[实用新型]一种盾构机掘进巷道超前预警系统

说明书

本实用新型公开了一种盾构机掘进巷道超前预警系统，包括数据采集模块、移动阵列电极模块以及主机成像模块；所述移动阵列电极模块与数据采集模块电性连接，所述数据采集模块与主机成像模块电性连接，所述主机成像模块设置于盾构机本体内，所述数据采集模块和移动阵列电极模块均设置于盾构机的刀盘上。本实用新型提供的一种盾构机掘进巷道超前预警系统，实现了在煤炭开采过程中对巷道内的地质环境进行探测。

技术领域

本实用新型属于地质探测技术领域，具体涉及一种盾构机掘进巷道超前预警系统。

背景技术

在煤炭开采过程中，由于煤层的开挖和底板的变形和破坏，在底板中形成导水裂隙带。当裂隙带发展到含水层时，在煤层底板中出现一条或多条导水通道，含水层中的水将沿着裂隙带涌向采空区，发生突水灾害。随着开采深度和强度的增加，煤炭开采环境日趋复杂，水害问题将更加突出。深入调查巷道内地质环境，开发含水地质的探测技术，以预防和治理突水，对于煤矿安全生产具有积极的意义。

实用新型内容

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供的一种盾构机掘进巷道超前预警系统，实现了在煤炭开采过程中对巷道内的地质环境进行探测。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：一种盾构机掘进巷道超前预警系统，包括数据采集模块、移动阵列电极模块以及主机成像模块；

所述移动阵列电极模块与数据采集模块电性连接，所述数据采集模块与主机成像模块电性连接，所述主机成像模块设置于盾构机本体内，所述数据采集模块和移动阵列电极模块均设置于盾构机的刀盘上。

进一步地，所述移动阵列电极模块包括测量电极、屏蔽电极、接地电极以及线圈，所述测量电极、屏蔽电极和接地电极均与数据采集模块电性连接，所述测量电极与线圈电性连接，所述屏蔽电极与线圈电性连接。

进一步地，所述测量电极的数量设置为12，且12个所述测量电极均匀设置于盾构机的刀盘上。

进一步地，所述屏蔽电极的数量设置为3，且3个所述屏蔽电极均设置于盾构机的刀盘内壁上。

进一步地，所述接地电极设置于盾构机的机尾上。

进一步地，所述数据采集模块包括主控子模块、信号选通子模块、信号子模块、测量选通子模块以及数据采集子模块；

所述信号选通子模块分别与信号子模块、屏蔽电极、接地电极、测量电极以及主控子模块电性连接，所述主控子模块分别与测量选通子模块以及主机成像模块电性连接，所述测量选通子模块分别与测量电极以及数据采集子模块电性连接，所述数据采集子模块与主机成像模块电性连接。

进一步地，所述主机成像模块包括指令下达线路、主机成像子模块、显示器以及数据接收线路；

所述数据接收线路与数据采集子模块电性连接，所述主机成像子模块与数据接收线路电性连接，所述指令下达线路以及显示器均与主机成像子模块电性连接，所述指令下达线路还与主控子模块电性连接。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型提供一种盾构机掘进巷道超前预警系统，实现了在煤炭开采过程中对巷道内的地质环境进行探测。

(2)本实用新型能够勘查盾构掘进面电性异常构造,包含水的赋层区、含水破碎带、煤层顶底板和陷落柱，尤其是含水以及导水破碎带，甚至潜在的突水点等含水地质构造，为预防煤矿灾害提供有效的数据支持。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种盾构机掘进巷道超前预警系统的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的测量电极、屏蔽电极以及接地电极的示意图。

图3为本实用新型实施例提供的测量电极的示意图。