工作面出水压架预警方法及装置与流程

本发明涉及煤矿压架预警，尤其涉及一种工作面出水压架预警方法及装置。

背景技术：

1、煤矿工作面突水事故是近年来常见的煤矿事故，煤矿突水事故的产生将导致工作面停产、设备损坏，带来巨大的经济损失。

2、目前，对于煤矿高位离层突水诱导工作面产生切顶压架灾害，通常采用泄水孔治灾技术，然而由于无法准备判断泄水孔的透孔时间，透孔时间提前或滞后了均不能有效发挥作用，对顶板离层水害进行治理，使工作面仍面积大面积切顶压架风险。

3、因此，需要一种预警方式，能及时对工作面出水压架进行预警，以及时对工作面采取相关防护措施，降低工作面压架造成的损失。

技术实现思路

1、本发明提供一种工作面出水压架预警方法，用以解决现有技术中缺乏对工作面出水压架进行有效预警的手段的缺陷，实现一种工作面出水压架预警方法。

2、本发明提供一种工作面出水压架预警方法，包括：

3、根据采煤区的顶板含水层的水位变化，确定是否触发对所述采煤区中工作面的一级压架预警；

4、监测所述工作面的支架的压力，根据所述压力超过第一预设阈值的支架的数量，确定是否触发对所述工作面的二级压架预警；

5、确定所述支架的活动支柱的实际伸出长度与最大伸出长度之间的差值，根据所述差值确定是否触发对所述工作面的三级压架预警。

6、根据本发明提供的一种工作面出水压架预警方法，所述根据采煤区的顶板含水层的水位变化，确定是否触发对所述采煤区中工作面的一级压架预警的步骤包括：

7、每隔第一预设时长获取所述顶板含水层的水位高度；

8、在连续预设次数获取的所述水位高度逐渐下降的情况下，触发所述一级压架预警。

9、根据本发明提供的一种工作面出水压架预警方法，所述每隔第一预设时长获取所述顶板含水层的水位高度的步骤之前，还包括：

10、自所述工作面下钻至所述顶板含水层底部形成钻孔；

11、将安装于所述钻孔底端的水位监测装置的读数作为当前时刻所述顶板含水层的水位高度。

12、根据本发明提供的一种工作面出水压架预警方法，所述根据所述压力超过第一预设阈值的支架的数量，确定是否触发对所述工作面的二级压架预警的步骤包括：

13、在所述支架的每次循环产生的至少一个压力数据大于第一预设阈值的情况下，确定所述支架的压力超过第一预设阈值；

14、确定所述压力超过第一预设阈值的支架的数量与所述支架的总数之间的比值；

15、在所述比值超过第二预设阈值的情况下，触发所述二级压架预警。

16、根据本发明提供的一种工作面出水压架预警方法，所述监测所述工作面的支架的压力的步骤，包括：

17、在所述支架的支柱上安装压力记录仪，将所述压力记录仪的读数作为所述支架的压力数据；

18、根据所述压力数据检测所述工作面的支架的压力。

19、根据本发明提供的一种工作面出水压架预警方法，所述在所述支架的支柱上安装压力记录仪的步骤包括：

20、分别在所述工作面的上部、中部和下部的至少一个所述支架上安装所述压力记录仪。

21、根据本发明提供的一种工作面出水压架预警方法，所述确定所述支架的活动支柱的实际伸出长度与最大伸出长度之间的差值，根据所述差值确定是否触发对所述工作面的三级压架预警的步骤包括：

22、每隔第二预设时长获取所述活动支柱的实际伸出长度；

23、在所述最大伸出长度与所述实际伸出长度之间的差值大于第三预设阈值的情况下，触发所述三级压架预警。

24、本发明还提供一种工作面出水压架预警装置，包括：

25、第一预警模块，用于根据采煤区的顶板含水层的水位变化，确定是否触发对所述采煤区中工作面的一级压架预警；

26、第二预警模块，用于监测所述工作面的支架的压力，根据所述压力超过第一预设阈值的支架的数量，确定是否触发对所述工作面的二级压架预警；

27、第三预警模块，用于确定所述支架的活动支柱的实际伸出长度与最大伸出长度之间的差值，根据所述差值确定是否触发对所述工作面的三级压架预警。

28、本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述工作面出水压架预警方法。

29、本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述工作面出水压架预警方法。

30、本发明提供的工作面出水压架预警方法及装置，通过监测含水层水位、工作面的支架的支柱的压力、工作面的支架的活动柱的实际伸出长度分别判断是否触发工作面的一级压架预警、二级压架预警和三级压架预警，进而实现对工作面的智能梯度预警，预警时间从压架灾害可能产生直至压架灾害出现，便于工作人员在不同级别的预警下及时采取不同的反应措施，应对出水压架灾害。

技术特征：

1.一种工作面出水压架预警方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的工作面出水压架预警方法，其特征在于，所述根据采煤区的顶板含水层的水位变化，确定是否触发对所述采煤区中工作面的一级压架预警的步骤包括：

3.根据权利要求2所述的工作面出水压架预警方法，其特征在于，所述每隔第一预设时长获取所述顶板含水层的水位高度的步骤之前，还包括：

4.根据权利要求1所述的工作面出水压架预警方法，其特征在于，所述根据所述压力超过第一预设阈值的支架的数量，确定是否触发对所述工作面的二级压架预警的步骤包括：

5.根据权利要求4所述的工作面出水压架预警方法，其特征在于，所述监测所述工作面的支架的压力的步骤，包括：

6.根据权利要求5所述的工作面出水压架预警方法，其特征在于，所述在所述支架的支柱上安装压力记录仪的步骤包括：

7.根据权利要求1所述的工作面出水压架预警方法，其特征在于，所述确定所述支架的活动支柱的实际伸出长度与最大伸出长度之间的差值，根据所述差值确定是否触发对所述工作面的三级压架预警的步骤包括：

8.一种工作面出水压架预警装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述工作面出水压架预警方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述工作面出水压架预警方法。

技术总结
本发明提供一种工作面出水压架预警方法及装置，其方法包括：根据采煤区的顶板含水层的水位变化，确定是否触发对所述采煤区中工作面的一级压架预警；监测所述工作面的支架的压力，根据所述压力超过第一预设阈值的支架的数量，确定是否触发对所述工作面的二级压架预警；确定所述支架的活动支柱的实际伸出长度与最大伸出长度之间的差值，根据所述差值确定是否触发对所述工作面的三级压架预警。本发明通过监测含水层水位、工作面的支架的支柱的压力、工作面的支架的活动柱的实际伸出长度分别判断是否触发工作面的一级压架预警、二级压架预警和三级压架预警，进而实现对工作面的智能梯度预警。

技术研发人员：李正杰,张震,黄志增,徐刚,薛吉胜,刘前进,高晓进,赵铁林,马兆瑞
受保护的技术使用者：天地科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11