[发明专利]一种煤矿冲击地压联合监测预警系统及其监测预警方法

摘要

本发明公开了一种煤矿冲击地压联合监测预警系统及其监测预警方法，电磁辐射监测仪、地音监测仪及微震监测仪分别布置在煤矿掘进巷道监测点上或采煤工作面的运输巷、采煤工作面的回风巷及采煤工作面的监测点上，控制接收器布置在回采巷道，地面监测系统站安装在地面上，电磁辐射监测仪、地音监测仪及微震监测仪均与控制接收器连接，控制接收器与地面监测系统站连接。本发明集三种监测与一体，在监测过程中相互作用，相互补充，利用系统化的优势对监测结果进行系统分析，确保了高质量的监测预警效果，提供了一种严谨且科学的监测预警方法，为煤矿安全生产免收冲击地压危害保驾护航。

主权项

1.一种采用煤矿冲击地压联合监测预警系统的监测预警方法，所述煤矿冲击地压联合监测预警系统包括：电磁辐射监测仪、地音监测仪、微震监测仪、控制接收器及地面系统监测站，所述电磁辐射监测仪、地音监测仪及微震监测仪分别布置在煤矿掘进巷道监测点上或采煤工作面的运输巷、采煤工作面的回风巷及采煤工作面的监测点上，所述控制接收器布置在回采巷道，所述地面系统监测站安装在地面上，所述电磁辐射监测仪、地音监测仪及微震监测仪均与控制接收器连接，控制接收器与地面系统监测站连接；所述微震监测仪由微震监测传感器、数据采集器组成，所述煤矿掘进巷道或采煤工作面的运输巷、采煤工作面的回风巷及采煤工作面的相邻监测点的间距为20米，其特征在于，包括如下步骤：1)、布置监测点：在采煤工作面的运输巷、采煤工作面的回风巷和采煤工作面分别布置监测点，或在掘进巷道布置监测点，其中监测点的间距为20米；2)、安装监测设备：在每个监测点分别安装电磁辐射监测仪（ 1） 、地音监测仪（ 2） 、微震监测仪（ -3 ） ，在回采巷道安装控制接收器，在地面安装地面系统监测站（ 5） ；3)、监测：对连接好的检测仪器进行调试，确定正常后进行监测，对其中一个监测点进行综合监测，或同时对所有的监测点分别进行综合监测；4)、综合分析预警：汇总控制接收器（ 4） 所记录的一个监测点或者多个监测点的监测结果，将所记录的结果发送至地面系统监测站（ 5） 进行处理，对所监测的巷道或采煤工作面的煤岩体赋存情况进行综合分析，三种不同的监测结果进行对比，采用电磁辐射对煤体的应力状态进行分析、采用地音对煤体内微破裂活动进行分析、采用微震对整个围岩及煤体破裂的贯通及断裂进行分析，结合之前在实验室及现场监测的正常指标进行对比，再结合该区域内微震事件的频次及能量，对整个监测区域进行划分，分为一般区域和危险区域，对危险区域要重点监测，在危险区域增加监测点，增加监测的次数，从原来的每天监测一次改为每天监测两次或多次；所述步骤3)对其中一个监测点进行综合监测的过程如下：首先，开启电磁辐射监测仪进行监测，并将监测的结果传至控制接收器进行同步显示和记录，通过控制接收器所显示的监测预警指标，结合该矿正常情况下的电磁辐射预警指标，初步判断有无冲击地压；其次，开启地音监测仪进行监测，并将监测的结果传至控制接收器进行同步显示和记录，通过控制接收器所显示的监测结果，结合实验室对该矿煤岩样进行的单轴压缩地音研究所得的地音活动的声发射指标，判断冲击地压对煤岩体的破坏；最后，微震监测仪进行监测，并将监测的结果传至控制接收器进行同步显示和记录，通过一段时间的监测，记录该监测点的微震事件。