煤矿重大灾害综合监测预警关键技术研究
文献类型：科技报告
| 作者 | 赵旭生, 樊荣, 孟庆海, 王恩元, 陈力 |
| 发表日期 | 2009-12-07 |
| 英文摘要 | 传统基于载体催化和热导的气体传感器存在监测范围窄、测量精度低、稳定性差、响应时间长、容易受环境温度和其他气体影响、使用寿命短等问题。煤矿安全监控系统采用的网络体系结构和信息传输方式落后、系统开放性差、智能分析决策水平低，不能实现联动应急控制，其技术瓶颈也日益突出。本项目针对我国气体传感器、安全监控系统和预警技术等方面存在的主要问题展开研究。 开发了红外甲烷传感器、半导体激光甲烷传感器、光纤甲烷传感器、红外二氧化碳传感器和激光一氧化碳传感器等几种新型传感器；在对井下无线传输特征、矿井无线工作频率、井下环境电磁兼容性、电气防爆等进行研究基础上，开发了示范性煤矿井下无线通信系统KJ361；在研究瓦斯异常涌出特点和规律基础上，提出了瓦斯异常涌出的超前判识、致灾范围和危险程度判断方法和指标，确定了瓦斯异常涌出的分级、分区控制机制，研究了无主型现场总线技术及区域断电网络测控技术和装备，开发了监控管控一体化综合管理信息系统；研究了高可靠性快速反应监控系统中的一系列关键技术，开发出了支持矿井工业以太环网平台的矿用本安环网交换机设备、通讯网关、配套监控分站、大容量本安电源设备等，研究出了新一代安全监控系统。对上述技术和设备等进行集成，搭建了新一代的煤矿安全监控网络平台。 针对煤与瓦斯突出、矿井火灾和瓦斯爆炸灾害，分别建立了相应的综合预警指标体系和模型，并开发了一整套既可独立运行以满足煤矿各部门日常管理和分析工作需要、又可组合运行实现煤矿灾害综合预警目的的组件式煤矿灾害预警系统，形成了成套的煤矿灾害综合预警技术；在分析掘进工作面瓦斯动态涌出规律与地质条件、煤层赋存、开采技术、开采强度、开采工序等基础上，研究了瓦斯涌出动态规律与突出危险的关系，并确定了瓦斯涌出预测突出的敏感指标及预警准则，建立了煤与瓦斯突出连续预测方法；研究了考虑地应力、煤体瓦斯压力、煤体材料不均匀性、瓦斯解吸等因素的煤与瓦斯突出力学模型，并编制了能用于模拟判断突出与否的三维有限元程序REGO-v1.0。基于上述多信息综合预警技术、瓦斯突出动力学模拟技术、瓦斯突出连续预测技术，建立了煤矿重大灾害预警技术体系。 基于开发的新一代的煤矿安全监控网络平台和煤矿重大灾害预警技术体系，构建了我国煤矿重大灾害监测预警技术系统平台，实现煤矿安全信息的动态连续监测、数据的在线智能分析、预警信息自动发布、提出相应防范建议和必要的分区控制功能。 |
| 关键词 | 预警系统, 安全监控系统, 传感器, 预警方法 |
| 语种 | 中文 |
| 源URL | [http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/90607]  |
| 专题 | 力学研究所_水动力学与海洋工程重点实验室(2009-2011) |
| 作者单位 | 煤炭科学研究总院重庆研究院, 煤炭科学研究总院重庆研究院, 煤炭科学研究总院沈阳研究院, 中国矿业大学(北京), 中国科学院力学研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 赵旭生, 樊荣, 孟庆海, 王恩元, 陈力. 煤矿重大灾害综合监测预警关键技术研究,2009. |
入库方式： OAI收割
来源：力学研究所
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