顶板压力观测
综采工作面顶板矿压动态在线监测管理制度
综采工作面顶板矿压动态在线监测管理制度前言综采工作面是煤炭开采的核心环节，顶板矿压是矿山生产中的主要安全隐患之一。
因此，加强顶板矿压监测管理，对于保障矿山生产安全、提高生产效率具有重要意义。
本文档旨在制定综采工作面顶板矿压动态在线监测管理制度，规范矿山企业工作流程，保障矿山生产安全，提高生产效率。
一、监测指标1. 顶板位移顶板位移是指在顶板上设置的传感器处测得的顶板在水平方向的位移量，单位为毫米。
2. 顶板应力顶板应力是指在顶板上设置的传感器处测得的顶板承受压力的大小，单位为牛顿。
3. 瓦斯浓度瓦斯浓度是指在矿井中测量到的瓦斯浓度大小，单位为百分比。
二、监测设备1. 顶板位移传感器顶板位移传感器采用压电式传感器，安装在顶板采场中心位置，能够实现对顶板位移的精确测量。
同时，传感器的数量应根据采场大小、采取方式和地压特点等进行合理设置，保证观测数据可靠。
2. 顶板应力传感器顶板应力传感器采用电阻应变式传感器，采样频率应在每分钟内不少于4次，并要求记录传感器校准及检查等相关信息。
3. 瓦斯浓度检测器瓦斯浓度检测器需要满足国家标准，同时，应设置足够的检测点，保证检测的全面性和可靠性。
三、监测时间1. 顶板位移顶板位移监测应采用实时监测的方式，每分钟记录一次数据，并进行数据实时传输和处理，及时反映顶板变形情况。
2. 顶板应力顶板应力监测也应采用实时监测的方式，并设置自动报警功能，极限应力值到达预警值时应自动报警。
3. 瓦斯浓度瓦斯浓度应采取间歇性监测，每小时记录一次数据，并设置阈值报警，当监测值达到预警值时应及时处理。
四、数据处理1. 顶板位移顶板位移监测数据应按每分钟记录一次进行传输和存储，同时，应将数据与矿山生产数据进行比对分析，及时发现问题。
2. 顶板应力顶板应力监测数据应定期进行统计和分析，同时，分析结果应与矿山工程实际情况进行比对评估，及时处理问题。
3. 瓦斯浓度瓦斯浓度数据应按小时记录一次，并设置到达一定阈值时自动报警，及时处理问题，并严格遵守瓦斯防治相关管理制度。
顶板离层观测操作规范
朔州中煤矿业有限公司顶板离层监测操作规范二○一○年九月目录第一章总则 (1)第二章顶板离层监测的原理及仪器 (2)第三章测站布置 (4)第四章顶板离层仪安装及观测记录 (5)第五章数据处理和分析 (7)附录 (11)附一、顶板离层仪牌板 (11)附二、顶板离层监测记录表 (11)附三、顶板离层监测记录呈报表 (13)附四、顶板离层监测——巷道失稳预报表 (15)第一章总则第1条制定本规范的宗旨是规范各煤矿煤巷、半煤岩巷顶板离层观测，提高顶板离层监测水平、有效预测巷道顶板事故、确保巷道施工、使用安全。
第2条锚杆支护巷道围岩活动具有隐蔽性，巷道顶板离层、下沉、冒落等破坏失稳一般没有明显的预兆，不易被人们察觉，其危害性较为严重，故采用锚杆支护的煤巷、半煤岩巷都应该进行日常巷道矿压与顶板离层监测。
第3条监测目的是方便井下人员随时观测巷道围岩活动情况，发现异常及时采取措施，保证安全生产。
同时通过监测也可以获得围岩稳定状况的信息，为修改、完善支护设计提供依据。
第4条本规范是根据《煤矿安全规程》相关规定，参考国家标准《巷道矿山压力显现观测方法》（MT/T878-2000）和相关书籍《煤巷锚杆支护》、《煤矿巷道锚杆支护技术》、《矿压的监测与研究》，结合国内外巷道矿压监测的相关技术资料而制定的。
第5条本规范未涉及的技术问题或未详细展开项目，应按国家、行业主管部门和中国中煤能源集团公司有关规范及规定执行。
第6条本规范为顶板离层监测的一般性规定，各煤矿可依据该规范制定本单位的顶板离层监测管理办法。
第7条本规范适用于朔州中煤矿业有限公司所属各煤矿煤巷、半煤岩巷顶板离层监测。
解释权归朔州中煤矿业有限公司。
第二章顶板离层监测的原理及仪器第8条狭义的顶板离层是指岩层中各分层层面间的相对分离量，广义顶板离层指顶板岩层中一点与其正上方一定深度岩层中某点的相对位移量。
实际顶板离层监测中指广义顶板离层，一般将其划分为锚杆锚固范围内离层和锚固范围外离层。
顶板离层仪观测规定
关于锚网巷道顶板、两帮移近观测及锚杆拉拔试验的规定为了掌握锚网巷道变形的规律,在巷道顶板、两帮设立测点,进行观测,整理观测数据,找出规律,为以后锚网巷道的支护设计提供依据, 充分发挥锚网支护的作用，制定如下规定。
（一）顶板下沉观测的规定1、锚网巷道顶板下沉用顶板离层仪进行观测。
2、锚网巷道每掘进30米距离安装一个顶板离层指示仪，顶板变化时，可适当调整距离。
2、顶板离层仪要记录安装深度、位置、安装人员、原始刻度值、观测人、时间等。
3、顶板离层仪由区队班组长结合区队技术员负责安装，区队技术员负责观测、记录数据。
4、当浅部离层10—20毫米时，应适当减小锚杆间距，并补打锚杆。
5、当深部离层30—50毫米时，应加打锚索进行补强。
6、当深部离层50—70毫米时，应停止迎头作业，并采取套棚支护加强支护。
7、每个离层监测点设立顶板离层监测原始记录表和台帐，记录观测数据,自安装之日起，7天内每天观测一次，第7天－第30天每三天观测一次，以后每半月观测一次，顶板下沉量加大及变化异常时要缩短观测时间，增加观测记录，并将观测数据及时上报技术科和主管副总。
8、顶板离层仪失效或损坏要及时补打,确保正常观测记录顶板下沉情况。
9、每月汇总井下各测点的观测数据,上报技术科和主管副总。
（二）两帮相对移近观测的规定1、锚网巷道每隔50米设立一个观测站。
2、锚网巷道两帮各设立3个垂直观测点。
（上、中、下）。
3、两帮移近量5一10cm时,每10天观测一次,移近量超过10cm 时,每3天观测一次,并及时上报技术科和主管领导，及时采取相应措施。
4、每次观测数据要及时填写。
5、区队技术员负责观测、记录数据。
（三）锚杆（索）拉拔力试验记录的规定1、锚网巷道每掘进50米做一次锚杆拉力实验，每300根为一组，每组不少于3根锚杆，顶帮各一根，锚索每50米抽检一次。
2、试验数据及时填写到锚杆拉力实验表。
3、试验中预紧力达不到要求的锚杆，要及时采取补打措施进行处理。
一种新型顶板压力监测系统的设计
一
种新型顶板压力监测系统的设计
ｉ情
（ 天地 （ 常州 ）自动化股份有 限公司 。江苏 常州 ２ １ ３ ０ ０ ０）
【 摘
统 。
要】 在采矿 生产过程 中，最常发 生的事故是 冒顶事故。
针 对 目前 顶 板 压 力监 测 的 不 足 ，设 计 了一 种 新 型 的顶 板 压 力 监 测 系
【 关键 词 】 顶板压力 ；监测 系统；设 计
１系统整体设计方案 本 系 统 包 括 两 个 部 分 ： 压 力 数 据 采 集 装 置 和 手 持 式 压 力 智 能分 析装置 。下位机 以Ａ Ｒ Ｍ ７ 系列微控制 器为 核心，主要完成对压力传感 器传送 的压力信 号的调理、Ａ ／ Ｄ 转换 、数 据的存 储、传送功能、且具 有报警 功能；上位机 同样采用 以Ａ Ｒ Ｍ ７ 系列微控制器为核心 ，主要完 成 的功 能为 ：通过无线模块与下位机 实现无线通信，从而接收各个 采集 点的压 力数据 ，还能够分析 、显示 各点的压力数据 ，并且 能将 压力数 据上 传给计算机， 以便为研 究本矿区的矿山压力显现规律提 供足够 的数据 。 １ ． １有关硬件设计 由于压 力采集装置分布在井 下，所 处环境极其恶劣 ，而且维修 不便 ，因此 系统的可靠性显得非常 重要 下位机所采用的微控制器 是 Ｐ Ｈ Ｉ Ｌ Ｉ Ｐ Ｓ公司 的 Ａ Ｒ Ｍ ７系列芯片 Ｌ Ｐ Ｃ ２ １ ３ １ ， 功耗低 、性能可靠 、且 片 内资源丰 富，能够适应井 下的恶 劣环 境。Ｌ Ｐ Ｃ ２ １ ３ １的主要特 性：１ 个 ８路 １ Ｏ 位Ａ ／ Ｄ转换器共包含 １ ６ 个模拟输入 ，每个通道 的转换时 间低 至 ２ ． ４ ４ ｕ ｓ ；２个 ３ ２位 定 时 器 ／ 计 数 器 ，看 门狗 ；实 时 时 钟 具 有 独立 的电源 和时钟源 ，在节 电模式 下极 大地降低 了功耗；２个 Ｉ ２ Ｃ 接 口；向量 中断控制器 ，可配置优 先级 和向量地址；通过片 内可实 现最大为 ６ ０ ｔ ￣ Ｈ ｚ操作频率 ；２个低功耗模式 ：空闲模式和掉 电模式 ； 通过外部 中断将 处理器 从掉电模式中唤醒 ； Ｃ Ｐ Ｕ 操作 电压范 围： ３ ． ０ ～ ３ ． ６ Ｖ ，ｉ ／ ｏ口可承受 ５ Ｖ的最大 电压 。采集装置的硬件框 图如 图 ｌ 所 示 。手持智能分析装置 的硬件 如框 图 ２所示。
煤矿矿压观测制度
煤矿矿压观测制度一、总则为了加强煤矿矿压观测工作，及时、准确地掌握矿山压力的变化情况，确保煤矿安全生产，根据《中华人民共和国安全生产法》、《煤矿安全规程》等法律法规，结合我国煤矿实际情况，制定本制度。
二、组织机构1. 矿压观测工作由矿长负责，成立矿压观测领导小组，负责矿压观测工作的组织领导、监督和协调。
2. 矿压观测领导小组由矿长担任组长，成员包括生产技术科、安全科、机电科、采煤区队、掘进区队等部门负责人。
3. 生产技术科设矿压观测小组，负责矿压观测工作的具体实施。
矿压观测小组成员由生产技术科指派，并报矿压观测领导小组备案。
三、观测内容和方法1. 矿压观测内容主要包括：（1）巷道矿压观测：观测巷道顶板下沉、底鼓、两帮移近等指标，分析巷道围岩稳定性。
（2）支架工作阻力观测：观测支架的工作阻力，分析支架的工作性能和适应性。
（3）顶板离层观测：观测顶板与煤层之间的离层情况，分析顶板稳定性。
（4）煤壁片帮观测：观测煤壁片帮情况，分析煤壁稳定性。
（5）其他必要的观测项目。
2. 矿压观测方法：（1）人工观测：采用手工记录、绘图等方法，对矿压观测数据进行收集和整理。
（2）仪器观测：采用矿压观测仪器，如压力计、位移计、声波仪等，对矿压观测数据进行自动采集和传输。
（3）定期观测：根据矿压观测计划，定期对矿压观测项目进行观测，并做好观测记录。
（4）特殊情况下，可以根据需要进行临时观测。
四、观测计划和制度1. 矿压观测计划：矿压观测领导小组根据矿压观测内容和方法，制定矿压观测计划，明确观测项目、观测频率、观测时间等。
2. 矿压观测制度：矿压观测小组根据矿压观测计划，制定矿压观测制度，明确观测人员的职责、观测程序、观测数据的管理等。
五、观测数据的管理和应用1. 观测数据的管理：矿压观测小组负责对观测数据进行收集、整理、分析，并建立观测数据档案。
2. 观测数据的应用：矿压观测数据用于分析矿山压力变化情况，为矿压控制、巷道支护、安全预警等提供依据。
顶板压力计算
顶板管理：1、工作面顶板管理：采用木柱联合工作面煤柱支护。
2、垮落步距计算：：21/28.355cos 5.2)135.1/(8.0cos )1/(m t kp h Pt =⨯⨯-=⨯⨯-=αγ由于采仰斜短壁后退式开采，采后空间由木柱联合工作面煤柱支护，可按固定梁计算，直接顶抗拉强度按R t =7.0Mpa 计算，则初次垮落步距： m qco R h L t 6.1857.0045.0728.0s 21=⨯⨯⨯==α＞13m （回采最大控顶宽度）不会直接顶发生顶板垮落。
Q=γ×r=0.025×0.8=0.02直接顶发生顶板垮落。
二、顶板压力计算：（经过矿压观测的可用观测数据）1、采用经验公式计算：Pt = h/(kp-1)×γ×cos α= 0.8/（1.35-1）×2.5×cos55°=3.28 t/m 2式中：Pt —每平方米所承受顶板压力 （t/m 2）；h —煤层厚度 （取最大值1m ） （m ）kp — 碎胀系数， 取1.35γ— 顶板岩石重力密度，t/m 3， 可取2.5t/m 3α— 煤层倾角 (° )2、木柱直径选择D =（1.1～1.25）80=（1.1～1.25）80=9.8～11.2（cm）D取12cm式中：D—木柱直径（cm）；L—木柱长度（cm）。
3、木支柱实际支撑力计算（1）木支柱理论支撑力计算R≥fc×AR≥0.143×3.14×62R≥16.1t/根式中：R—每根木柱理论支撑力（t/根）fc—0.143 (t/cm2) （按柞木、桦木TB15等级选取）A—木柱截面积(㎝2)；（2）木支柱修正计算公式Rt=Kg×Kz×Kb×Kh×Ka×R=0.6×0.7×0.7×1.0×0.80×16.1=3.78t/根式中：R—支柱额定工作阻力，（t/根）；Rt—支柱实际支撑力，（t/根）；Kg—工作阻力影响系数，取0.6Kz—增阻系数，取0.7Kb—不均匀系数，取0.7Kh—采高系数，取1.0Ka—倾角系数，取0.80（3）工作面合理支柱密度计算：n = Pt/Rt =3.28/3.78=0.0.867根/m2式中：n—支柱密度，根/m2Rt—支柱实际支撑能力，（t/根）。
顶板压力监测分析制度
顶板压力监测分析制度顶板压力监测分析制度是煤矿安全生产的重要保障之一。
本文将对顶板压力监测分析制度的建立、实施、监督和持续改进等方面进行探讨,以期为我国煤矿顶板安全管理提供参考。
一、建立顶板压力监测分析制度1. 监测目的顶板压力监测分析制度的建立旨在对煤矿顶板安全状况进行实时监测、分析预警,及时发现顶板安全隐患,为煤矿安全生产提供科学依据。
2. 监测内容顶板压力监测分析制度应包括以下内容:(1)监测项目:顶板应力、顶板位移、采高、支护阻力等;(2)监测方法:物理监测、数值模拟、现场观察等;(3)监测频率:根据矿井生产情况、顶板状况等因素确定;(4)监测数据处理与分析:数据应真实可靠,分析应科学合理,结论应具有可操作性。
3. 监测组织与管理(1)成立顶板监测机构,明确各级负责人,负责监测计划的制定、监测工作的组织实施、监测数据的收集与分析等工作;(2)制定监测计划,明确监测时间、监测地点、监测内容、监测方法等;(3)监测人员应具备相关专业技术知识和实践经验,定期进行培训和考核;(4)监测设备应定期进行检查、维护和校准,确保设备正常运行。
二、实施顶板压力监测分析制度1. 监测计划的实施(1)按照监测计划进行监测,监测数据应真实、准确、完整;(2)监测数据应及时上报,不得迟报、漏报、谎报或者瞒报;(3)监测数据应进行整理、归档,建立监测数据库;(4)监测机构应定期对监测数据进行分析,提出预警意见,及时报告煤矿企业安全生产管理人员。
2. 监测数据的分析与应用(1)监测数据应进行及时分析,判断顶板安全状况,为煤矿安全生产提供科学依据;(2)分析结果应报告煤矿企业安全生产管理人员,及时采取措施,消除顶板安全隐患;(3)根据监测数据分析结果,调整监测计划,完善监测方法,提高监测效果;(4)监测数据应作为煤矿企业顶板安全管理的重要资料,纳入煤矿企业安全生产档案。
三、监督顶板压力监测分析制度的执行1. 企业内部监督(1)煤矿企业应设立安全生产监督机构,对顶板压力监测分析制度的执行情况进行监督;(2)安全生产监督机构应定期对监测计划的实施情况进行检查,对监测数据的真实性、准确性、完整性进行审核;(3)安全生产监督机构应定期对监测机构的工作进行评价,对监测人员的业务水平、工作质量进行考核。
2024年煤矿矿压观测制度（三篇）
2024年煤矿矿压观测制度近年来，在矿压观测方面，已初步掌握采区内各工作面顶板活动特点，为及时采取相关措施提供了时间保障；同时为配合矿井安全生产标准化建设，加强矿压观测、防治工作显得十分重要，为此特制定矿山压力预测预报制度如下：一、观测范围采煤面及巷道定点观测。
二、观测内容掘进头观测内容：顶板离层观测2、采煤工作面观测内容：回采放顶煤工作面：支架工作阻力、两巷顶板下沉量；回采工作面：初次来压、老顶来压、周期来压，支柱初撑力、工作阻力、顶板下沉量；工作面及两道超前支护质量等。
观测方法1、顶板离层仪____天记录一次显现数值。
2、工作面支架初撑力、工作阻力每班检测____次。
3、工作面顶板及两道超前支护质量、煤壁片帮、单体状况每班进行正常的观测。
四、预报内容1、采煤工作面支护质量不符合下列要求的：单体液压支柱工作面支柱初掌力不小于90KN/棵，合格率达____％以上，综采工作面支架初撑力液压不小于24MPa；单体液压支柱工作面泵站的压力不小于18MPa，综采工作面泵站的压力不小于30MPa。
2、掘进工作面支护质量不符合下列要求的：锚杆支护巷道顶部锚杆锚固力不低于____吨、帮部锚杆锚固力不低于____吨，预紧力矩帮顶均不小于100N.m，巷道围岩位移控制在300mm以内，顶板离层仪安设及时，牌板内容齐全。
3、两巷超前顶板运动规律、巷道变形量等其它出现异常现象时。
五、观测制度1、严格执行班中检测、记录制度，严禁空岗、漏检。
2、原始数据记录要准确，不得随意乱改，严禁做假表。
3、监测过程中发现异常，应及时向矿调度室汇报。
六、资料整理1、技术科对每天的资料必须及时进行整理，如发现情况异常，应及时汇报有关矿领导并安排处理。
2、矿压观测人员针对所观测内容必须填写相应的《单体工作面支护质量与顶板动态监测表》、《综采放顶煤工作面支护质量与顶板动态监测表》、《顶板离层仪观测记录》2024年煤矿矿压观测制度（二）一、引言煤矿矿压是指煤矿开采过程中，由于煤层开采导致的矿山压力的增加。