基于含水煤岩声发射特性矿井底板突水智能监测仪设计

突水通道是突水形成的必要条件,为此,对工作面底板的突水机理进行理论研究。结合下三带理论,将工作面底板的突水类型划分为正常型和构造性,对采场采动作用下工作面底板隔水层进行三带划分和厚度计算。结果表明,正常型突水过程的本质就是应力场和渗流场相互耦合作用不断加强的过程；不导水断层转变为了导水型断层,这是导致突水发生滞后的机理所在。

唐山市水务信息工程化技术研究中心电话：18630543290 地下水位监测仪、水位智能监测仪 ---产品概述--- 地下水位监测仪是一款具备水位、水温双参数监测功能的专用地下水监测仪器，具备精 度高、功耗低、体积小、防腐蚀等诸多特点，采用了独特的防雷、抗干扰设计，是地下水远 程监测系统中的理想传感设备。 进口型国产型 ---产品应用--- 地下水位监测仪体积小巧，可适合各类地下水观测井或水泵机井。设备采用投入的安装 方式，安装、维护极为简单。 设备安装前，要预先测量井口标高和探头埋深2个参数，用于计算地下水的水面标高。 井口标高：即井口的海拔高度。 探头埋深：即设备探头的小孔距井口的高度。在地面测量好此长度后做好记号，将设备 按测量好的长度投入井内水下，使记号正好对准井口的固定点并用钢丝绳固定。 地下水位监测仪安装示意图

文章通过对王村矿2604工作面底板进行底板含水性探测,从理论上分析了瞬变电磁法的优点,并通过在2604工作面巷道设置观测点,采用terratem瞬变电磁仪来对测点进行观测,通过现场实践来说明该方法的合理精确性,因此,采用瞬变电磁法预测底板含水性具有很好的应用推广价值。

设计了一种简单实用的水位监测仪，该水位监测仪主要用于水塔水箱的水位监测与控制。主要设计过程为通过水位传感器采集到信号经过转换后，送入单片机进行处理，用户可以在lcd显示屏上观测到当前水位，通过proteus软件对系统进行了调试与仿真。经过测试，该水位监测仪运行稳定可靠，具有一定的实用价值。

以分析煤层底板水文地质条件、突水因素,突水机理为切入点,介绍了应用gis技术进行煤矿底板突水预测的方法和步骤,并以太原东山煤矿为例,建立了预测煤层底板突水的多因素突水模式,对突水危险性进行了预测分区,取得了较好的效果,为煤层底板突水预测预报提供了一条新的途径。

主要介绍了正帮煤业在11号煤层底板铝质泥岩内布置井底水仓,合理采用锚网索喷支护与反底拱钢筋砼砌碹支护方式,实现井底水仓良好的支护效果。

含水层水压对底板断层突水情况的影响与矿区开采深度有很大的关系,开采深度越大,发生突水事故的可能性就越高。本文阐述了影响底板断层突水的主要因素,探讨含水层水压对底板断层突水危险性的研究过程及最终结果。

矿井突水预兆 1）一般预兆. (1)煤层变潮湿、松软；煤帮出现滴水、淋水现象，且淋水由小变大；有时 煤帮出现铁锈色水迹。 (2)工作面气温降低，或出现雾气或硫化氢气味(即臭鸡蛋味)。 (3)有时可闻到水的“嘶嘶”声。 (4)矿压增大，发生片帮、冒顶及底肢。 2）工作面底板灰岩含水层突水预兆 (1)工作面压力增大，底板股起，底殿量有时可达500mm以上。 (2)工作面底板产生裂隙，并逐渐增大。 (3)沿裂隙或煤帮向外渗水，随着裂隙的增大，水量增加，当底板渗水量增 大到一定程度时，煤帮渗水可能停止，此时水色时清时浊：底板活动时水变浑浊， 底板稳定时水色变清。 (4)底板破裂，沿裂缝有高压水喷出，并伴有"嘶嘶"声或刺耳水声。 (5)底板发生"底爆",伴有巨响，地下水大量涌出，水色呈乳白或黄色。 3）松散孔隙含水层水突水预兆 (1)突水部位发潮、滴水、且

针对当前国内外地下水监测技术的发展现状,研制了一种新型水位水温自动监测仪器。该仪器具有集成度高、智能化、小型化的特点。详细介绍了监测仪器的硬件设计、软件的编写,并采取多项措施来提高监测仪器精度和稳定性。运行一年的野外试验表明,自动监测仪运行状况良好。该仪器有望成为适合我国国情的、理想的地下水自动监测设备,能更好地服务于野外地下水监测方面的工作,从而为地下水监测提供先进的技术手段。

文章介绍了智能无线大坝水位监测仪的水位测量原理、硬件结构和软件设计。该装置能够实时监测最多8个通道的水位值,通过zigbee无线网络和全球移动通讯网gprs短信服务,发送水位检测值。其安装方便、易于维护、可靠性高,适合大坝安全监测和水电厂水库调度中的水位测量。

随着矿井开采深度的增加,华北型煤田底板承压含水层突水危险性加大,突水事故时有发生。如何有效地防治底板水害成为许多煤矿面临的重要问题,一直以来也是煤矿防治水工作的一个难题。通过对滨湖煤矿16煤开采的水文地质条件进行详细分析、总结突水资料、揭示了断层突水机理,对底板双承压含水层进行了危险性评价,提出了有效的煤层底板水害防治技术途径,为矿井水害防治提供了科学依据。

为了准确而快速地判别矿井突水水源,以聚类分析、灰色关联分析、多元逐步判别分析3种方法建立了矿井突水水源判别模型,提出了通过适应性来选择具体矿井或矿区的判别方法,利用粗糙集理论的属性约简来筛选水化学特征指标,使得所选判别指标更具针对性和减少指标检测时间,真正实现准确而快速地判别矿井突水水源,进而为矿井水害防治服务。实例表明,属性约简前后,识别结果一致性将近90%,证实了粗糙集理论在矿井突水水源判别中的有效性和实用性。

井底煤仓在矿井生产中占有非常重要的地位,施工设计的优良程度影响到施工速度、施工质量、施工安全,甚至矿井整个服务年限内均受到影响。经过对资料综合分析及类似矿井煤仓运行的调查,在分析该公司矿井堵仓原因和处理效果的基础上,对井底煤仓施工的位置、尺寸、通风、支护材料等进行选择,对施工方式全面优化,实现了安全、快速的目的。

根据平煤八矿己组煤底部的l2灰岩含水层、l7灰岩含水层和寒武灰岩含水层的地质和水文钻孔资料,通过分析己组煤底板含水层的水位标高及己组煤与含水层的距离,利用突水系数法对l2和l7薄层灰岩含水层以及寒武厚层灰岩含水层的突水危险性进行评价和突水危险性分区,结合断层的发育情况设计底板灰岩水的防治水方案,制定了己组煤底板含水层的疏水降压、岩层井下注浆加固和井下强排水的防治水方案,为矿井己组煤安全生产奠定了基础。

以峰峰梧桐庄矿2号煤层(大煤)为例,在详细分析梧桐庄井田的基础地质、水文地质、构造地质条件和煤层底板突水规律的基础上,确定了8个影响煤层底板突水的主控因素,应用arcgis数据和空间分析、图形可视化等功能,分别建立了水压、含水层厚度、有效等效隔水层厚度、断层分布、断层规模指数、构造交点和端点、陷落柱影响带、褶皱影响带共8个专题图。运用层次分析法(ahp)量化了各个主控因素对煤层底板突水危险性的权重,建立了矿井底板突水脆弱性水文地质评价模型。针对梧桐庄矿底板拥有4个灰岩含水层的特点,分别对其进行脆弱性分区,并提出相应的防治水措施,是"脆弱性指数法"在多含水层底板矿井的首次成功应用。

为解决王家沟煤矿4煤、5煤开采中底板突水评价难题,采用突水系数法对其底板突水危险性进行评价,即通过突水系数法生成底板突水系数等值线图,并结合该区构造情况,参照最新《煤矿防治水规定》,对4煤、5煤底板突水危险性进行评价,为煤矿安全生产提供安全保障。

地下水是一项重要的水资源,对其水位的准确监测是对地下水资源进行评价和开发利用的基础依据,基于arm嵌入式系统,采用高精度a/d转换芯片ads1100,gprs模块设计了一种精度高、数据传输距离远、易组网的地下水位远程监测仪。实验结果表明:本系统信号采集精度高,数据传输可靠,可用于地下水位的远程实时监测。

cod(化学需氧量)是废水排放的重要技术指标,直接反映水质和环境污染状况。本文着重介绍采水型多波长紫外cod自动在线监测仪的工作原理及结构组成,对关键性问题及实现方法加以说明;针对当前市场现有的化学或电化学cod监测仪在实际运行中都有不同的缺点和二次污染问题作出分析,并通过对该仪器各项技术指标的测试来验证仪器所达到的效果和可用性。紫外吸收水质监测仪主要利用光谱分析技术,无需经任何的化学预处理,无二次污染,能够真正实现在线、实时的监测。可以全面提高水质监测的技术水平。

采用通用数据采集卡hy—6070设计了一种基于虚拟仪器软件平台labview的水质监测仪.该设计采用pc—daq结构,在windows环境下通过对动态链接库(dll)的编制与调用实现hy—6070与labview的连接,软件设计使用图形编程语言以框图的形式进行程序编写.与传统智能仪器相比,采用虚拟仪器技术的测试设备在智能化程度、性能价格比、灵活性、可操作性等方面具有明显的优势.

为了系统描述煤层底板突水渗流-应力耦合作用机制,引入相互作用过程矩阵,提出优化的岩石工程系统方法,构建了煤层底板突水网络系统。突水网络主对角元素包括采掘工程、应力场、岩体结构和渗流场；系统分为工程活动、采掘活动扰动效应、渗流应力耦合矩阵和水害综合控制方法等4个功能区。研究表明:采掘活动产生一系列并行和时变的影响,是突水发生的诱因；突水通道的形成和演化是渗流-应力耦合作用过程,不同底板岩体结构具有不同的突水发生机制；底板水害防治要从系统的观点出发综合考虑不同因素的影响,在res网络中施加合理干扰。研究结果可以为复杂水害问题的分析提供思路和方法。

-1- 第一章矿井综合防突措施 第一节概况 一、矿井基本情况 赫章县哲庄顺安煤矿位于赫章县城北方向，隶属赫章县哲庄乡 发达村所辖，是一个年产9万吨的矿井，2009年2月获得毕节地区 〔2009〕21号文件批复，同意进行联合试运转，2009年9月14日贵 州省安全监察局以（黔）mk安许证字〔0189〕批文获得安全生产许 可证，2009年12月2日贵州省能源局批准获得煤炭生产许可证，是 一个六证齐全的合法矿井。 二、矿井自然灾害情况 1、煤尘爆炸性鉴定 煤尘鉴定由贵州省煤田地质局实验室2006年7月提供的c504# 煤层，2007年9月提供的c407#、c409#煤层等三层煤层煤尘爆炸性 鉴定报告（三层煤均为煤尘无爆炸性，建矿以来未发生过煤尘爆炸， 也未出现过尘肺病病例）。 2、煤层自燃性鉴定 根据贵州省煤田地质局实验室2006年7月提供的

针对流路系统的优化设计这一多参数水质监测仪器中的关键技术,设计了一种集成化多样品多试剂顺序进样、顺序检测的流路系统。该系统由微电子多位阀、微型步进电机蠕动泵等流控器件和以单片机为核心的控制电路构成,具有多样品多试剂顺序进样的流路切换和试样的精确抽取功能。测试结果表明,流路系统满足快速切换和精确进样的在线水质监测要求。