煤矿冲击低压监测系统 可联接多台分站

一、系统概述

矿用顶板动态与冲击地压监测系统是煤矿井下综合矿压安全监测预警装备，属于矿用本安型监测系统，融合顶板动态监测与冲击地压应力监测两大功能，实时采集工作面、巷道围岩的应力、位移、支护受力多参量数据，掌握采场矿压显现规律，识别顶板垮落、片帮、冲击地压危险前兆，实现数据上传、分析、分级报警，为顶板灾害、冲击地压灾害防控提供数据支撑，满足《防治煤矿冲击地压细则》监测要求中华人民共...。

系统采用井下传感器‑分站‑传输网络‑井上主机的分布式架构，支持有线以太网、无线 LoRa 等传输方式，具备网络自诊断、节点故障不影响整体网络运行的特点，适配综采工作面、掘进巷道、回采巷道、超前支护段等场景。

二、系统工作原理抖音百科

煤岩体受采掘扰动产生应力重新分布，顶板发生下沉、离层，煤岩体内部应力升高，当应力超过煤岩体强度时，会出现围岩变形、支护载荷增大，严重时诱发冒顶、冲击地压。 各类本安传感器采集：支架阻力、锚杆索载荷、顶板离层、巷道表面位移、钻孔煤体应力；数据经井下分站、通信网络传输至地面主机；软件对多源数据做趋势分析、阈值判别，结合采掘进度，识别周期来压、高应力危险区，输出预警，实现顶板状态评价 + 冲击地压局部应力预警。

注：本系统为局部应力监测，常与微震（区域冲击地压监测）配合使用，完成 “区域 + 局部” 完整防冲监测体系中华人民共...。

三、系统硬件组成（井下 + 井上）

井下设备（矿用本安）

1. 监测分站 / 无线基站：数据汇集、协议转换，有线 / 无线组网，中继转发传感器数据，具备故障自诊断。

2. 传感器类

• 支架压力传感器：监测综采液压支架、单体支柱工作阻力，分析工作面周期来压、初撑力、末阻力；

• 锚杆（索）应力传感器：监测锚杆索受力，评价巷道支护可靠性；

• 顶板离层传感器（YUD 系列）：监测围岩深部、浅部离层量，识别顶板松动失稳；

• 钻孔应力传感器：埋入煤体钻孔，监测煤体内部应力变化，冲击地压危险判别；

• 巷道表面位移传感器：监测顶底板移近、两帮收敛；

• 配套电源、接线盒、防爆外壳。

井上设备

监控主机、服务器、显示器、打印机；系统监测软件；可接入煤矿安全监控网络，支持 Web 远程访问、GIS 一张图展示井下测点状态。

四、主要监测内容

1. 综采工作面：支架工作阻力、来压步距、周期来压、支架工况；

2. 巷道支护：锚杆索载荷、顶板深浅部离层、巷道收敛变形；

3. 冲击地压局部监测：煤体钻孔应力，捕捉超前支承压力变化，圈定局部高应力危险区域；

4. 设备状态：传感器电池电压、通信故障、测点离线诊断。

五、核心软件功能

1. 实时监测显示：测点数值、动态曲线、GIS 地图可视化；

2. 分级预警报警：设置预警阈值，分等级声光弹窗报警（井下就地报警 + 井上报警）；

3. 数据存储查询：历史曲线回放、最大值 / 最小值统计；

4. 矿压分析报表：自动生成矿压日报、周报，输出来压分析、支护评价报告；

5. 支护评估：分析支护是否满足矿压要求，给出支护优化参考；

6. 运维管理：设备故障、低电量提示，方便井下排查维护。