[发明专利]煤矿回采巷道冲击地压预警方法

摘要

本发明公开了一种煤矿回采巷道冲击地压预警方法，包括如下步骤计算煤体的动态破坏应力指数；在每个需要使用的敏感压力传感器、孔隙水压力计和顶板动态仪内安装射频发射器后，按照设定的阀值和要求安装在巷道内，并将传感器信号通过射频发射器与数据采集处理器相连；架设三维生成模块，并将数据采集处理器与三维生成模块相连。本发明将传感器之间的冗余和互补信息按规则进行组合，实现对煤矿回采巷道冲击的监测及发出安全警报，提高管理者的工作效率，强化巷道施工的安全性，预警效果明显，且可以通过三维生成模块，将巷道情况展现在工作人员的面前，使得工作人员可以身临其境的观察巷道的变化情况，进一步提高了预警的效果。

主权项

煤矿回采巷道冲击地压预警方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、对拟预警回采巷道进行煤体样本采集，对煤体样本进行单轴压缩破坏试验，获得煤体的动态破坏曲线，计算得煤体的动态破坏应力指数；步骤二、在每个需要使用的敏感压力传感器、孔隙水压力计和顶板动态仪内安装射频发射器；步骤三、向围岩中钻孔，将步骤二所得的多组敏感压力传感器和孔隙水压力计浇筑在钻孔中，组与组之间的间距根据应力分布规律定为30～50m，每组埋设3‑5个、间距0.4m‑0.6m的1‑3个敏感压力传感器和1‑3个孔隙水压力计，每组的传感器在不同深度上；每间隔12‑23m布置一台步骤二所得的顶板动态仪，并将传感器信号通过射频发射器与数据采集处理器相连，即将传感器采集到的信号通过射频发射器发送到数据采集处理器；步骤四、架设三维生成模块，包括180°立体柱状环幕、高性能图形集群服务器和六组3D投影仪，面向六通道同步并行图像运算，涵盖各种煤矿回采巷道情况图像，并予以详细刻画；步骤五、将数据采集处理器与三维生成模块相连，通过数据采集处理器，将所采集到的压力数值转换成三维生成模块可以识别的数据，从而发送到三维生成模块，三维生成模块用于接收数据采集处理器发送来的数据，并生成各种模拟煤矿回采巷道情景；所述数据采集处理器内有预测分析模块、巷道健康判别模块和报警模块；步骤六，所述预测分析模块，用于根据与原实测曲线的对比分析，进行预测，判断顶板和巷道结构的稳定性并修正设计参数，指导施工；步骤七，所述巷道健康判别模块，用于根据监测数据中压力的大小或顶板异常突变点依据施工管理等级提供解决办法；步骤八，所述报警模块，用于当检测到的压力数据、顶板的下沉数据以及监测获得的应力数据实时计算得到煤体冲击破坏应力指数达到系统设置的预警参数时，进行报警。