[发明专利]一种分布式煤岩动力灾害电位实时监测方法及系统

权利要求书

1.一种分布式煤岩动力灾害电位实时监测方法，其特征在于：在煤岩巷道表面或钻孔内分布式布置若干监测电极，电位监测仪按照不同监测方式连续实时采集监测电极接收到的煤岩体产生的电位信号差，电位监测系统对电位信号差进行实时分析，根据电位信号差变化对煤岩动力灾害危险性及危险区域进行实时监测与预警。

2.根据权利要求1所述的分布式煤岩动力灾害电位实时监测方法，其特征在于：所述监测电极的布置方式为以下两种方式中的一种：第一种、等距电位差方式，测得的电位信号差为正负电极间的电位差；第二种、共地点电位差方式，测得的电位信号差为正电极处相对于共地负电极处的电位差。

3.根据权利要求1所述的分布式煤岩动力灾害电位实时监测方法，其特征在于：所述监测方式包括以下两种方式中的一种或两种的结合：第一种、煤岩动力灾害电位实时监测、定期采集与分析方式；第二种、煤岩动力灾害电位实时在线监测与分析方式；其中第一种监测方式是对第二种的补充与验证。

4.根据权利要求1所述的分布式煤岩动力灾害电位实时监测方法，其特征在于：所述监测与预警方式为电位监测系统对煤岩体产生的电位信号差进行实时分析，获取电位信号的分布和变化规律，采用临界值法与动态趋势法相结合的方式，对煤岩动力灾害危险性及危险区域进行实时监测与预警。

5.根据权利要4所述的分布式煤岩动力灾害电位实时监测方法，其特征在于：所述临界值法为：电位监测仪按照预设的采样周期N对监测区域煤岩电位信号进行实时采集，然后地面终端计算出采样周期N时间内电位差的平均值PD-avg₁；当N时间内电位差的平均值PD-avg₁超过预定的预警临界值时，系统发出灾变警报；所述动态趋势法为：指对每个采样周期内的电位差的平均值PD-avg₂进行分析，并计算PD-avg₂的增长趋势，当T时间内PD-avg₂呈连续变化趋势且变化率ΔPD超过预设临界增长率n时，系统发出灾变警报。

6.一种分布式煤岩动力灾害电位实时监测系统，其特征在于：包括监测电极(1)、电位监测仪(2)、通讯分站(3)、本安电源(4)、矿用传输接口(5)、监测主机(6)、监控终端(7)、防爆环网交换机(8)、环网(9)和矿用屏蔽电缆(10)；所述监测电极(1)分布式布置在煤岩巷道表面或钻孔内，所述电位监测仪(2)与监测电极(1)相连，所述电位监测仪(2)呈分布式与通讯分站(3)相连，所述通讯分站(3)通过防爆环网交换机(8)接入环网(9)后接入监测主机(6)，同时通讯分站(3)还可通过矿用传输接口(5)直接接入监测主机(6)；所述本安电源(4)为通讯分站(3)供电；所述各设备之间均采用矿用屏蔽电缆(10)进行连接。