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煤矿顶板管理中矿压监测的作用及应用

2021-01-27陈振华

山西冶金 2021年5期
关键词:矿压监测点阻力

陈振华

(霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司方山木瓜煤矿,山西 吕梁 033102)

在开展矿井下岩石压力监测工作时,矿压监测是其中一项较为重要的内容,近年来,这种监测方式逐渐成熟,并已广泛应用于社会多个层面。从其积极作用来看,借助这种监测方式能够在较短时间之内,获取更多可靠、健全的信息,从而为煤矿开采工作的顺利开展创造良好条件。对于采矿工作人员来讲,该技术的使用为他们创造了更为安全的工作环境,避免了不必要的损失。为此,在对矿压监测技术进行了实际调查与研究后,本文对该技术的应用策略进行探讨。

1 矿压监测的意义

1.1 实现对回采工作面巷道相对位移及顶板的动态化监测

在过去的采煤工作中,之所以出现了诸多导致大量人员伤亡的安全事故,最主要的原因就是监测不到位。在巷道两旁对顶板变形情况进行监测,会直接影响到采煤工作的顺利开展。在今后工作中,若想有效减少此类问题的发生,相关工作人员必须加强对矿压监测的重视度。通过借助新式技术和设备的优势,以提升监测质量,为后期工作顺利开展提供保障。

数显收敛仪作为一种重要监测设备,在现阶段采煤工作中得到了广泛应用。如果能将其合理应用到巷道两帮的监测工作中,便能够方便、高效地对变形情况加以了解。或者还可利用布置位移观测的方式进行监测,这也是现阶段工作中应用较为广泛的一种方式。从其特点来看,其主要针对的是顶板位置的监测,可达到动态化监测的目的,并可对该部分岩层的位移量做出合理判断。同时,该方式还能够获得大量有效信息和数据,在完成这些数据和信息的分析工作之后,可对巷道内部变形区域、位置、解决对策、破坏范围的确定创造有利条件,从而推动后期工作高效开展。

1.2 实现对回采工作面液压支架初撑力和工作阻力的监测

通过对煤矿顶板事故发生原因进行分析,发现液压支架初撑力不足是一个重要的影响因素,其不仅会影响顶板面的稳定性,同时还会对顶板面的内部破坏程度产生较大影响。在开展实际工作时,如果液压支架初撑力无法达到既定标准和要求,将会导致压架问题的发生,情况严重时,还会对作业人员的生命安全构成极大威胁,从而限制企业的进一步发展。为此,在今后工作中,相关工作人员需要充分认识到液压支架初撑力监测的重要性,可借助矿压监测系统实现对回采工作面液压支架初撑力和工作阻力的监测。一般情况下,只需要让初撑力保持在限定工作阻力的80%,便可在一定程度上避免各种事故和危险问题的发生。在监测过程中,如果发现了任何不合理问题,需要立即对液压泵站进行监测和维修,避免危害的再扩大。

1.3 实现对回采工作面超前支撑压力的监测

在矿压监测工作中,超前支撑压力的监测也是其中一项重要工作环节,其会影响到巷道掘进的安全性。在开展对回采工作面超前支撑压力的监测时,主要借助于钻孔应力计来有效提升监测的精准度。在钻孔应力计安装过程中,需要根据具体工作需求,选择合适位置进行安装,以此保障其积极作用能够得到有效发挥,同时,也可进一步提升监测工作开展的安全性。目前,将钻孔应力计安装在距离回采工作面20 m的煤壁位置处,可有效提升监测效果。同时,在确定好位置后,还需要对其方向进行确定,若发现支撑压力超前的问题,应及时予以解决。

2 矿压监测在煤矿顶板管理中的应用举措

2.1 在测点布置方面的应用

测点布置是开展矿压监测工作的首要环节,作为提升数据准确性的前提和基础,测点布置发挥了重要作用。唯有保障了布置监测点的科学性、合理性,才能够推动监测工作高效、稳定开展,从而对顶板活动规律做出更准确的判断。为此,在今后测点位置确定时,需要结合当地实际状况,从多个方面进行综合性考虑,选择合适监测线。如果发现区域较大、复杂性特征较为明显的矿区,则需要适当增加监测线。在此过程中,还需要着重考虑监测点之间的距离对其产生的影响,不同监测点之间的距离一般存在差异,这些差异的存在会对最终结果产生一定影响。对于监测人员来讲,不仅需要熟练掌握各种监测设备要点和注意的关键点,还需要有丰富的工作经验、专业化监测水平,以确定出合理的监测点距离。从矿压监测系统特点来看,其不仅有连续监测的优势,还具备自动存储数据功能,整个工作过程中所涉及到的各种数据,都能够被有效保存在数据库中,如果后期有工作需求,可将相关数据传输到计算机系统中,对数据进行分析、处理,以对后续工作起到一定的指导作用。

2.2 在监测方法选择方面的应用

因不同监测方式的针对性不同,其最终产生的监测效果也会存在一定差异。唯有选择科学、合理的监测方式,才能够满足既定工作需要,提升监测效果。通常情况下,为了推动监测工作的顺利开展,不仅需要工作人员进行24 h动态化监测,还需要借助一些监测传感器优势,以提升工作安全性。

智能监测传感器是一个重要的监测设备,借助该设备优势,能够及时发现工作中所存在的不合理问题,从而提升问题解决效率。在开展人工监测工作时,通常会使用到单体支柱测压仪,该设备能够对工作阻力、初撑力等内容进行有效监测。在之后的工作中,监测人员还需要安排专业记录人员对监测过程中所产生的数据进行记录,并完成《日常监测记录表》的填写。如果后期工作中发现了类似问题,可根据记录表中所填写的相关内容,制定出更为合理、科学的解决对策,从而提升采煤效率。

2.3 在数据分析方面的应用

在整个顶板管理工作中,矿压监测是极为重要的一项工作内容。因为在矿压监测工作中,会涉及到各种数据的详细记录,通过对记录的数据进行分析,可得出更多有效的数据信息。对于分析人员来讲,应该有效借助一些新兴数据分析软件的优势来实现对数据的详细分析,并将最终结果反馈给有关部门。若后期工作中还需要对工作阻力、初撑力等内容进行确定,就需要借助到《支护质量监测表》,此时相关数据内容便对工作起到了积极作用,并能完成阻力、支撑力的有效调整,从而制定出更为科学的指标。在对初撑力进行监测的过程中,若发现相关数值超过阻力,则需要完成单体支柱的重新确定。

3 结语

一直以来,矿压监测系统在煤矿顶板管理中发挥出独特优势。具体来看,该技术不仅能够完成对顶板动态的检测、超前支撑压力的控制和管理,还能够完成对液压支架初撑力、工作阻力的动态化监测。为此,在今后工作中,相关工作人员需要充分认识到该系统所产生的积极作用,并根据具体工作情况,对矿压监测系统进行合理化应用,从而有效提升矿压监测质量,为采煤工作安全、高效开展创造良好条件,以此帮助采煤企业获得更大经济效益。

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