钻孔应力计安装方法63.2 锚杆（索）测力计安装方法63.3 传感器与分站接线方法63.4 支架压力记录仪安装方法74质量标准95 软件介绍105.1 安装条件105.2 参数设置105.3 实时显示105.4初撑力分析115.5 推进度分析125.6 周期来压分析136 故障检测146.1 系统全部数据无法上传146.2 系统部分数据无法上传147 系统维护171 系统简介KJ21矿山压力监测系统主要用于实时、在线监测液压支架工作阻力、超前支承压力，煤柱应力，锚杆（索）载荷和巷道表面变形量。

长期进行矿压监测，还可以进一步揭示矿压显现规律，预测、预报顶板事故和顶板灾害及冲击地压。

系统结构如图1所示。

图1矿山压力监测系统结构图系统技术指标：（1）防爆标志：Exib I（2）量程支架压力记录仪：0~60MPa钻孔应力计：0~30MPa锚杆（索）载荷测力计：0~280kN围岩移动传感器：0~400mm立柱伸缩量记录仪：0~200mm（3）分辨率支架压力记录仪：0.01MPa钻孔应力计：0.1MPa锚杆（索）载荷测力计：0.1kN围岩移动传感器：1mm立柱伸缩量记录仪：1mm（4）数据传输速率：2400 bps（5）数据传输介质：电话线、矿用通讯电缆或光缆（6）软件操作平台：Windows XP/Vista系统（7）数据传输介质：电话线、矿用通讯电缆、光缆（8）能够直接生成矿压报表，可与局域网及Internet相联2 准备工作2.1 钻孔应力计安装前准备工作（1）确定钻孔应力计安装位置及安装深度；（2）采用直径为48~50mm的钻头垂直于煤壁钻孔，孔口与巷道底板距离为1.0~1.5m，如煤层有倾角，应保持孔轴线与煤层平面平行；（3）适量液压油；（4）各类接线盒、安装工具、纸、笔。

KJ21矿山压力监测系统技术手册天地科技股份有限公司2010年6月目录1 系统简介32 准备工作52.1 钻孔应力计安装前准备工作52.2 锚杆（索）测力计安装前准备工作52.3 支架压力记录仪安装前准备工作53 安装方法63.1 钻孔应力计安装方法63.2 锚杆（索）测力计安装方法63.3 传感器与分站接线方法63.4 支架压力记录仪安装方法74质量标准95 软件介绍105.1 安装条件105.2 参数设置105.3 实时显示105.4初撑力分析115.5 推进度分析125.6 周期来压分析136 故障检测146.1 系统全部数据无法上传146.2 系统部分数据无法上传147 系统维护171 系统简介KJ21矿山压力监测系统主要用于实时、在线监测液压支架工作阻力、超前支承压力，煤柱应力，锚杆（索）载荷和巷道表面变形量。

长期进行矿压监测，还可以进一步揭示矿压显现规律，预测、预报顶板事故和顶板灾害及冲击地压。

系统结构如图1所示。

图1矿山压力监测系统结构图系统技术指标：（1）防爆标志：Exib I（2）量程支架压力记录仪：0~60MPa钻孔应力计：0~30MPa锚杆（索）载荷测力计：0~280kN围岩移动传感器：0~400mm立柱伸缩量记录仪：0~200mm（3）分辨率支架压力记录仪：0.01MPa钻孔应力计：0.1MPa锚杆（索）载荷测力计：0.1kN围岩移动传感器：1mm立柱伸缩量记录仪：1mm（4）数据传输速率：2400 bps（5）数据传输介质：电话线、矿用通讯电缆或光缆（6）软件操作平台：Windows XP/Vista系统（7）数据传输介质：电话线、矿用通讯电缆、光缆（8）能够直接生成矿压报表，可与局域网及Internet相联2 准备工作2.1 钻孔应力计安装前准备工作（1）确定钻孔应力计安装位置及安装深度；（2）采用直径为48~50mm的钻头垂直于煤壁钻孔，孔口与巷道底板距离为1.0~1.5m，如煤层有倾角，应保持孔轴线与煤层平面平行；（3）适量液压油；（4）各类接线盒、安装工具、纸、笔。

百度文库 - 让每个人平等地提升自我KJ21矿山压力监测系统技术手册天地科技股份有限公司2010年6月目录1 系统简介 (4)2 准备工作 (5)2.1 钻孔应力计安装前准备工作 (5)2.2 锚杆（索）测力计安装前准备工作 (5)2.3 支架压力记录仪安装前准备工作 (5)3 安装方法 (6)3.1 钻孔应力计安装方法 (6)3.2 锚杆（索）测力计安装方法 (6)3.3 传感器与分站接线方法 (6)3.4 支架压力记录仪安装方法 (6)4质量标准 (8)5 系统软件介绍 (9)5.1 安装条件 (9)5.2 参数设置 (9)5.3 实时显示 (9)5.4初撑力分析 (10)5.5 推进度分析 (10)5.6 周期来压分析 (11)6 故障检测 (12)6.1 系统全部数据无法上传 (12)6.2 系统部分数据无法上传 (12)表2 KJ21-J矿用传输接口故障分析与排除 (13)表3 KJ21-FW矿用本安型位移监测分站故障分析与排除 (14)表4 围岩移动传感器故障分析与排除 (14)7 系统维护 (14)2 准备工作52.1 钻孔应力计安装前准备工作52.2 锚杆（索）测力计安装前准备工作52.3 支架压力记录仪安装前准备工作53 安装方法63.1 钻孔应力计安装方法63.2 锚杆（索）测力计安装方法63.3 传感器与分站接线方法63.4 支架压力记录仪安装方法74质量标准95 软件介绍105.1 安装条件105.2 参数设置105.3 实时显示105.4初撑力分析115.5 推进度分析125.6 周期来压分析136 故障检测146.1 系统全部数据无法上传146.2 系统部分数据无法上传147 系统维护171 系统简介KJ21矿山压力监测系统主要用于实时、在线监测液压支架工作阻力、超前支承压力，煤柱应力，锚杆（索）载荷和巷道表面变形量。

长期进行矿压监测，还可以进一步揭示矿压显现规律，预测、预报顶板事故和顶板灾害及冲击地压。