一种长壁工作面充填开采顶板沉降监测方法技术

本发明专利技术提供一种长壁工作面充填开采顶板沉降监测方法，该方法主要包括：电阻应变式传感器、电阻应变式传感器安装、监测线路的布线方式、监测数据分析软件组成；其中，电阻应变式传感器由顶底板固定盘、电阻应变式位移计、测杆和导线组成；电阻应变式传感器安装根据顶底板的高度调节测杆长度，将固定盘锚固在稳定顶底板岩石上；将每排电阻应变式传感器为一个监测端面，电阻应变式传感器并联接入分支导线，分支导线再接入主导线，主导线布设在回采巷道顶板引入监控室；根据电阻应变式传感器监测的应变值在监控主机中转化位移量判断充填开采顶板沉降量；本发明专利技术的有益效果在于：掌握充填开采顶板沉降量，由顶板沉降量确定顶板的采动影响区范围。

【技术实现步骤摘要】
一种长壁工作面充填开采顶板沉降监测方法。
专利技术了一种长壁工作面充填开采顶板沉降监测方法，适用于掌握充填开采顶板沉降量，确定顶板的采动影响区范围。
技术介绍
传统的煤炭生产方式造成矸石山占地大，环境严重污染以及对土地的破坏，从源头上解决矿区环境问题，减少土地开采沉陷破坏，需要矿山绿色开采；而充填开采具有对减小地表沉降，改善矿区生态环境具有资源，提高资源回收率的优点，符合绿色开采的要求，充填开采技术得到了迅速发展。目前煤矿充填开采方式主要有：巷道掘进抛矸充填、长壁普采矸石充填、长壁综采矸石充填、膏体充填和高水充填等；充填开采技术在非煤矿山已经是成熟开采及充填工艺，对充填体变形监测已有完善的体系和方法，如专利（申请号：201310082845.5）公开了一种矿山充填体受力变形监测方法；由于与煤矿开采方法及工艺与非煤矿山相差很大，但对煤矿充填开采顶板沉降量，采用现有煤矿的方法已不能满足要求，确定顶板的采动影响区范围仍缺少有效手段。煤矿充填开采造成的岩层移动和覆岩破坏有其自身规律，需要开发长壁工作面充填开采顶板沉降监测的方法。
技术实现思路
为实现上述目的，本专利技术的技术方案是。一种长壁工作面充填开采顶板沉降监测方法，由电阻应变式传感器、电阻应变式传感器安装、监测线路的布线方式、监测数据的分析组成。电阻应变式传感器由顶底板固定盘、电阻应变式位移计、测杆和导线组成。电阻应变式传感器安装根据顶底板的高度调节测杆长度，将固定盘锚固在稳定顶底板岩石上。监测线路的布线方式将每排电阻应变式传感器为一个监测端面，电阻应变式传感器并联接入分支导线，分支导线再接入主导线，主导线布设在回采巷道顶板引入监控室；根据电阻应变式传感器监测的应变值在监控主机中转化位移量判断充填开采顶板沉降量。本专利技术的有益技术效果在于：提供一种长壁工作面充填开采顶板沉降监测方法，准确掌握充填开采顶板沉降量，确定顶板采动影响区范围。附图说明说明书。图 1 长壁工作面充填开采顶板沉降监测立面布置示意图。图 2 监测线路的布线方式示意图。图 3 电阻应变式传感器结构示意图。图中：1-煤体 2-支架 3-充填区 4-充填区电阻应变式传感器 5-监测线路 6-充填体7-充填体内电阻应变式传感器 8-回采巷道 9-封闭板 4-1-上测杆 4-2-顶板固定盘 4-3-测杆螺纹段 4-4-应变传感导线 4-5-应变式传感器 4-6—下测杆 4-7-电阻应变式传感器立柱 4-8-底板固定盘 5-1-分支导线 5-2-主导线。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步说明。一种长壁工作面充填开采顶板沉降监测方法的硬件主要由电阻应变式传感器（4）、监测线路（5）、数据分析软件组成。电阻应变式传感器（4）由顶板固定盘（4-2）、底板固定盘（4-8）、应变式传感器（4-5）、上测杆（4-1）、下测杆（4-6）、测杆螺纹段（4-3）、电阻应变式传感器立柱（4-7）和应变传感导线（4-4）组成。电阻应变式传感器（4）安装：根据顶底板的高度调节上下测杆（4-1、4-6）长度，将顶底板固定盘（4-2、4-8）锚固在稳定的顶底板岩石上。监测网络：根据矿压理论计算确定直接顶板的最大稳定步距，作为初次充填区域，在充填区域内安装电阻应变式传感器（4），电阻应变式传感器（4）之间的间距控制在 20-30m 范围，将电阻应变式传感器（4）的导线并联至监测线路（5）上；电阻应变式传感器（4）之间的排距由充填矿压理论计算确定。监测线路（5）的布线方式：将每排电阻应变式传感器（4）为一个监测端面，电阻应变式传感器（4）并联接入分支导线（5-1），分支导线（5-1）再接入主导线（5-2），主导线（5-2）布设在回采巷道（8）顶板引入监控室。根据电阻应变式传感器（4）监测的应变值在监控主机中转化位移量判断充填开采顶板沉降量。以上所述，仅为本专利技术的具体实施方式，但专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的工程技术人员在本专利技术的技术范围内，可做一些变换，如充填传感器布置形式、充填传感器的连接方式、监测数据分析方式等，都应该作为侵犯本专利技术的保护范围。因此本专利技术的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种长壁工作面充填开采顶板沉降监测方法，其特征在于：由电阻应变式传感器、电阻应变式传感器安装、监测线路的布线方式、监测数据分析软件组成。

【技术特征摘要】
1.一种长壁工作面充填开采顶板沉降监测方法，其特征在于：由电阻应变式传感器、电阻应变式传感器安装、监测线路的布线方式、监测数据分析软件组成。2.根据权利要求 1 所述的电阻应变式传感器，其特征在于：由顶底板固定盘、电阻应变式位移计、测杆和导线组成。3.根据权利要求 1 所述的电阻应变式传感器安装，其特征在于：电阻应变式传感器安装根据顶底板的高度调节测杆长...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘增辉，冯英华，娄嵩，张若飞，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34