KJ550在线监测系统在三河尖煤矿防冲中的应用
浅谈KJ90煤矿安全监控系统应用及维护
浅谈KJ90煤矿安全监控系统应用及维护沈玮聃【摘要】介绍KJ90煤矿安全监控系统的应用及维护,分析安全监控系统运行过程中发现的问题和故障,并提出些具体的解决方法及建议【期刊名称】《能源与环境》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】2页(P95-96)【关键词】监控系统;传感器;维护【作者】沈玮聃【作者单位】福建省煤炭工业科学研究所福建福州 350001【正文语种】中文【中图分类】TD76近几年来，我省煤矿都已逐步安装了安全监控系统。
煤矿安全监控系统是各矿生产、安全及管理方面的实时监测监管系统，对于煤矿的生产运行状况，安全水平、预测预报具有重要的作用。
只有正确的使用和维护安全监控系统才能有效掌握矿井的实时信息，及时做出正确的决断，为安全生产提供可靠的保障。
1 KJ90煤矿安全监控系统的组成及主要功能KJ90煤矿安全监控系统分为地面和井下两部分。
地面部分主要由地面监控中心站及网络终端、UPS电源、避雷器、数据通讯接口组成。
井下部分主要由井下分站、低浓度甲烷传感器、风速传感器、一氧化碳传感器、温度传感器、风流压力传感器、开停传感器等组成。
煤矿安全监控系统用来监测瓦斯浓度、一氧化碳浓度、风速、风压、温度、烟雾、馈电状态、风门状态、局部通风机开停、主通风机开停等，并实现瓦斯超限声光报警、断电和瓦斯风电闭锁控制等功能。
2 主要设备的应用及维护2.1 地面监控中心地面监控中心主要由监控主机、数据通讯接口、避雷器、交换机等组成用于实现井下数据的实时采集、分析处理、动态显示、统计存储、超限报警、统计报表查询和打印、上传联网等功能。
系统软件应用方面我们经常遇到以下几个问题：（1）井下传感器的实时监测值与软件显示的不一致。
这一般是由于在软件参数设置里对传感器的类型（量程）设置错误造成的，只要我们设置正确，此类问题就可解决。
（2）历史数据无法查询。
造成这个问题有可能是KJ90web88软件没有打开或者用友华表软件没有安装，有时数据库损坏也会造成历史数据无法查询。
三河尖煤矿7441工作面火区防灭火综合治理技术
文章编号：1008-3731 (2019)01-0102-03煤炭科技 2019年第1期102COAL SCIENCE & TECHNOLOGY M AGAZINENo . 12019三河尖煤矿工作面火区防灭火综合治理技术王震！，张磊"(徐州矿务集团有限公司生产调度指挥中心，江苏徐州221006;徐州矿务集团有限公司三河尖煤矿，江苏徐州221613)摘要：通过对三河尖煤矿7441工作面火区采取堵漏、均压、注氮、打钻压注高分子肢体灭火剂 等综合治理措施，确保7441工作面火区具备启封条件。
关键词：堵漏；均压；注氮；肢体灭火剂中图分类号:T D 752.2文献标志码：BComprehensive control technology for fire prevention and extinguishment in fire area of 7441 workingface i) Sanhejia) Coal MineW A N G Zhen 1, Z H A N G Lei 2(1.Production and Dispatching Command Center of Xuzhou Mining Group Co ., Ltd ., Xuzhou , Jiangsu ,221006;2. Sanhejian Coal Mine , Xuzhou Mining Group Co ., Ltd .，Xuzhou , Jiangsu , 221613)Abstract ： Through the comprehensive control measures such as plugging , pressure equalization , nitrogen injec tion , drilling and injection of polymer colloidal f i r e extinguishing agent in the f i r e area of the 7441 working face of Sanhejian Coal Mine , i t i s ensured that the f i r e area of the 7441 working face has the unsealing condition .Key words ： plugging ; pressure equalization ; nitrogen injection ; colloidal f i r e extinguishing agentCLC number: T D 752.2 Document identification code: B水煤柱；防水煤（岩)柱留设。
煤矿开采冲击矿压灾害动态防治技术
9202面掘进期间冲击矿压动力显现情况 , 通过类
比分析 , 认为 9202 工作面回采期间具有强冲击倾
向性 , 冲击倾向性鉴定结果见表 1。
表 1 三河尖矿 7煤 、9煤煤样冲击倾向性鉴定结果
煤层 7 9
单轴抗压强度 /MPa 1611 1510
弹性能指数 3165 3143
冲击倾向性 中等冲击 中等冲击
道进行顶板预裂爆破 , 减少顶板积聚的弹性能量 。 (3) 超前煤体卸压爆破 在工作面两巷超前
进行煤体卸压爆破 , 形成保护带 , 并在高应力区人 为诱发冲击矿压 , 减少冲击危害 。
区域防治防范措施在于避免形成高度的应力集 中 , 避免产生能量积聚的条件 , 预先改变煤岩体冲 击倾向 , 即形成消除冲击矿压的应力来源 。 41312 局域性解危防治措施
在采掘生产过程中 , 煤岩体因发生破裂而产生 电磁辐射信号 , 电磁信号强度随煤岩体受载增大而 增强 , 随加载及变形速率的增加而增强 ; 煤体在发 生冲击破坏前 , 电磁辐射强度呈明显的突变现象 。 根据这一特征 , 利用电磁辐射仪监测指标 ———幅值 及脉冲数变化情况进行冲击矿压预报 。 313 钻屑法检测
[关键词 ] 冲击矿压 ; 预测预报 ; 动态防治 ; 治理措施 [中图分类号 ] TD32412 [文献标识码 ] B [文章编号 ] 100626225 (2008) 0220075202
D ynam ic Preven tion Technology of Rock Burst in Coa l M in ing
(3) 危险源控制原则 工作面冲击矿压的防 治主要以煤体注水和合理开拓部署 、采煤方法优 化 、煤层卸压爆破 、顶板预裂爆破等方法消除冲击 矿压的发生条件 , 避免高应力区所积聚的能量向工 作面空间突然释放而发生冲击矿压事故 。 412 动态防治的技术路线
KJ550在线监测系统在三河尖煤矿防冲中的应用
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｘ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ Ｓ ａ ｎ ｈ ￣ ｉ ａ ｎ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｍｉ ｎ ｅ ｉ ｓ ｏ ｎ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｍ ｏ ｓ ｔ ｓ ｅ ｉ ｒ ｏ ｕ ｓ ｉ ｍａ ｇ ｅ ｄ ｂ ｙ ｈｅ ｔ Ｍ ｉ ｎ ｅ Ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ． Ｓ ｉ ｎ ｃ ｅ １ ９ ９ １ ， ｈｅ ｔ ｉ ｆ ｒ ｓ ｔ
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（ 徐 矿 集 团三 河 尖 煤 矿 ， 徐州 ２ ２ １ ６ １ ３） （ Ｘ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ Ｓ ａ ｎ ｈ ｅ ｊ ｉ ａ ｎ Ｃ ｏ ａ ｌ Ｍｉ ｎ ｅ ， Ｘ ｕ ｚ ｈ ｏ ｕ ２ ２ １ ６ １ ３ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
KJ316型煤矿供电监控系统的应用
KJ316型煤矿供电监控系统的应用摘要：对kj316煤矿供电监控系统的各组成部件及功能、特点、技术特色、性能指标进行了简要介绍，并结合kj316煤矿供电监控系统在三河尖煤矿的运行情况，介绍了系统带来的经济效益及对供电系统的监控优势。
abstract： this paper briefly introduces the components of kj316 coal mine power supply monitoring system and the function， characteristics， technical features and performance index. based on the operation condition of kj316 coal mine power supply monitoring system in sanhejian coal mine， the economic benefits and monitoring superiority of the system are discussed.关键词：煤矿供电；监控系统；自动化key words： coal mine power supply；monitoring system；automation中图分类号：td76 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）22-0233-020 引言随着煤矿生产自动化程度的不断提高，其供电系统的安全在煤矿安全生产中越来越起到举足轻重的作用。
近年来，全国各地煤矿对井下中央变电所及采区变电所的自动化改造工程日益重视，尤其希望通过“四遥”功能实现在地面对运行中的井下电网信息进行采集、传输、显示及控制，做到足不出户对井下供电系统情况了如指掌，并能及时应对突发事件从而实现井下变电所的无人值守。
为此，徐矿集团三河尖煤矿安装了kj316型煤矿供电监控系统，该系统具有高效强大的适时监测监控功能及简易便捷的操作平台，操控快捷，运行稳定，满足供电系统自动化控制的需求，为三河尖煤矿供电系统的自动化改造跨出了里程碑式的一步。
微震监测系统在煤矿冲击矿压防治中的应用
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图 １ 典 型 远震 信号 波形 图 １ ０ ， 据被 保 护层布 置采 掘工 作 面实 际 效果 考 察情 况 ， ０ 。根
保护 层 卸压 角沿 走 向 的保 护 范 围定 为 ６ ０ ， ０ 。 沿倾 斜 方 向
保护 范 围 的卸压 角上 保护 层定 为 ７ ０ 。 ５ 。
该 矿微震 监 测 系统 ２ ０ ０ ８年 ７月正 式 运 行 ， 至今 已 近
两 年 的时 间 ， 间 收集 到大 量 的震 动 信 号 。通 过 对 这 些 其 震 动信号 分 析 对 比 ，顶 爆
信 号具有 典 型特 征 。 １ １ 远 震信 号 ． 在 井 田范 围以外 的其 他 区域 发生 的震 动 信 号 为远 震
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朱广 聚 史 卫 东
（ 州矿 务 集 团 三 河 尖 煤 矿 江 苏 沛 县 ２ １ １ ） 徐 ２ ６ ３
摘 要 ： 河尖 煤矿 近十 年 来采 用微 震监 测 方法进 行 冲 击矿 压危 险程 度 的分 析 和预 测 ， 该 矿 冲 击矿 压 灾 害得 三 使
到有 效控 制 。微 震监 测 系统 能够 实现 对矿 井 包括 冲 击 矿 压在 内的 矿 震信 号进 行 远距 离 （ 最大 １ ｋ 、 时、 ０ ｍ） 实
①保 护 层 开 采 是 防 治 煤 与 瓦 斯 突 出 现 象 的 有 效 措
三河尖煤矿冲击矿压治理技术
谢 谢
Thank you very much Bye bye
3、爆破参数 、 采用2级煤矿许用炸药 级煤矿许用炸药， 采用 级煤矿许用炸药，原则上在每孔装 药 3Kg、 雷管 发 （ 可根据现场实际调整装 、 雷管3发 药量和雷管数） 正向装药爆破， 药量和雷管数 ） ， 正向装药爆破 ， 装药后 剩余眼孔应封满炮泥，封孔长度不少于1m， 剩余眼孔应封满炮泥 ， 封孔长度不少于 ， 按孔内、 孔间串联方式联线引爆， 按孔内 、 孔间串联方式联线引爆 ， 每次装 药孔一次联线同时起爆。 药孔一次联线同时起爆。 三、煤层高压注水
பைடு நூலகம்
二、顶板深孔爆破 1、 钻具及爆破器材 、 采 用 风 动 锚 杆 钻 机 钻 眼 ， φ22mm、 、 L=1000mm六棱钻杆、φ32mm旋转式金 六棱钻杆、 六棱钻杆 旋转式金 刚石钻头。 刚石钻头。 2 、炮眼布置 自工作面上下出口向外沿巷道两帮， 自工作面上下出口向外沿巷道两帮， 每隔2～ 布置孔位， 每隔 ～2.5m布置孔位，顶板孔与顶板 布置孔位 夹角70～ ° 孔深6～ （ 夹角 ～80°，孔深 ～7m（大于直接 顶或老顶厚度的一半）。 顶或老顶厚度的一半）。
第三章 冲击地压事故应急预案
1、发生冲击地压区域的作业人员按作业规程所定的发生火灾 、 时的避灾路线撤至距发生冲击地压区域进风侧200m以外的安全 时的避灾路线撤至距发生冲击地压区域进风侧 以外的安全 地带。 地带。 2、当采掘工作面发生冲击地压事故时，跟班区长、班组长应 、当采掘工作面发生冲击地压事故时，跟班区长、 立即清点人数， 跟班区长、 立即清点人数 ， 跟班区长 、 班组长或其它人员应立即用电话 紧呼”与调度室联系，汇报事故性质、地点及遇难人员情况， “紧呼”与调度室联系，汇报事故性质、地点及遇难人员情况， 跟班区长、班组长应根据情况，现场指挥抢救遇险人员， 跟班区长、班组长应根据情况，现场指挥抢救遇险人员，当救 护队员赶到后，调动力量，积极参加事故的抢险工作。 护队员赶到后，调动力量，积极参加事故的抢险工作。 3、当采掘工作面发生冲击地压事故时，矿调度室立即汇报矿 、当采掘工作面发生冲击地压事故时， 值班领导及有关矿领导和集团公司调度室。 值班领导及有关矿领导和集团公司调度室。矿压科及时抽调电 磁辐射仪对冲击地压现场进行检测， 磁辐射仪对冲击地压现场进行检测，判断该区域和地段的冲击 危险性是否降低、减弱或升高，如有所升高时， 危险性是否降低、减弱或升高，如有所升高时，立即撤出所有 人员，待采取相应措施后方可继续作业。 人员，待采取相应措施后方可继续作业。
Kj558在线光纤监测系统在煤矿防火上的应用
Kj558在线光纤监测系统在煤矿防火上的应用作者：姚文龙来源：《中国科技博览》2016年第29期[摘要]温度的升高是采空区自然发火和氧化速度加快的重要特征指标，可以通过温度变化，更直接地研究采空区氧化升温的规律，预测自然发火的程度。
以往掌握采空区自然发火规律依靠煤矿气相色谱仪分析采空区气体，传统的气体检测方法存在检测信息滞后以及增加检测的复杂性等问题，面对该问题公司引进了山东微感光电子有限公司研发的分布式光纤测温监测预报系统。
该系统对采空区温度能实现无源探测、实时分析、准确预报等功效。
[关键词]温度变化自然发火光纤测温检测中图分类号：TP222.9 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）29-0025-01目前煤自燃主要对温度和气体监测，其中温度监测主要有无线自组网传感技术、红外热成像技术等，无线传感器可以再采空区布置，监测直接，但成本高，若对采空区的温度场充分了解，需要布置大量的测点，无法回收，且目前无线自组网传输技术不成熟、需要供电等，限制了该技术的发展；红外热成像技术限于煤岩表面温度监测，要求中间无遮挡物；现在常用的气体监测手段是束管监测，束管采用气象色谱仪来对井下的气体进行监测，其优点是能对自燃过程产生的气体灵敏监测，精度高，监测参数多，成本低，缺点是束管管路长，无法保证整个管路气密完整，而在采空区的探头容易被积水积尘堵塞，且容易被砸断。
针对上述情况，公司于2014年引进了山东微感光电子有限公司研发的分布式光纤测温监测预报系统，并在兴安、富力、南山三个矿井的采煤工作面进行了试用，取得了良好的效果。
1、技术依据煤的自燃分为三个阶段：煤在低温的条件下，能吸附氧生成不稳定的化合物，放出少量的热，这种氧化过程十分隐蔽，称其为潜伏期；经过该阶段后，煤的氧化过程加速，发热量增加，不能及时散热，就加速煤的自燃；如果煤的自热温度继续升高至临界温度（70—80℃）以上，氧化急剧加快，煤的温度迅速，升至300—500℃时，就会发生燃烧现象，H2、CO、水蒸汽征兆性气体出现，该阶段是防止隐患升级的有利时期；当温度达到800—2000℃时，煤的燃烧就会出现明火，此时基本就没有办法施救，只能被迫封闭工作。
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KJ550在线监测系统在三河尖煤矿防冲中的应用
作者：朱广聚
来源：《价值工程》2013年第34期
摘要：徐州矿务集团三河尖煤矿是国内受冲击矿压危害最为严重的矿井之一，自1991年发生第一次冲击地压以来，已先后发生各类冲击地压事故31起，对冲击地压的治理已成为三河尖煤矿安全管理的重要内容。
7439工作面使用的KJ550煤矿冲击地压监测系统，大大提高了三河尖煤矿冲击矿压预测预报准确性和冲击矿压防治水平，实现了安全回采，具有巨大的潜在社会效益和经济效益。
Abstract： Xuzhou Mining Group Sanhejian Coal Mine is one of the most serious imaged by the Mine Pressure. Since 1991， the first burst occurred， it has already happened all kinds of rock burst accident 31 onwards. The impact of governance on the ground pressure has became an important content of Sanhejian Coal Mine Safety Management. The KJ550 mine rockburst monitoring system used in the 7439 face greatly improved the accuracy and rock burst prevention and treatment of the Sanhejian forecasting rock burst. Achieve a safe recovery， with a huge potential social and economic benefits.
关键词：孤岛；残采；在线监测；预警；卸压；效益
Key words： island；residual coal face recovering；online monitoring；early warning；pressure relife；benefit
中图分类号：TD76 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）34-0327-02
1 概述
7439工作面位于东四采区，运输巷和切眼与7419工作面采空区相邻，轨道巷与F7断层（h=11m）相邻，该面的对面为7429工作面采空区，其下2m为东四轨道巷，煤层顶板为粉细砂岩，厚度14.4m。
7439工作面三面环采空区，一面临采区断层，是典型的孤岛残采综放工作面。
运用综合指数法评定指数为0.737，为中等（偏强）冲击危险。
2 KJ550冲击地压在线监测系统基本原理
2.1 岩层运动、支承压力、钻屑量与钻孔围岩应力之间的内在关系。
KJ550煤矿冲击地压监测系统是基于当量钻屑量预报冲击地压的机理：发生冲击地压之前，采动应力存在逐步增加的过程，当应力必须达到煤体破坏极限时，就有可能发生冲击地压，此时钻屑量将超过额定的安全指标，因此，应力增量的变化规律与钻屑量存在相关性，通过监测应力增量的变化规律，
实时在线监测工作面前方采动应力场的变化规律，找到高应力区及其变化趋势，实现冲击地压危险区和危险程度的实时监测预警和预报[1]。
2.2 监测系统包括三个主要组成部分：①地面监测主站；②井下监测分站（包括一个供电电源）；③压力传感系统。
另外还包括接线盒、电缆、光缆等本质安全型连接部件以及相应的软件组成。
2.3 相对应力与绝对应力的关系。
主要功能KJ550系统的压力传感器测得的是相对应力，它是支承压力与绝对钻孔围岩应力综合作用的结果。
相对应力值和绝对应力值的关系如图1所示。
可见，本系统的压力传感器揭示的支承压力峰值附近的应力变化情况，一般小于绝对应力。
由于应力增量可以实现实时在线监测，因此，可以通过监测应力增量，实现冲击地压的监测预警。
监测系统具备以下功能：①根据在线监测处理软件，能够实时显示冲击危险区及其危险程度，具有三级预警。
②具有在地面监控室远程诊断每一个井下传感器工作状况的功能。
③具有预报顶板来压的分析功能和输出冲击危险性预警报表功能。
3 7439工作面测点布置
根据7439工作面的具体实际情况，在轨道巷布置9组测站，运输巷布置9组测站，每组测站包含两个测点，埋深为14m和8m，测点间距为1m，如图2所示，图中灰色线条表示测点，在7439两道分别从开切眼往外每隔20m布置一组测站，测点埋在回采工作面内，一次布置完9组测站；如图2所示7439工作面KJ550测点布置示意图。
4 7439工作面KJ550应力在线监测系统监测结果及防治情况分析
7439回采工作面是“孤岛残采”工作面，受断层构造应力、采空区残余应力和区段煤柱应力集中影响，回采过程中面内及两道超前50m范围板炮、煤炮频繁，强度大，且轨道侧巷道变形严重，底鼓较为明显，尤其2012年12月23日早班在轨道侧进尺点187m处进行煤粉检测时有连续的板炮和吸钻现象，且煤粉颗粒增大到3～4mm，该地段电磁监测数据最高时达到
98mV，有趋增趋势。
为预防冲击地压发生，在该地点及时实施煤层大孔径卸压，卸压解危后，动压显现有所趋减，但在2012年12月25日轨道巷侧推进142m时，第18号深孔检测点（孔深为14m）监测数据突然出现上升，由最初的8Mpa上升为15.3Mpa，然后持续上升到28.9Mpa，已超过冲击预警值15Mpa。
25日早班实施煤层大孔径卸压时煤粉颗粒大，钻出的煤粉量达到10吨左右，动力显现较为明显，为进一步达到更好的卸压效果，于26日夜班在轨道巷18号进尺点10m范围内巷道两侧帮部布置6个卸压孔，实施煤层深孔卸载爆破，钻孔过程中伴有吸钻、板炮等动压显现，孔深7m时最大煤粉量为6.9Kg，卸压解危后，电磁辐射值和煤粉量均小于冲击预警值。
7439运输巷侧受邻近7419采空区残余应力和7419遗留煤柱停产线边界应力集中影响，加之工作面推进速度快，工作面后方采空区顶板垮落产生的压应力达到运输巷侧超前50m处，2013年1月1日运输巷推进172m时，运输巷的180m处的深孔、220m处的浅孔应力持续上升，分别为16.61Mpa、23.28Mpa。
2日早班在7439运输巷应力在线监测异常测点附近1～2m 范围实施煤粉监测，钻眼过程中有轻微吸钻、煤炮现象，最大煤粉量为3.5kg/m，为此，于2013年1月3日早班对7439运输巷内侧帮部布置4个卸压孔进行煤层深孔卸载爆破，降低了煤体积聚的弹性能和应力集中程度。
5 主要结论
通过利用冲击危险性影响因素的分析，以及利用采矿地质条件确定冲击危险综合指数和工作面实施的卸压解危措施，可以得到如下结论：①通过对冲击矿压发生的机理分析结果看，冲击矿压的发生是能量的积聚与释放的过程，而且均有一定的延时性，因此7439工作面的冲击矿压进行动态防治是完全可行的。
②从电磁辐射和煤粉量监测数据可以看出，对7439工作面掘进和回采期间的冲击矿压动态防治是成功的，既保证了生产的安全，又没有影响生产进度。
③有冲击危险的工作面通过煤体大直径钻孔卸压能够释放煤体中聚集的弹性能，降低其应力值，消除应力升高区，使煤体应力峰值向煤体深部转移，从而可有效地防治和减弱冲击矿压的危险性，达到防治冲击地压的目的。
④通过KJ550煤矿冲击地压在线监测预警系统的应用，大大提高了三河尖煤矿冲击矿压监测预报准确程度及冲击矿压防治水平，成果具有较强的普遍性和可适用性，具有相当广泛的应用市场，具有巨大的潜在社会效益和经济效益。
参考文献：
[1]北京安科KJ550煤矿冲击地压在线监测预警系统使用手册（2011版）.
[2]沈荣喜，张敬民，贝太伟.煤矿冲击地压监测和防治技术的研究现状及进展[J].铜业工程，2012（02）.
[3]宋振骐，卢国志，彭林军，汤建泉.煤矿冲击地压事故预测控制及其动力信息系统[J].山东科技大学学报（自然科学版），2006（04）.。