一种煤矿采空区充填体支撑强度监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种煤矿采空区充填体支撑强度监测系统，所述系统整体设置在井下，主要由压力传感器（1）、单一工作面信号接收装置（2）、区段内信号汇合传递装置（3）、采区内信号汇合传递装置（4）、水平内信号汇合传递装置（5）、地面信号分析处理储存装置（6）组成，所述装置依次连接，地面信号分析处理储存装置对采空区内充填体支撑强度进行在线监测，通过对充填体支撑强度数据的分析，可准确反映充填体的支撑效果，也可为充填体的配置提供指导。该系统稳定性高，易操作，节省人力。
【专利说明】一种煤矿采空区充填体支撑强度监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种煤矿用监测系统，尤其是一种监测煤矿采空区充填体支撑强度的系统，属于煤矿充填开采法充填体受压监测【技术领域】。
【背景技术】
[0002]充填开采法是煤矿特殊开采技术的一种形式，其中充填体的性能是充填开采中的一项关键性因素，充填体的强度是判断充填开采是否能够有效控制地表下沉的主要标准，在短时间内使充填体保持必要强度，才能有效支撑煤层顶板。但同时充填体的强度也会随着时间的推移而逐渐减小，所以实时监测充填体支撑强度，在一定程度上可以及时提供充填开采后采空区顶板的活动规律。对采空区充填体强度进行监测，同时也能为充填材料的配置提供一定的指导。
【发明内容】
[0003]针对充填开采法中充填体的强度问题，本实用新型的目的在于提供一种监测煤矿采空区充填体支撑强度的系统，能够实时监测充填体的支撑强度，并在一定程度上可以及时提供充填开采后采空区顶板的活动规律。
[0004]本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案如下所描述:
[0005]一种煤矿采空区充填体支撑强度监测系统，所述系统整体设置在井下，主要由压力传感器、单一工作面信号接收装置、区段内信号汇合传递装置、采区内信号汇合传递装置、水平内信号汇合传递装置、地面信号分析处理储存装置组成，所述压力传感器与单一工作面信号接收装置连接，单一工作面信号接收装置与区段内信号汇合传递装置连接，区段内信号汇合传递装置与采区内信号汇合传递装置连接，采区内信号汇合传递装置与水平内信号汇合传递装置连接，水平内信号汇合传递装置与地面信号分析处理储存装置连接。
[0006]进一步，所述压力传感器为内置变送器的压力传感器，所述压力传感器设置在充填体模块顶部中央区域。
[0007]进一步，所述地面信号分析处理储存装置的时测数据存储在计算机内。
[0008]进一步，所述各装置之间均使用矿用通讯电线连接。
[0009]再进一步，所述的地面信号分析处理储存装置为KJ216煤矿顶板动态监测系统。
[0010]本实用新型的有益效果在于:在采空区内每个充填模块中央区域均布置一个内置变送器的压力传感器，充填模块成排布置，每排的充填模块总长度等于采煤面长度；压力传感器经通讯电线与单一工作面信号接收装置连接，然后单一工作面信号接收装置通过通讯电线依次与区段内、采区内、水平内信号汇合传递装置连接，水平内信号汇合传递装置为井下最终的信号收集点，再经通讯电线传递至地面信号分析处理储存装置，地面信号分析处理储存装置对采空区内充填体支撑强度进行在线监测，通过对充填体支撑强度数据的分析，可准确反映充填体的支撑效果，也可为充填体的配置提供指导。该系统稳定性高，易操作，节省人力。【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的结构示意图；
[0012]图2为本实用新型的压力传感器的剖面图。
[0013]图中标号:1为压力传感器；2单一工作面信号接收装置；3为区段内信号汇合传递装置；4为采区内信号汇合传递装置；5为水平内信号汇合传递装置；6为地面信号分析处理储存装置，7为充填模块，8为矿用通讯电线，9为充填模块中区域范围。
[0014]【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行描述。
[0016]一种煤矿采空区充填体支撑强度监测系统，如图1所示，所述系统整体设置在井下，主要由压力传感器1、单一工作面信号接收装置2、区段内信号汇合传递装置3、采区内信号汇合传递装置4、水平内信号汇合传递装置5、地面信号分析处理储存装置6组成，所述压力传感器I与单一工作面信号接收装置2连接，单一工作面信号接收装置2与区段内信号汇合传递装置3连接，区段内信号汇合传递装置3与采区内信号汇合传递装置4连接，采区内信号汇合传递装置4与水平内信号汇合传递装置5连接，水平内信号汇合传递装置5与地面信号分析处理储存装置6连接。上述各装置之间均使用矿用通讯电线连接。
[0017]所述压力传感器I为内置变送器的压力传感器，所述压力传感器设置在充填体模块顶部中央区域。
[0018]所述的地面信号分析处理储存装置6为KJ216煤矿顶板动态监测系统，所述地面信号分析处理储存装置6的时测数据存储在计算机内。
[0019]在一个实施例中，如图1所示，一种煤矿采空区充填体支撑强度的监测系统，主要包括:充填模块顶部压力传感器1、单一工作面信号接收装置2、区段内信号汇合传递装置
3、采区内信号汇合传递装置4、水平内信号汇合传递装置5、地面信号分析处理储存装置6。上述各个装置之间均使用矿用通讯电线连接。其中，充填体模块顶部压力传感器I通过井下线路与单一工作面接收装置2连接，单一工作面信号接收装置2再与区段内信号汇合传递装置3连接，区段内信号汇合传递装置3的时测信号再输入水平内信号汇合传递装置5，时测信号再经水平内信号汇合传递装置5输入到地面信号分析处理储存装置6。地面信号分析处理装置中配有显示器，可以由显示器直接读取每一时刻充填体支撑强度，以及观测充填体强度的变化情况，若充填体强度偏小，可及时调整充填体的配比，已提供其强度。
[0020]压力传感器放置在充填体模块顶部中央区域，地面信号分析处理储存装置6的信号传递过程是将电信号转化为数字信号，时测数据最终储存在计算机内。
[0021]所述的压力传感器为内置变送器的压力传感器。
[0022]所述的地面信号分析处理储存系统为KJ216煤矿顶板动态监测系统。
[0023]本实用新型整体设置在井下，充填模块设置在采空区，充填模块的总长度与采煤工作面长度相等。
[0024]需要注意的是，上述具体实施例仅仅是示例性的，在本实用新型的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形均落在本实用新型的保护范围内。本领域技术人员应该明白，上面的具体描述只是为了解释本实用新型的目的，并非用于限制本实用新型。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种煤矿采空区充填体支撑强度监测系统，其特征在于，所述系统整体设置在井下，主要由压力传感器(I)、单一工作面信号接收装置(2)、区段内信号汇合传递装置(3)、采区内信号汇合传递装置(4)、水平内信号汇合传递装置(5)、地面信号分析处理储存装置(6)组成，所述压力传感器(I)与单一工作面信号接收装置(2)连接，单一工作面信号接收装置(2)与区段内信号汇合传递装置(3)连接，区段内信号汇合传递装置(3)与采区内信号汇合传递装置(4)连接，采区内信号汇合传递装置(4)与水平内信号汇合传递装置(5)连接，水平内信号汇合传递装置(5)与地面信号分析处理储存装置(6)连接。
2.如权利要求1所述的煤矿采空区充填体支撑强度监测系统，其特征在于，所述压力传感器(I)为内置变送器的压力传感器，所述压力传感器设置在充填体模块顶部中央区域。
3.如权利要求2所述的煤矿采空区充填体支撑强度监测系统，其特征在于，所述地面信号分析处理储存装置(6)的时测数据存储在计算机内。
4.如权利要求1-3之一所述的煤矿采空区充填体支撑强度监测系统，其特征在于，所述各装置之间均使用矿用通讯电线(8)连接。
5.如权利要求1-3之一所述的煤矿采空区充填体支撑强度监测系统，其特征在于，所述的地面信号分析处理储存装置(6)为KJ216煤矿顶板动态监测系统。
【文档编号】E21F17/18GK203756238SQ201420153924
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年4月1日 优先权日:2014年4月1日
【发明者】赵忠明, 刘永良, 施天威, 董伟 申请人:河南理工大学