基于plc控制与gprs通信煤矿提升机在线监测系统

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1、煤矿现代化2015年第6期总第129期瓦斯抽采封孑L深度快速测定技术在高河煤矿的应用李彬，张帅，崔永国，任威(山西高河能源有限公司，山西长治046000)摘要煤层巷道受采动的影响会产生裂隙区域，如果封孔深度太浅，钻孔可以通过裂隙与外部空间形成回路循环，导致空气经裂隙进入钻孔内，降低抽放效率，为合理确定封孔深度，在巷道侧壁煤层钻孔施工完成后，通过向孔内注入氮气并采用胶囊密封的方法，直到气体压力稳定，相比传统方法可以快速合理地确定煤层巷道破碎带范围和抽放封孔深度，取得更好的密封效果，从而提高瓦斯抽放效率。关

2、键词煤层巷道；裂隙；测定中图分类号：TD712文献标志码：B文章编号：1009—0797(2015)06—0086—02由于煤层内存在大量的构造裂隙发育，尤其是中应力向煤体深部转移。经过一定时问后，形成卸压在受采动影响较大的煤体内，裂隙也会更发育，因区(应力松弛区)，应力集中区和原始应力区。在这三此，确定合理的封孔深度对瓦斯抽放来说具有十分个区中，煤体所受应力和变形性质各有差异。卸压区重要的意义。如果封孔深度太浅，封孔长度不能超过的宽度即为卸压带宽度，但对于指导封孔深度来说，巷道的应力集中带，在负压作用

3、下，钻孑L可以通过裂卸压区和塑性变形区内的煤体都经过了极限应力的隙与外部空间形成回路循环，导致空气经裂隙进入作用，产生了塑形变形，裂隙发育，封孔深度应大于塑钻孑L内，进而使瓦斯抽放浓度降低，钻孑L瓦斯抽放时形变形区，深达应力集中区的弹性变形区，而且应深间缩短，更甚者抽不到瓦斯。因此，合理地确定巷道达在抽时间内应力变化最终的弹性变形区，这样才能破碎带范围是确定封孔深度的关键[1^。保证在抽的整个时期钻孔的严密。卸压区内裂隙发育最充分，而且该区的煤体应力低于原岩应力，瓦斯得1工程地质概况到充分释放，瓦斯各项

4、参数最小，透气性好，封孔在这高河井田位于长治市以西约4kin处，行政区划个深度效果较差；塑性变形区内裂隙发育，但应力高为长治市郊区、长治县、长子县所辖。储量煤层4层，于原岩应力，具有一定的瓦斯压力，钻孔瓦斯涌出初其中3号煤层位于山西组下部，距9号煤层55．72～速最大，透气性较高，封孔在这一段封孔效果不好；在79．70m，平均58．04m。煤层平均厚6．71m。属结构简弹性变形区，由于没有产生较多的裂隙，应力高于原单煤层。煤层顶板为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩，局部为岩应力，裂隙较少，封孔效果较好圆。砂岩。底

5、板为黑色泥岩、砂质泥岩、深灰色粉砂岩。煤2．2测定方法层的上覆岩层，从直接顶到老顶为较弱一坚硬型，再在巷道侧壁煤层钻孔施工完成后，将用固定连接往上为较弱一坚硬型的相间复合结构。这种软硬相管连接的前后胶囊通过连接管依次送入钻孔中，通过问的结构虽然能阻止煤层开采时顶板裂隙的发展，注水管向前后胶囊中注水，使其膨胀并在两段胶囊中但由于软弱岩石在水的作用下，易发生软化，从而降间形成一段密闭的空间作为注气段，之后打开氮气瓶低顶板的稳定性。上的调节减压稳压阀，调节减压稳压阀至预定的压力后打注气管的开阀门并开始计时，此

6、时气体进入注气2测定原理和方法段并向煤层中渗透，待流量计的流量稳定后记录该稳2．1测定原理定流量，将前后胶囊泄压并向钻孔内移动lm，重复多煤巷掘进破坏了原始地层中的应力平衡状态，使次注水注气，得到从孔口向孔深不同位置的气体渗透煤体中的应力重新分布。一般情况下，在采掘空间形流量，从而有效测定煤层巷道两侧破碎带影响范围，成的较短时间内，首先在采掘空问界面附近形成较高确定合理的煤层瓦斯抽采钻孔封孑L深度I。的集中应力(又称支承压力)。当集中应力值达到煤体3测定步骤的强度极限后，该部份煤体首先发生屈服变形，使集

7、造【M】．北京：机械工业出版社，2011：2-5．作者简介：[3]张维国．矿井提升机主轴瓦烧瓦事故分析[J】．山东冶金，张耀中(1987．11一)，男，机电科技术主管，研究方向：煤矿1998．20(1)：24—26．配电网自动化。(收稿日期：2015—10—30)·86·