KJ21矿山压力监测系统操作手册
KJ21矿压监测系统介绍及配置
KJ21矿压监测系统介绍及配置工作面部分天地科技股份有限公司2010年10月15日1 矿压监测意义及目的顶板灾害是煤矿五大灾害之一。
据统计，2005年全国煤矿共发生顶板事故1805起，占总数的55%，居第一位，死亡2058人，占全国煤矿总数的34.7%，仅次于瓦斯灾害，居第二位。
预测预防顶板灾害已成为我国煤矿生产中必不可少的环节之一。
矿压观测能够第一时间掌握井下实际情况，便于做到防范于未然。
长期进行矿压观测，分析矿压显现规律，可以较准确地预测预报顶板灾害。
因此，矿压观测是煤矿生产过程中必不可少的工作之一。
根据《煤矿安全规程》规定，矿压观测主要内容包括支架工作阻力，顶板离层量观测，锚杆（索）受力，煤体应力。
根据观测方式的不同，可以分为两种观测方式，一是人工采集，即矿压观测人员定期到井下采集数据，上井后传入计算机，采用专用软件进行分析；二是在线传输，即在地面可以直接看到井下传感器数据。
随着我国计算机水平和传感器技术的不断发展，目前矿压监测系统主要采用在线监测，与采集式系统相比，在线观测拥有显著的优点：（1）矿压观测人员不需要每天下井采集数据，观测效率高；（2）地面人员能实时掌握井下支架受力情况，及时预报顶板来压情况；结合五家沟矿的实际情况，采用天地科技股份有限公司研制的KJ21矿压监测系统监测工作面支架工作阻力。
2 国内矿压监测存在问题问题一：矿压设备售后服务人员多数不懂矿压矿压监测及数据分析具有理论性及专业性较强，多数矿压设备生产厂家售后服务人员对矿井生产、采煤方法、矿压理论基本不了解，无法通过矿压数据分析矿压显现规律，无法评价支架与地质条件适应性及巷道支护质量，不能深入地培训矿压观测人员，造成矿方矿压监测结果无法指导生产实践，成为摆设。
问题二：煤矿矿压监测设备投入大，人力投入少近年来随着煤矿经济效益的好转以及对矿压认识的深入，在矿压监测设备方面投入不断加大，但受煤炭行业快速发展的影响，专业技术人员缺乏，矿压监测方面人力投入少，相当一部分矿井没有专门矿压数据分析人员及矿压设备维护人员，导致矿压监测作用没有正常发挥。
KJ616矿山压力监测系统操作规程
KJ616矿山压力监测系统操作规程KJ616矿山压力监测系统操作规程.doc矿压动态监测工操作规程矿压动态监测工操作规程1、监测工要对工作认真负责，并有一定的锚杆支护知识和经验，熟练掌握测站的安设方法，仪器的使用和操作方法。
2、按设计要求的规格和数量准备好所需监测仪器和测站安设所需的物品。
3、准备好顶板监测所需的记录表格。
4、综合监测要求：（1）必须对巷道表面位移，顶板离层和锚杆（索）受力状况等进行监测；（2）每条锚杆支护巷道应根据其围岩条件和长度设计2—3个测站。
当巷道尺寸或掘进工艺改变，观察到围岩地质条件发生变化时，应根据情况增加测站数；（3）综合监测站安设必须紧跟工作面；（4）每个测站的位置、仪器分布都应绘图标明，并详细注明相关的地质与生产条件。
每个测站都应设定专门的编号，以便用于读数时识别；（5）观测频度为：距掘进工作面50米内每天一次，其它时间为每周1—2次。
若遇到特殊情况，应适当增加观测次KJ616矿山压力监测系统操作规程煤矿冲击的避免错失在煤层开采中，生产地质条件极为复杂。
往往由于人们对冲击地压发生条件不能完全掌握，造成开拓布置和开采方式不合理，没有预先采取防范措施或防范措施不完善，不可避免地形成局部煤层地段的高应力集中和冲击地压危险。
因此，在煤层开采过程中必须对这些地段进行及时处理，以保证安全生产。
这种对已形成冲击危险或具有潜在冲击危险地段的处理措施称为解危措施。
它属于暂时的局部性措施，包括煤层爆破卸压、钻孔卸压和诱发爆破等。
按照冲击地压发生的强度条件和能量条件，工作面附近煤层被顶底板紧紧地夹持着，承受极高的载荷，虽并未破碎，却积聚大量的变形能。
这时煤体和围岩形成的三轴压缩应力与矿山压力处于临界平衡状态。
采取的各种卸压解危措施，正是为了减缓这种临界状态，把夹持状态下煤层的侧向约束解除掉，使已形成的局部高压力分散转移到较广区域。
由于卸压措施造成煤体局部破裂，降低了强度，应力重新分布，从而释放或降低了煤岩体中的弹性能，使工作面前方一定范围内成为安全区KJ616矿山压力监测系统操作规程无线矿压监测价钱顶板压力监测系统及顶板管理观测仪器（1）、SY-40B单体支柱测压仪（2）、顶板离层仪顶板压力监测系统及顶板管理系统能动态实时监测煤矿顶板压力以及位移变化，通过表格、曲线等形式对数据进行实时或历史显示，并通过声、光等多种形式进行实时预警预报，配合执行器可控制综采支架的电磁阀开启，使用户能及时地对顶板压力及位移变化趋势作出反应。
矿山压力监测kj216-仪器-实验指导书
1矿山压力监测－实验指导书课时：2个学时先修课程：煤矿开采学、岩土工程、矿山地质学一、实验目的了解现场矿压观测的主要内容掌握现场所使用主要矿压观测仪器、仪表的使用方法二、实验2 KJ216煤矿顶板动态（压力）监测系统（一）、设备概述KJ216煤矿顶板压力监测系统是基于以太网平台建立的可实现全矿井矿压在线监测的综合监测系统。
该系统利用矿区或矿井已经建立的计算机网络平台，将各生产矿井顶板动态监测系统组成矿务局级监测网络，实现矿压监测的自动化和信息共享。
1、监测研究的主要内容1）巷道监测①在巷道内主要通过离层位移传感器（KGE30）监测顶板离层位置、离层速度变化，两帮内显著变形区域，用于判断顶板及两帮破坏范围，对巷道稳定性进行识别，对巷道所处的安全等级进行评价。
②采用锚杆载荷应力传感器(KBY60)通过对巷道顶板、两帮锚固力以及锚固力沿着锚杆长度变化规律进行监测，达到对锚杆的工作状态、顶板安全性等进行评价，实现信息反馈，为锚杆支护参数设计优化提供基础。
2）回采工作面监测①监测端头支架的工作阻力变化规律，为保障端头支护稳定性和安全性提供依据，并为确定最优的端头方式及参数提供基础。
②分区监测工作面内支架的工作阻力变化规律，为评价支架支护效果、支架对该类顶板的适定性以及顶板来压规律提供依据。
3）超前支承压力监测通过超前顺槽内中深钻孔埋设传感器，监测随着开采的不断推进，超前支承压力的显著影响范围、支承压力高峰值、支承压力高峰位置以及前移速度等，为超前支护范围和有重点地预防冲击地压的发生提供依据。
（二）、监测的功能1、矿井顶板动态监测系统可以实现以下功能：●井上计算机动态显示监测参数、报警；●井下现场显示数据和报警；●监测数据自动记录存储；●连续监测曲线显示、分析；●历史数据查询及报表输出；●综合分析及顶板安全评估分析。
2、局、矿顶板动态监测网络功能●网络用户Web访问模式在线动态监测；●数据库数据信息共享；●综合分析及顶板安全评估分析；●监测日报网上报表；●重要事件的GPRS短信寻呼功能。
矿压监测系统KJ简介
应力外还包括：电缆、接线盒、转接 器等本质安全型部件组成。
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1
• KJ616煤矿顶板动态监测系统(矿压 监测系统)是我们根据汾西煤业集 团、新疆焦煤公司、兖州矿业集团 公司、同煤矿业集团公司、神华集 团公司等十几个矿区使用单位的建 议，开发研制的新一代改进型产品。
2
• KJ616矿压监测系统（煤矿顶板动态监 测系统）是用于煤矿顶板动态参数的 计算机在线测量系统。系统将算机检 测技术、数据通讯技术和传感器技术 融为 一体。实现了复杂环境条件下对 煤矿顶板的自动监测和分析。
3
KJ616 矿压 监测 系统
计算机 数据处理
软件
KJ616-J(A) 地面输出
本安型 输出传输
接口
KJ616-J(B) 矿用本安型 信息传输
接口
GPD60 矿用压 力传感器
KJ616-F 矿用数据 传输分站
GUD500 矿用围岩 移动传感
器
GPD450M GZY25 矿用本 矿用本
安型
安型
锚杆（索） 钻孔应力
KJ21型顶板动态监测系统在恒晋煤业顶板管理中的应用
KJ21型顶板动态监测系统在恒晋煤业顶板管理中的应用【摘要】矿压监测是煤矿顶板安全管理的重要手段之一，有助于矿井顶板安全隐患的发现，预防顶板事故发生，保障矿工身体安全健康。
早期的矿压监测多为人工采用仪器仪表现场测量观测，但随着矿井开采水平的不断延伸、采面不断延长，存在着测量人员劳动强度大、测量数值不准确、测量周期不稳定、数据采集和整理占用大量时间等诸多问题。
矿压在线监测是一种利用科学手段对井下岩层压力变化进行实时监测、监控、数据分析和预警的技术，在煤矿顶板的安全管理中起到着举足轻重的作用。
【关键词】矿压在线监测；顶板管理；安全管理；顶板压力监测0引言随着科学技术的不断进步和煤矿对于安全生产水平要求的不断提高，矿山压力监测渐渐从早期的人工测量观测向实时在线监测不断演化，又从采煤工作面的支架压力实时监测向巷道的矿压实时监测不断延伸。
本文以恒晋煤业所使用的KJ21型煤矿顶板动态监测系统为工程背景，通过对动态监测系统的原理和构成、布置设计和再利用、应用效果和发展前景等方面，分析动态监测系统在煤矿顶板安全管理中的应用效果。
1 概况恒晋煤业是皖北煤电集团下属子公司天煜能源发展有限公司生产矿井，矿井采用立井开拓方式，共设置3处立井，分别为主立井、副立井、回风立井。
当前开采水平为+980m水平9+10#煤层，9+10#煤层直接顶、老顶为浅海相石灰岩，深灰色～黑灰色，钙质胶结结构，致密坚硬，岩石以K2石灰岩为主，中下部含泥岩薄层，平均厚11.69m，该层石灰岩抗压强度较大，其抗压强度平均29.6MPa，抗拉强度平均1.3MPa，抗剪内摩擦角35°20′，凝聚力系数3.9，普氏硬度系数9.63，坚硬程度属较硬岩，为难冒落、稳定型顶板。
直接底为泥岩，黑色，粉砂质胶结，含大量植物根部化石，厚2.81m。
老底主要为11#煤层、泥岩、铝质泥岩、石灰岩、铝质泥岩。
全井田共划分三个采区，为西一采区、西二采区、东一采区，西一采区和西二采区均已回采结束，目前回采的E9105综放工作面位于东一采区东翼，准备的E9104综放工作面位于东一采区准备巷道南翼，一号煤柱综放工作面为掘进工作面，位于西二采区与东一采区之间。
KJ216顶板动态监测系统使用说明书(综采部分)
KJ216顶板动态监测系统综采支架工作阻力监测子系统1.系统概述综采支架工作阻力监测系统用于煤矿综采工作面的支护工作阻力在线监测。
系统现场总线采用标准RS485数据总线，总线可连接64台压力监测分站，压力监测分站可现场实时显示支架工作阻力、最大工作阻力。
本安型分站控制巡测下位压力监测分站，通讯分站的数据发送到上位监测主站。
综采支架工作阻力监测系统采用配套KDW28型隔爆兼本安电源供电。
每台供电电源可负载一台本安型分站和12台压力监测分站，每超过12台压力监测分站增加一台供电电源。
2.系统结构与组成监测主站3.本安型分站本安型分站负责一个测区一个功能子系统数据采集和通讯，本安型分站的下位机为监测分站或一体化监测传感器，下位总线采用RS485总线，下位总线最大可负载64个站点（压力监测分站）。
3.1 本安型分站结构JZ1——上位通讯插座 JZ2——电源插座 JZ3——下位通讯插座图2 本安型分站结构示意图JZ1 JZ2 JZ3图 3 本安型分站连接插座信号定义3.2本安型分站的连接见图4，本安型分站与上位主站采用有线连接，采用4芯通讯电缆，系统配套的电缆适配接头线与JHH-2通讯接线盒与上位通讯电缆连接起来。
本安型分站的关联供电电源KDW28或KDW22是通过电源输出电缆插头与通讯分站的电源输入插座连接。
本安型分站与工作面的压力监测分站通过系统配套的防护式电缆连接。
图4 本安分站连接示意图监测主站压力监测分站1— VCC 2— GND 3— SA 4—SB1—18V 2—0V 3—NC1—2—3—SA 4—SB 5—NC显示器3.3 本安型分站的安装本安型分站采用固定式安装，一般安装在工作面回采巷道的开关设备列车上，去工作面压力监测分站的通讯电缆可与工作面设备通讯控制电缆捆绑在一起移动。
KDW28/KDW22供电电源尽可能与通讯分站靠近安装。
3.4 本安型分站显示综采本安型分站显示界面：3.5 本安型分站的设置综采本安型分站的设置内容包括：综采报警值、压力监测分站地址起始编码，压力监测分站的地址结束编码。
矿压监测系统KJ顶板管理措施
❖ 3、处理冒顶、维护顶板顺序为：必须从两头向中间、从顶 板好的区域逐渐向顶板差的冒顶区域进行维护。
❖ 4、处理冒顶、装顶等工作时，区队跟班队长和班工长必须 盯住现场，统一指挥，确保安全生产。
❖ 5、装顶前，应提前清理加固好安全退路,确保人员在有危险 时能够安全顺利撤出。
❖ 6、装顶时，要从顶板好的区域逐渐向顶板差区域依次装顶, 现场必须安排有顶板管理经验的工人专职监护顶板，一旦有 险情，立即发出警等木料进行装顶工作时，施工人员 抬料、传料和接料等，要抓牢接实，轻起轻落，动作、口号 要协调一致，其他无关人员要闪开安全空间。
❖ 11、装顶支架每上一块木料，必须先摆稳放实后，方可再上 第二块料。严禁木料乱扔乱放，严防坠落伤人或影响工作。
❖ 12、装顶处，造人工假顶的木料要横穿竖插均匀，各有支点， 假顶的木垛成“#”字形，垛垛连锁，接顶严密，肩窝结实， 严禁出现空顶空帮现象。
❖ 13、人员在施工过程中，必须严格执行敲帮问顶制度，找掉 悬矸伞檐，腰好帮背实顶，必要时要使用单体支柱打好临时 护身柱，柱距0.75m,初撑力不低于11.5MPa,工作人员要站在 顶板完好的地点作业。
❖ 14、工作中如需要更改支柱时,必须严格执行先支后改制度, 严禁空顶作业。使用的单体支柱必须一律栓好防倒绳，初撑 力不低于11.5MPa，严禁使用失效的单体支柱。
❖ 一、工作面装顶
顶板管理
❖ 当工作面顶板出现悬顶、空顶、片邦、冒顶等情况时，必须 及时加强支护，进行装顶维护工作。
❖ 1、人员进入煤帮和机道工作前，必须先将工作面内的采煤 机、刮板运输机等停电闭锁，并安专人看管。
❖ 2、人员进入煤帮和机道工作前，必须严格执行敲帮问顶制 度，人员要站在安全地点用长把工具找掉悬矸伞檐，使用好 液压支架护帮板护好帮，确保安全后工作人员方可进入工作。 工作过程中，人员要始终站在顶板完好的安全地点作业，严 禁空顶作业。
KJF21控制器说明书
KJF21型控制器1 概述KJF21型控制器是KJ50型PROMOS监控系统中的核心产品，是一种多功能可编程通用型控制器。
1.1 控制器的主要功能－程序存贮和处理；－集中控制台；－语音通讯、预警发生、故障报警；－急停和闭锁；－信息显示；－参数设置；－系统网络终端或服务器。
1.2 型号及其含义KJ F 21登记序号分站设备矿用监测、控制系统或设备1.3 防爆型式：Ex ibI（＋150℃）1.4 关联设备：KDW10型矿用直流稳压电源。
1.5 配接设备为：KJF21型控制器KJJ10型控制接口KJK3型系列辅助控制器KTK1型系列扩音电话KPG3型系列急停开关KFD1型系列线路终端KPA1型按钮KPG2型开关KZD2型电控阀等等1.6 适用环境－工作环境温度：0－40℃；－平均相对湿度：不超过95％(+25℃)；－大气压力：80－106 kPa；－有甲烷和煤尘等爆炸性危险的矿井中；－无破坏绝缘的腐蚀性气体的环境中；－允许有溅水但无剧烈振动和冲击的地方。
－在安装贮运期间允许承受加速度为50m/s2的振动和峰值加速度不超过500m/s2的冲击。
2 组成结构与工作原理2.1 外部结构产品外形结构见图1控制器外形图(1)显示器(2)键盘(3)被控设备运行指示灯(4)安全回路状态指示灯(5)外围设备错误指示灯(6)磁开关动作指示灯(7)磁感应开关(8)急停开关2-1-2(9)前门锁孔 (10)控制方式开关 (11)集中控制开关 (12)讲话按钮 (13)麦克风 (14)预警按钮 (15)扬声器 (16)linie 左 (17)AST 口 (18)linie 右 2.2 内部结构2.2.1 主要部件:控制单元PE2105由框架PE2175和底板,总线卡以及框架主板组成,框架上安装了下列卡:CPU 卡 PE2120 MIO 卡 PE2145 存贮卡 PE2155 Linie 卡(总线卡) PE2160 一个AST 插座 二个Linie 插座 NF 扩音电话模块底板上有LED 显示,通过底板把所有卡和插接件连接在一起。
KJ21矿山压力监测系统简介
1 KJ21矿山压力监测系统简介KJ21矿山压力监测系统（原KMJ30采动应力监测系统）主要用于实时、在线监测液压支架工作阻力、立柱伸缩量、超前支承压力、煤柱应力、锚杆（索）载荷、巷道变形量及人员定位和管理等。
系统打破传统的“定时采样模式”，首创新型采样模式，能够准确记录支架的降、移、升全过程。
长期进行矿压监测，还可以进一步揭示矿压显现规律，预测、预报顶板事故和顶板灾害及冲击地压。
系统结构及软件显示如图1~3所示。
系统特点：（1）采用开放的TCP/IP协议，支持CAN/RS485总线等多种信号接入，可扩展性强，可方便接入矿井各种子系统；（2）攻克了工作面连接电缆易断裂的难题，采用特殊保护结构加强电缆的抗拉性、抗剪性、抗扭性；（3）地面主机安装C/S架构软件，分析速度快；网络客户端安装B/S架构软件，直接通过IE浏览器查看数据，方便快捷，两者均可自动生成分析顶板来压步距及矿压报表；（4）井下断电后，系统可持续供电6小时；（5）多工作面、多巷道、多采区同时监测，互不干扰；（6）数据传输方便，电话线、矿用通讯电缆或以太环网均可传输；（7）完善的故障自诊断能力及远程控制功能。
系统技术指标：（1）防爆标志：Exib I（2）量程支架压力记录仪：0~60MPa钻孔应力计：0~30MPa锚杆（索）测力计：0~280kN围岩移动传感器：0~400mm立柱伸缩量记录仪：0~200mm（3）精度支架压力记录仪：0.01MPa钻孔应力计：0.1MPa锚杆（索）测力计：0.1kN围岩移动传感器：1mm立柱伸缩量记录仪：1mm（4）数据传输速率：2400 bps（5）传输介质：电话线、电缆或光缆（6）软件平台：windows xp/vista/7（7）能够直接生成矿压报表，可网络化显示图1 KJ21矿山压力监测系统结构图2 KJ21矿山压力监测系统软件单机版界面图3 KJ21矿山压力监测系统软件网络版界面2 支架压力子系统该子系统用于在线监测煤矿井下液压支架工作阻力，分析顶板来压规律和支架的适应性，为支架选型提供科学依据，系统结构如图4所示。
KJ21矿山压力监测系统操作手册2019
KJ21矿山压力监测系统技术手册天地科技股份有限公司2010年6月目录1 系统简介32 准备工作52.1 钻孔应力计安装前准备工作52.2 锚杆（索）测力计安装前准备工作52.3 支架压力记录仪安装前准备工作53 安装方法63.1 钻孔应力计安装方法63.2 锚杆（索）测力计安装方法63.3 传感器与分站接线方法63.4 支架压力记录仪安装方法74质量标准95 软件介绍105.1 安装条件105.2 参数设置105.3 实时显示105.4初撑力分析115.5 推进度分析125.6 周期来压分析136 故障检测146.1 系统全部数据无法上传146.2 系统部分数据无法上传147 系统维护171 系统简介KJ21矿山压力监测系统主要用于实时、在线监测液压支架工作阻力、超前支承压力，煤柱应力，锚杆（索）载荷和巷道表面变形量。
长期进行矿压监测，还可以进一步揭示矿压显现规律，预测、预报顶板事故和顶板灾害及冲击地压。
系统结构如图1所示。
图1矿山压力监测系统结构图系统技术指标：（1）防爆标志：Exib I（2）量程支架压力记录仪：0~60MPa钻孔应力计：0~30MPa锚杆（索）载荷测力计：0~280kN围岩移动传感器：0~400mm立柱伸缩量记录仪：0~200mm（3）分辨率支架压力记录仪：0.01MPa钻孔应力计：0.1MPa锚杆（索）载荷测力计：0.1kN围岩移动传感器：1mm立柱伸缩量记录仪：1mm（4）数据传输速率：2400 bps（5）数据传输介质：电话线、矿用通讯电缆或光缆（6）软件操作平台：Windows XP/Vista系统（7）数据传输介质：电话线、矿用通讯电缆、光缆（8）能够直接生成矿压报表，可与局域网及Internet相联2 准备工作2.1 钻孔应力计安装前准备工作（1）确定钻孔应力计安装位置及安装深度；（2）采用直径为48~50mm的钻头垂直于煤壁钻孔，孔口与巷道底板距离为1.0~1.5m，如煤层有倾角，应保持孔轴线与煤层平面平行；（3）适量液压油；（4）各类接线盒、安装工具、纸、笔。
KJ21矿山压力监测系统应用研究
1 矿压监测必要性1.1 相关规定顶板事故是煤矿生产过程中发生的“五大灾害”之一，也是煤矿生产建设中较常见、较易发生的事故。
1988年至2003年，顶板事故占煤矿各类事故总数的60%以上，伤亡人数占各类事故死亡总数的40%左右。
近年来，随着煤矿综合机械化水平的提高，安全形势虽然得到改善，但顶板事故依然很严峻。
2005年全国煤矿共发生顶板事故1805起，占煤矿事故的55%，居第一位，死亡2058人，占全国煤矿死亡总数的34.7%，仅次于瓦斯灾害，居第二位。
顶板事故防治始终是煤矿安全开采必须攻克的难题之一。
加强矿压观测，总结矿压显现规律，预测预报顶板来压，能够有效降低预防顶板事故，降低顶板事故造成的损失。
煤矿各级监督管理部门已经认识到矿压观测的重要性。
1987年8月原煤炭工业部颁发的《煤矿生产技术管理工作的若干规定》第二章“现场管理”第九条四款中规定：“每个采掘工作面要根据本煤层和邻近采区的地质测量资料和矿压观测资料，包括顶板来压规律、下沉量、下沉速度、压力值等，确定采掘工作面的顶板控制方式、支护方式，作为编制采、掘作业规程的依据。
凡是没有顶板观测资料而制定的作业规程，不得审批，新投产矿井、新开采煤层应在生产中逐步积累矿压观测资料”。
2009年4月22日颁布的《煤矿安全规程》第六十七条明确规定：采用综合机械化采煤时，必须根据矿井各个生产环节、煤层地质条件、煤层厚度、煤层倾角、瓦斯涌出量、自然发火倾向和矿山压力等因素，编制设计（包括设备选型、选点）。
《煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法》也明确要求支架立柱，平衡千斤顶、所有巷道必需采用矿压监测系统，对矿压数据进行详细的分析和处理。
以上这些相关规定充分说明了矿山压力观测的必要性及在煤矿生产中的地位。
1.2 生产实践的需要2 矿压观测目的（1）掌握采煤工作面上覆岩层运动规律，围岩与支架的相互作用关系，并进行顶板来压的预测预报；（2）对采煤工作面直接顶进行分类、老顶进行分级和底板进行分类，为工作面架型选择和合理支护参数的确定提供依据；（3）对采煤工作面所使用的支护设备及采煤设备的可靠性和适应性进行评定，以便生产厂家改进、更新、设计更加可靠的支护设备和采煤机械；（4）确定采动影响范围及支承压力分布变化规律。
KJ21煤矿顶板与冲击地压监测系统简介
KJ21煤矿顶板与冲击地压监测系统简介KJ21煤矿顶板与冲击地压监测系统简介1 系统简介及监测⽬的KJ21煤矿顶板与冲击地压监测系统主要⽤于实时、在线监测、超前⽀承压⼒、煤柱应⼒、锚杆（索）载荷、巷道变形量。
长期进⾏矿压监测，还可以进⼀步揭⽰矿压显现规律，加强⼯作⾯管理。
KJ21煤矿顶板监测系统⽤于实时在线监测⽀架⼯作阻⼒，主要监测⽬的如下：（1）顶板来压及⽀架⼯况实时监测与预警通过实时监测⼯作⾯⽀架⼯作阻⼒，对⽀架初撑⼒、末阻⼒、安全阀开启率、不保压率、不平衡率、来压步距进⾏实时预警，及时采取有效措施防⽌⼤倾⾓⼯作⾯⽀架发⽣倾倒和歪斜，减少顶板事故和顶板灾害。
（2）矿压显现规律研究通过分析⽀架⼯作阻⼒与时间关系曲线，总结⼤倾⾓⼯作⾯上、中、下等不同位置的矿压显现规律，包括来压时间、来压步距以及来压强度，为预测、预报顶板来压及⽀架选型提供依据；（3）⽀架与地质条件适应性评价分析⽀架⼯作阻⼒分布特征，研究围岩与⽀架的相互作⽤关系，评价⽀架与地质条件适应性，优化后续⼯作⾯⽀架⽀护强度；2 系统配置（1）为监测⽀架受⼒情况及顶板来压情况，在塔拉后煤矿⼯作⾯布置16台⽀架压⼒记录仪，监测数据通过信号转换器接⼊以太环⽹交换机，共使⽤3台矿⽤隔爆兼本安电源进⾏供电。
详细设备清单如表1所⽰。
表1 KJ21煤矿顶板与冲击地压监测系统设备清单3 仪器使⽤环境条件（1）环境温度：0～+40℃；（2）平均相对湿度：不⼤于98%（25℃）；（3）⼤⽓压⼒：80～110KPa；（4）场所：有甲烷、煤⽓等爆炸性混合物，有污⽔及其它液体浸⼊的场合；4 系统技术指标（1）该系统⽀持多个⼦系统和多元矿压参数监测，系统⽀持最多达16个独⽴采区（测区）的矿压监测，每个测区检测内容包括：综采⼯作阻⼒、围岩应⼒、锚杆⽀护应⼒、巷道变形监测多元参数监测。
（2）系统每台本安型电源负载的传感器测点不少于20个；（3）系统所有硬件设备需取得防爆认证、煤矿安全标志和检验合格证书。
煤矿安全培训-矿压观测工应知应会手册
煤矿安全培训矿压观测工应知应会手册目录第一部分常用矿压设备型号、结构、性能 (1)一、矿压在线监测系统 (1)二、机械顶板离层仪 (1)第二部分矿压观测工的基本知识 (3)一、顶板离层仪安装标准 (3)二、位移测站安装标准 (3)三、综合测站安装标准 (3)四、日常故障检修 (4)第三部分矿压观测工作流程 (6)一、矿压监测前准备工作 (6)二、日常监测标准 (6)三、综合监测标准 (6)第四部分矿压观测工安全生产责任制 (8)一、责任范围 (8)二、责任清单 (8)第五部分矿压观测工岗位安全风险管控清单 (9)一、冒顶片帮类风险 (9)二、触电类风险 (9)三、高处坠落类风险 (9)第六部分掘进系统岗位操作红线 (10)第七部分矿压观测工岗位作业流程标准 (11)一、班前会准备 (11)二、接班 (11)三、作业前准备 (11)四、班中观测 (11)五、交班 (11)六、矿压数据分析处理 (11)第八部分矿压观测工岗位作业口诀 (12)第一部分常用矿压设备型号、结构、性能一、矿压在线监测系统KJ216矿压在线监测系统KJ 216登记序号矿用监测、控制系统或设备（一）结构矿压在线监测系统主要由计算机、防雷器、数据通讯接口、监测电源、监测主站、各类监测分站及传感器组成。
主要特点是采用环行总线结构，可涵盖全矿井多类型矿压参数监测。
系统以计算机网络为主体，兼容井下通讯电缆、光缆专线、以太网络多种数据传输模式。
监测参数包括：回采工作面支架作阻力检测、巷道顶板下沉量监测、锚杆载荷应力检测、岩层（煤层）内部应力（钻孔应力）检测四个方面。
（二）性能1.实时监测采掘支架受力、顶板离层、锚杆/索应力、煤体或岩体应力（围岩应力）现场实时显示、井上计算机显示。
2.监测数据远距离通讯。
3.计算机软件实现了数据接收、初步分析、异常报警、数据存储等功能。
二、机械顶板离层仪LBY-2机械顶板离层仪L B Y - 2代表：测点数量代表：仪器代表：顶板代表：离层（一）结构机械顶板离层仪主要由孔内锚爪、测量钢丝、孔内盘测读数装置四部分组成。
KJ2尤洛卡 16 煤矿顶板动态（压力）监测系统 技术说明书
KJ216煤矿顶板动态（压力）监测系统技术说明书目录一、系统推广应用的基本条件........................................................................- 1 -二、监测、分析内容........................................................................................- 2 -三、系统实现目标............................................................................................- 3 -四、顶板动态监测系统结构与组成.................................................................- 3 -五、顶板动态监测系统主要技术指标.............................................................- 6 -近年来，煤矿开采过程中频繁发生的重大安全事故，已经引起了党中央、国务院的高度重视，并引起社会的广泛关注。
在各类煤矿事故中，顶板事故仍居前位。
随着生产能力的提高、开采强度的增大和向深部开采转移，顶板安全等问题越来越凸现，主要体现在三个方面：一是以锚杆支护为主要形式的巷道稳定性。
现有的支护参数到底有多大安全系数？需要监测手段进行评估及潜在的危险性预测。
二是超前支承压力影响范围多大？压力集中程度多高？支承压力高峰位置在何处？支承压力前移速度是多少？等等，这些与超前支护和冲击地压密切相关因素监测问题；三是回采工作面支护稳定性和安全性。
回采工作面支架工作状态怎样？支护是否满足控制顶板的要求？回采工作面上覆岩层初次来压与周期来压步距多大？来压时对目前支护系统有多大影响等。
矿山在线监测系统操作规程
矿山在线监测系统操作规程1. 系统概述矿山在线监测系统旨在对矿山的生产过程中的各项指标进行实时监测和数据采集，并提供综合分析和报警功能。
该系统的操作规程旨在帮助操作人员正确使用和管理系统，确保系统的稳定运行和数据准确性。
2. 系统组成矿山在线监测系统由以下部分组成：•监测设备：包括采样装置、传感器、仪表等设备，在矿山中安装与布设；•数据采集系统：对监测设备采集的数据进行处理和存储，并与上位管理系统进行数据交换；•管理系统：包括数据处理与分析模块、报警模块、数据库等，用于实现数据处理、报警和存储；•上位管理系统：用于接收和处理矿山在线监测系统的数据，并进行综合分析和决策。
3. 系统操作流程3.1 系统启动与关闭•系统启动：按照操作手册中提供的操作步骤，依次启动监测设备、数据采集系统、管理系统和上位管理系统；•系统关闭：按照操作手册中提供的操作步骤，依次关闭上位管理系统、管理系统、数据采集系统和监测设备。
3.2 系统监测与采集•监控指标选择：根据实际需要，在管理系统中设定需要监测的指标，并进行设定参数；•采样频率设置：根据监控要求，在数据采集系统中设定各个指标的采样频率；•启动监测：在管理系统中启动监测程序，开始对各个指标进行实时监测；•数据采集：数据采集系统根据设定的采样频率对各个指标进行采样，并将数据传输至管理系统；•保存数据：管理系统将采集到的数据进行保存，并按需进行数据处理和分析。
3.3 数据处理与分析•数据清洗：对采集到的数据进行清洗，排除非法数据和异常数据；•数据分析：运用统计学和数据分析方法，对清洗后的数据进行分析，生成报表和图表；•数据解读：对分析结果进行解读，找出异常情况和关键指标，并及时做出预警和报警；•决策支持：基于分析结果和预警信息，为管理者提供决策支持和优化建议。
3.4 报警处理与记录•报警接收：当系统监测到异常情况时，管理系统会发出报警信号，并通过上位管理系统通知相关人员；•报警处理：相关人员收到报警通知后，需按照预先制定的应急预案进行处理，尽快解决问题，确保安全；•报警记录：管理系统会记录报警信息，包括报警时间、报警指标、处理结果等，以备查证和分析。
KJ513矿山压力监测系统使用说明书
使 用 说 明 书
山东诚德电子科技有限公司
（2010 年 5 月 第 1.0 版）
i
警示： 1、 严禁改变系统中任一组成设备的本安电路和与本安电路有关的元器件的 电气参数、规格和型号！ 2、其他未经联检的设备严禁与系统使用联机。
执行标准：GB 3836-2000 Q/CDD 002-2010
3.1 系统登陆............................................................................................................................................ 13 3.2 数据采集............................................................................................................................................ 13 3.3 分站设置............................................................................................................................................ 14 3.4 产品类型设置.................................................................................................................................... 15 3.5 产品管理设置.................................................................................................................................... 17 3.6 通讯串口设置.................................................................................................................................... 18 3.7 数据查询............................................................................................................................................ 19 3.8 数据曲线............................................................................................................................................ 20 3.9 数据管理............................................................................................................................................ 22 第四章 常见故障及处理 ................................................................................................................... 24
矿压监测系统系统使用方法大全
矿压在线监测系统各设备介绍及传感器的日常维护、使用方法以及软件操作使用手册泰安市国华科技机电设备有限公司2011年9月3日矿压在线监测系统矿压在线监测系统由软件部分和硬件部分组成。
软件安装于技术科监控主机，该软件由我们公司自己开发。
硬件部分由地面设备及井下设备组成，该设备除线缆外均由我公司独自开发。
一、设备组成及系统实现的功能要求（一）设备的组成1、地面部分包括：主机(工控机)、通讯接口、软件。
就近提供220V，50Hz电源，三项插头三个或以上。
安装位置：主机安装于技术科办公室。
2、井下设备包括：通讯分站，隔爆不间断电源箱、顶板离层仪、支架压力传感器。
（二）系统实现的功能要求1．井上计算机动态模拟显示监测参数、报警。
监测服务器和客户端可实时显示监测点的数据和实时曲线，当监测数据超限时能自动记录报警事件。
2．井下现场显示数据和报警。
井下的离层传感器、可实时监测数据，能根据设定报警参数报警指示。
3．监测数据自动记录存储，井上监测服务器能根据设置记录周期将数据存储到数据库，数据采用动态存储技术，数据库采用SQL海量数据库。
4.系统具备完善的扩充功能，可包含水文监测、瓦斯抽放、电量监测等子系统的接入接口。
5.系统通讯抗干扰能力强，可以适应井下复杂的工作环境接线简单方便。
二、仪器原理介绍及使用方法(一）分站1．概述1.1 简介KJ377-F矿用本安型分站（以下简称分站）是KJ377煤矿安全监控系统的主要配套设备之一；是根据矿井安全监控新标准以及相关的煤炭行业标准而设计的。
该分站性能稳定、工作可靠、操作维护简单、信号采集和传输能力强，可在有瓦斯煤尘爆炸性气体混合物的煤矿井下使用。
分站和地面中心站进行信息交换，及时将监测到的各种参数及状态传送给地面中心站，并执行中心站发送的各种命令。
分站本身也可以独立使用，监测和显示各测点信息，发出报警和断电控制信号。
通过设置，具有风电甲烷闭锁功能。
分站由KDW0.2/660B矿用隔爆兼本安型电源箱供电，电源箱内置电池能够在电源掉电后不间断为分站供电2小时以上。
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百度文库 - 让每个人平等地提升自我KJ21矿山压力监测系统技术手册天地科技股份有限公司2010年6月目录1 系统简介 (4)2 准备工作 (5)2.1 钻孔应力计安装前准备工作 (5)2.2 锚杆（索）测力计安装前准备工作 (5)2.3 支架压力记录仪安装前准备工作 (5)3 安装方法 (6)3.1 钻孔应力计安装方法 (6)3.2 锚杆（索）测力计安装方法 (6)3.3 传感器与分站接线方法 (6)3.4 支架压力记录仪安装方法 (6)4质量标准 (8)5 系统软件介绍 (9)5.1 安装条件 (9)5.2 参数设置 (9)5.3 实时显示 (9)5.4初撑力分析 (10)5.5 推进度分析 (10)5.6 周期来压分析 (11)6 故障检测 (12)6.1 系统全部数据无法上传 (12)6.2 系统部分数据无法上传 (12)表2 KJ21-J矿用传输接口故障分析与排除 (13)表3 KJ21-FW矿用本安型位移监测分站故障分析与排除 (14)表4 围岩移动传感器故障分析与排除 (14)7 系统维护 (14)2 准备工作52.1 钻孔应力计安装前准备工作52.2 锚杆（索）测力计安装前准备工作52.3 支架压力记录仪安装前准备工作53 安装方法63.1 钻孔应力计安装方法63.2 锚杆（索）测力计安装方法63.3 传感器与分站接线方法63.4 支架压力记录仪安装方法74质量标准95 软件介绍105.1 安装条件105.2 参数设置105.3 实时显示105.4初撑力分析115.5 推进度分析125.6 周期来压分析136 故障检测146.1 系统全部数据无法上传146.2 系统部分数据无法上传147 系统维护171 系统简介KJ21矿山压力监测系统主要用于实时、在线监测液压支架工作阻力、超前支承压力，煤柱应力，锚杆（索）载荷和巷道表面变形量。
长期进行矿压监测，还可以进一步揭示矿压显现规律，预测、预报顶板事故和顶板灾害及冲击地压。
系统结构如图1所示。
图1矿山压力监测系统结构图系统技术指标：（1）防爆标志：Exib I（2）量程支架压力记录仪：0~60MPa钻孔应力计：0~30MPa锚杆（索）载荷测力计：0~280kN围岩移动传感器：0~400mm立柱伸缩量记录仪：0~200mm（3）分辨率支架压力记录仪：0.01MPa钻孔应力计：0.1MPa锚杆（索）载荷测力计：0.1kN围岩移动传感器：1mm立柱伸缩量记录仪：1mm（4）数据传输速率：2400 bps（5）数据传输介质：电话线、矿用通讯电缆或光缆（6）软件操作平台：Windows XP/Vista系统（7）数据传输介质：电话线、矿用通讯电缆、光缆（8）能够直接生成矿压报表，可与局域网及Internet相联2 准备工作2.1 钻孔应力计安装前准备工作（1）确定钻孔应力计安装位置及安装深度；（2）采用直径为48~50mm的钻头垂直于煤壁钻孔，孔口与巷道底板距离为1.0~1.5m，如煤层有倾角，应保持孔轴线与煤层平面平行；（3）适量液压油；（4）各类接线盒、安装工具、纸、笔。
2.2 锚杆（索）测力计安装前准备工作（1）锚杆（索）测力计最好安装在刚刚安装好的锚杆（索）托梁外；（2）边长为15~20cm的长方形钢板若干；（3）各类接线盒、安装工具、纸、笔。
2.3 支架压力记录仪安装前准备工作（1）长度为3m（随采高不同而变化），直径为10mm液压管若干（每台支架压力记录仪需2根液压管），每根液压管的一端接口必需为KG10快速公接头，以便和支架压力记录仪连接，另一端接口类型随支架立柱下腔回液口类型而定(一般为DN10或者KG10)；（2）液压管“三通”接头，与接头相配套的密封圈、“U”型卡若干；（3）各类接线盒、铁丝（扎带）、安装工具。
3 安装方法3.1 钻孔应力计安装方法（1）首先将钻孔应力计压力枕保持垂直放在孔口，然后挑选出端头带有卡口的安装杆，将安装杆卡口母头与钻孔应力计卡口公头连接，水平用力向孔内推安装杆，推进过程中一定保持安装杆不能旋转，以保证孔内压力枕方向始终垂直；安装杆的连接镙母及镙钉务必拧紧，以保证安装杆不会脱落；（2）将钻孔应力计推进至设计深度时，打开钻孔应力计末端的注油口，并松开注油阀，将注满油的手动油泵和注油口连接，缓缓向钻孔应力计内注油，当手动泵压力表显示4~5MPa时，停止注油；（3）拧紧钻孔应力计末端的注油阀，压力泵卸压，并拧紧注油口；（4）逆时针方向旋转并用力往外拔安装杆，并逐节取出安装杆，并保存好安装杆连接镙母及镙钉；（5）记下钻孔应力计出厂编号、初始频率、C值以及安装深度；（6）钻孔应力计安装完毕。
3.2 锚杆（索）测力计安装方法（1）将锚杆测力计夹持在锚具与煤壁之间，锚索测力计直径较小的圆盘面向外，安装在锚具与煤壁之间；（2）为保证锚杆（索）测力计受力均匀，安装时最好将锚杆（索）测力计两侧各加1层钢板。
3.3 传感器与分站接线方法（1）钻孔应力计、锚杆（索）测力计接线方法相同；（2）矿用本安型压力分站4路引出线与8台传感器对应关系如图2所示，连接方式为“U”字型。
图2压力分站接线示意图3.4 支架压力记录仪安装方法（1）支架压力记录仪之间布线方式：支架压力记录仪（简称：“记录仪”）连线采用矿用四芯防爆电缆外加保护套的方式，安装前首先将电缆穿入保护套内，严格按照矿方要求的布线方式布置电缆，便于统一维护；（2）矿用本安型中继器的连接方法：如图3所示，中继器共引出3根电缆，其中1根电缆为通往地面的通讯线，1根电缆为电源线，另外1根电缆为通往工作面的通讯线，即总线；如图3所示，总线采用矿用四芯防爆电缆，各芯颜色分别为：红、绿、篮、白，系统默认红、绿两芯作为电源传输介质，蓝、白两芯作为信号传输介质。
总线上挂接的各台记录仪之间为并联方式，每增加1台记录仪需增加1只三通或四通（增加电源的地方需增加四通，不增加电源的地方需增加三通）；在系统供电方面，每增加4台支架压力记录仪需增加1台电源。
图3 支架压力记录仪连接方式4质量标准（1）中继器应安装在容易取得127V交流电源且方便维护的地方，如设备列车，变电所等，不能放在工作面支架上；（2）工作面通讯电缆必须附加保护套，与矿方其余机电设备电缆捆绑到一起或从顶梁上方通过，用铁丝或扎带与每架固定良好；布线必须符合矿方要求的质量标准；（3）所有工作面接线盒需正面向上与支架固定，不能随意悬挂；所有巷道接线盒应摆放整齐，注意防水；（4）接线时应保证接线盒两端各有500mm左右的富余，待接线完毕后，将两端富余线接线盒固定，并摆放整齐；（5）必要时须增加记录仪保护外壳。
5 系统软件介绍系统软件主要功能：支架实测工作阻力显示，支架平均工作阻力显示，支架最大工作阻力显示，直方图，初撑力分析，推进度分析，周期来压分析。
5.1 安装条件（1）Microsoft Windows XP/Vista；（2）OFFICE 2000及以上版本。
5.2 参数设置（1）本软件数据保存在“C:\有线数据测试”里，请不要删除此文件夹，重装Windows系统时要把此文件夹复制到其它盘，待系统安装完毕后，把此文件夹复制到C盘下，数据即可被调用；（2）参数设置中，支架号表示支架压力记录仪所安装的支架编号，记录仪号表示支架压力记录仪的出厂编号，该编号从仪器铭牌查询；（3）参数设置完成后，需重新启动系统软件。
5.3 实时显示参数设置完成后，点【实时显示】按钮，界面如图4所示，选择支架号、界面区间及左右立柱后，点【实时曲线】，即可显示所选立柱的实时应力曲线。
（1）用户可通过点击【实时显示】窗口【系统】菜单下的【报警设置】按钮，设置合理支架工作阻力范围，当实测支架压力小于设定初撑力，或大于设定末阻力时，该支架后面的【运行状态】区域将红色显示，同时软件发出声音报警信号。
（2）点击【实时动态曲线】界面右上角的按钮不能真正关闭窗口，而在任务栏的右下角形成一个托盘，双击托盘图标或者右击托盘图标，即可退出软件。
图4 实时显示窗口5.4初撑力分析操作方法：在进行初撑力分析前，首先需要显示单个支架实测工作阻力曲线。
然后点击【数据分析】菜单下的【初撑力分析】按钮，按照默认的参数进行分析，如图5所示，红色点表示初撑力，绿色点表示循环末阻力。
图5 初撑力分析窗口注意：（1）初撑力分析参数是经过长期研究后得出的，具有普遍适应性的参数，在维经仔细分析情况下，建议以默认参数进行初撑力分析；（2）在多个支架实测工作阻力曲线，支架平均工作阻力曲线以及支架最大工阻力显示状态下不能进行初撑力分析。
5.5 推进度分析操作方法：点击【数据分析】菜单下的【推进度分析】按钮，如图6所示，选择支架号后，输入工作面循环进尺，点击【分析推进度】按钮，软件生成推进度列表。
如果分析得到的推进度和实际值不太吻合，用户可以通过双击推进度列表，修改每日推进度，当确定用户推进度列表正确后，点击【设为工作面推进度】按钮，将此支架的推进度作为工作面的推进度，此时如点击单个支架实测曲线，对应推进度即显示在横坐标上。
图6 推进度分析窗口注意：（1）由于实际工作面开采过程中，每个支架的循环个数不同，因此以每个支架分析得到的工作面进尺也不同，为得到一个统一的工作面进尺，需人工判断以某个支架的推进度作为工作面推进度，即点击【设为工作面推进度按钮】，如不点击此按钮，分析结果将不被保存到数据库；（2）用户如已有实测得到的推进度，可以不用分析，直接点击对话框中的点【增加推进度】按钮，增加推进度，增加完成后，点击【设为工作面推进度】按钮；（3）本软件推进度最小单位为1天，默认以每天24：00时工作面推进度作为一天的推进度；（4）如已经软件已进行过推进度分析，且已点击【设为工作面推进度】按钮，点击【读取推进度列表】按钮，可直接查看工作面推进度，如果循环进尺输入错误，修改后，直接点击【刷新推进度】按钮，无需点击【分析推进度按钮】，重新分析推进度。
5.6 周期来压分析操作方法：点击【数据分析】菜单下的【周期来压分析】按钮，在弹出框中选择【分析周期来压】，显示周期来压步距，如图7所示。
图7 周期来压分析窗口6 故障检测6.1 系统全部数据无法上传系统无法上传数据的可能原因有以下几个方面：（1）井上软件或电脑连接问题；（2）井下供电问题；（3）通讯线路或通讯分站问题；解决步骤如下：（1）检查井上软件和电脑连接如图8所示，正常工作时地面适配器红色电源指示灯常亮，上行信号指示灯和下行信号指示灯不间断闪烁，地面适配器H和L端口的交流电压为0.2～1.8V之间来回波动。
如出现故障，首先检查软件是否正常运行；检查地面适配器和电脑连接串口线是否脱落；调换地面适配器上连接的两根电话线。