【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿固体充填，尤其是涉及一种煤矿固体充填的智能管理平台。
技术介绍
1、煤矿的固体充填用于煤炭开采后，通过回填材料对开采的地下通道进行填充，防止土地塌陷的情况发生，在固体充填采煤现有技术中，矸石、粉煤灰、黄土及风积沙固体废弃物作为填充的主材料，在煤矿回填的过程中，需要通过地面控制系统将固体充填物料垂直投放系统输送至井下，然后通过井下运输系统直接充填于采空区，因此固体充填采煤技术的有效运输距离受到限制，对于远距离的采空区或煤矿，需考虑其各种因素需要，包括设备故障、工作人员调度因素；如果不采取预防措施，浆料将会在充填管道内发生沉淀，时间稍长后则会造成堵管，影响充填开采进度，因此基于煤炭回填的模块化设计与智能技术结合，通过模块的选择和组合可以管理和调配充填数据，以满足煤矿的不同需求，针对煤矿、煤化工基地、电厂产生的固体废弃物排放量巨大且处理费用高的问题，引入模块化的设计思想，通过等价采高模型，提高充填效果，确定充实率控制指标，统一协调固体充填工作，实现经济与环境保护的双赢局面。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种煤矿固体充填的智能管理平台。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是，所述煤矿固体充填的智能管理平台包括充填设计模块、充填监测模块、数据管理模块、充填施工模块、数据安全与权限管理模块；
3、所述充填设计模块，用于进行煤矿充填方案的设计和计算，包括确定充填参数、充填工艺、充填区域，这个模块需要考虑充填材料的性质、充填层厚度、充填方
4、所述充填监测模块，包括监测充填体的稳定性、密实度、强度指标，对充填体进行实时监测和评估；该模块会利用传感器和监测设备来获取相关数据，并利用等价采高模型提供数据分析和报告功能，以便及时发现煤矿充填问题并采取相应措施；
5、所述数据管理模块，该模块对充填过程、监测结果、施工记录数据进行存储、查询和分析，并支持系统的运行和优化；
6、所述充填施工模块，包括充填材料的运输、装载、输送工序；该模块需要协调和监控充填作业，并监测充填工作按照设计要求进行；
7、所述数据安全与权限管理模块，该模块限制非授权人员的访问和操作权限，并设立备份和恢复机制，以防止模块化管理系统数据丢失或损坏。
8、进一步地，所述充填设计模块包括矿区地质分析单元和充填煤地表变形特征分析单元；所述矿区地质分析单元用于对矿区地质情况进行分析，以确定适合充填的地质条件；所述充填煤地表变形特征分析单元，用于分析充填过程中煤体表面的变形特征，以评估充填效果和安全性。
9、进一步地，所述充填监测模块的充填采煤岩控制单元和充填煤地表变形特征分析单元；所述充填采煤岩控制单元：负责监测充填体的稳定性、密实度和强度指标，它通过布置传感器和监测设备在充填体内部和周围环境中采集相关数据，包括应变、温度、湿度参数，这些数据能用于评估充填体的工作状态和性能；所述充填采煤岩控制单元对充填设计模块中充填煤地表变形特征分析单元负责对充填体进行实时监测和评估，它利用传感器获取地表变形数据，包括沉降、位移信息，并通过等价采高模型进行的数据分析来调节充填参数，发送给数据管理模块。
10、进一步地，所述数据管理模块包括数据采集单元、数据存储单元、数据分析单元、数据交互与共享单元、数据查询与展示单元；
11、所述数据采集单元数实时采集和记录固体充填技术的模块化管理系统中的各种数据，包括煤矿地质信息、充填材料性能参数、充填过程监测数据；
12、所述数据存储单元将管理系统中采集到的数据进行分类、整理和存储，并建立相应的数据库或文件系统，方便运维人员数据查询和核对；
13、所述数据分析单元对采集到的数据进行分析和处理，包括数据的统计、趋势分析、异常检测，为以固体充填技术的模块化管理系统提供决策依据；
14、所述数据交互与共享单元支持充填管理系统数据的导入和导出，方便与其他功能单元进行数据交互和共享，实现充填管理系统的数据集成；
15、所述数据查询与展示单元支持用户通过界面或指令查询特定的数据，并以图表、报表形式展示数据结果，方便用户了解充填系统的运行情况和历史数据。
16、进一步地，所述充填施工模块包括储浆罐和充填控制管路，所述储浆罐的出浆口通过料浆输送泵与充填控制管路连接，所述充填控制管路通向煤矿下的填充工作面，所述料浆输送泵通过扰动管路与所述储浆罐、所述充填管路形成循环回路或者通路。
17、进一步地，所述数据安全与权限管理模块包括用户身份验证单元、权限分级管理单元、数据访问控制单元和日志记录与审计；
18、所述用户身份验证单元，该单元会对用户进行身份验证包括输入用户名和密码，只有授权人员能够登录系统；
19、所述权限分级管理单元，该单元会根据用户的职务和角色对其进行权限分级管理；只有具备相应模块化管理系统权限的人员执行充填技术的操作；
20、所述数据访问控制单元，该单元会对数据进行细粒度的访问控制，只有被授权的人员才能够查看、修改或删除数据，而非授权人员将无法进行相关操作；
21、所述日志记录与审计单元，该单元会记录所有用户的操作日志，并定期进行审计，并能及时发现并处理未经授权的访问或操作。
22、有益效果
23、本专利技术是煤矿固体充填的智能管理平台，通过模块单元中等价采高的概率积分地表变形预计模型，预设参数和充实率控制的等价采高，来计算地表变形的预计值，用于固体充填采煤中的地表建筑物变形预测；该系统利用循环回路或通路模式布置管道，并利用高分子浆料输送泵对暂停时充填管道内的料浆进行间断的扰动，防止料浆沉淀和管道堵塞的问题，同时浆料高分子充填材料中合成导电网即传感器能接受的电流，通过充填采煤岩控制单元收集到的浆料合成电流，能分析出浆料在煤矿充填管道中流动性和沉淀度；固体充填技术的模块化管理系统将煤矿充填系统数据整合到数据安全与权限管理模块，确保煤矿充填过程的连续性和稳定性，管理系统模块化管理能提高协调管理效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种煤矿固体充填的智能管理平台，其特征在于，所述煤矿固体充填的智能管理平台包括充填设计模块、充填监测模块、数据管理模块、充填施工模块、数据安全与权限管理模块；
2.根据权利要求1所述的一种煤矿固体充填的智能管理平台，其特征在于，所述充填设计模块包括矿区地质分析单元和充填煤地表变形特征分析单元；所述矿区地质分析单元用于对矿区地质情况进行分析，以确定适合充填的地质条件；所述充填煤地表变形特征分析单元，用于分析充填过程中煤体表面的变形特征，以评估充填效果和安全性。
3.根据权利要求2所述的一种煤矿固体充填的智能管理平台，其特征在于，所述充填监测模块的充填采煤岩控制单元，负责监测充填体的稳定性、密实度和强度指标，它通过布置传感器和监测设备在充填体内部和周围环境中采集相关数据，包括应变、温度、湿度参数，这些数据能用于评估充填体的工作状态和性能；所述充填采煤岩控制单元对充填设计模块中充填煤地表变形特征分析单元负责对充填体进行实时监测和评估，它利用传感器获取地表变形数据，包括沉降、位移信息，并通过等价采高模型进行的数据分析来调节充填参数，发送给数据管理模块。
...【技术特征摘要】
1.一种煤矿固体充填的智能管理平台，其特征在于，所述煤矿固体充填的智能管理平台包括充填设计模块、充填监测模块、数据管理模块、充填施工模块、数据安全与权限管理模块；
2.根据权利要求1所述的一种煤矿固体充填的智能管理平台，其特征在于，所述充填设计模块包括矿区地质分析单元和充填煤地表变形特征分析单元；所述矿区地质分析单元用于对矿区地质情况进行分析，以确定适合充填的地质条件；所述充填煤地表变形特征分析单元，用于分析充填过程中煤体表面的变形特征，以评估充填效果和安全性。
3.根据权利要求2所述的一种煤矿固体充填的智能管理平台，其特征在于，所述充填监测模块的充填采煤岩控制单元，负责监测充填体的稳定性、密实度和强度指标，它通过布置传感器和监测设备在充填体内部和周围环境中采集相关数据，包括应变、温度、湿度参数，这些数据能用于评估充填体的工作状态和性能；所述充填采煤岩控制单元对充填设计模块中充填煤地表...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨雷，高超，王瑞涛，刘超，王传晨，侯明明，陈璋林，
申请(专利权)人：济宁矿业集团有限公司霄云煤矿，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。