工作面側向煤體支承壓力在線監測系統
工作面側向煤體支承壓力在線監測系統
側向煤體支承壓力監測的主要目的是:確定工作面側向煤體內支承壓力分布范圍,為合理確定區段煤柱尺寸提供依據。
測點布置如圖所示。可實現地面在線連續監測,也可以實現井下實時監測、存儲,定期采集數據監測。
圖1側向支承壓力測點布置
圖2側向支承壓力測點布置
本方案所使用的GYY15Z礦用鉆孔矢量應力傳感器,是根據煤體應力測試的要求專門開發的應力傳感器,是目前國內精度和靈敏度最高的傳感器。采用應變測量技術,測量的是煤體或巖體載荷應力,內部經過高精度A/D轉換,得出鉆孔內部的應力變化量,傳感器內還含有一個電子羅盤,用來進行力方向判斷,適用于煤礦井下煤層或巖層各種角度安裝。
矢量應力傳感器主要由集成電路、芯體和防護外殼組成,安裝在煤或巖石的鉆孔中,并用水泥漿或環氧樹脂填充密封。在煤體或巖石受到各種方向的壓應力作用時,力傳導到傳感器的三個測力點上。使與之對應的傳感器上的應變片發生變化,經過A/D轉換模塊接收信號,并對其進行處理,并將處理后得到的數字信號通過電纜線傳輸至地面的中心主站上。與此同時,電子羅盤模塊也對應力傳感器的方向進行判別,通過總線傳送到地面。傳感器采用全密封結構,防護等級為IP67。
主要技術指標
電氣性能:工作電壓:(9~18)V DC;工作電流:≤90mA;
測量范圍:(0.00~15.00)MPa;基本誤差:±0.1MPa;分辨率:0.01Mpa;
輸出信號: 傳輸方式RS485;傳輸速率4800bps。