矿井水文动态监测远程预警平台
核心提示:矿井水文动态监测远程预警平台煤矿水害一直是煤矿安全生产的重大隐患,《煤矿安全规程》防治水管理规定2018新版要求,矿井应建立
矿井水文动态监测远程预警平台
煤矿水害一直是煤矿安全生产的重大隐患,《煤矿安全规程》防治水管理规定2018新版要求,矿井应建立水文地质监测系统。2018年9月1日实施的老空水治理也明确提出煤矿要建立敬上井下水文监测系统。矿井必须进一步加强落实煤矿水害防治责任制、加强矿井水文地质基础工作,建立水文地质观测系统,加强水文地质动态观测和水害预测分析工作。煤矿建立此系统很有必要也很有意义。
根据矿井数字化矿山建设的要求,基于先期的使用经验和实践基础,结合矿井现已知的水文地质条件以及充水因素,针对地表水、砂岩裂隙水、承压水、陷落柱及老窑水害评价的现场条件,利用ASP动态网页开发技术,设计了针对矿井当前自动化、数字化和信息化需求的新型矿井水文地质预测预报系统。
一 平台概述
新型矿井水文动态监测远程预警平台主要功能是集团公司或政府管理部门,对下属煤矿企业进行水文监测系统的远程数据汇总,将各矿采集数据进行上传至总站。该平台是一个集接收、汇总、统计、分析、预警于一体的系统,同时具有动态实时监测、报警数据查询、历史数据查询、日志查询、曲线分析、时段统计、测点管理等一系列功能,操作界面具有良好的交互性。经研究与测试得知,该系统性能稳定,操作方便,准确性较高,实时监测功能不仅减少了安全工作人员的工作量,同时减免了许多矿井下方水事故的发生,从而有效确保煤矿的安全生产。平台可以应用在煤矿,分公司,集团总部三层机构。
二 平台架构
本平台模块之间的关联如下,底层为各矿采集设备负责上传数据到各矿的采集端,采集端的数据汇总到集团总部数据库,同时一些关键性信息,有总部进行统一编码管理、用户权限设置等等。
三 平台技术特色及优势
下属矿井建立水文监测预警系统,主要监测范围:
Ø 井上观测
1.气象观测:包括降水量、气温、气压、相对湿度、风向、风速
2.地面水文孔水位水温观测
3. 排水管道、沟、渠、河流流量监测;
4. 矿区水质监测。
Ø 井下观测
1. 承压水水压变化动态
2. 地下水水位水温变化动态
3. 与奥灰水隔水层的受力状态
4. 陷落柱的导水状态
5. 水仓水位变化状态
6. 排水管道流量动态
7. 老空区的涌水量
8. 老空区的积水水位
9. 采区范围内主要出水点的涌水量动态变化
10. 不同岩层水质(水温、PH值、浑浊度、电导率以及各离子含量)情况
3.1多种通信技术的融合应用
1.RS845通信技术:井下分站、分机通信采用RS485,无中继距离可达2km,可中继无限延长,且拓扑结构不限于总线式。
2. CAN通信技术:井下分站之间、分站至地面采用双绞通信电缆,距离可达5km。
3. 以太网通信技术:矿井上下通信可采用光纤介质实现网络通信,距离可达30km。
4. 无线通信技术:井上气象站、遥测仪通信可采用GSM/GPRS/物联网等无线通信方式,在全国范围内有手机信号的地方无距离限制,可按流量或短消息条数计费;可采用免费信道的Lora扩频方式、数字电台方式,距离可达3km。无通信费用。开创性的实现了免费的矿区/野外无线远距通信和付费的移动通信兼容。
5. 北斗通信技术:开创使用北斗技术,公司目前已建立了北斗终端,可在全国范围内的通信盲区使用,或为需求客户提供解决方案。
四 成功案例
同煤集团下属各矿井配备了矿井水文动态监测预警系统,其集团总部建立了矿井水文监测远程预警平台、相关人员配备了手机APP、真正实现了数据实时上传、做到了掌握矿区各矿水系之间的水力联系和水文动态变化规律,及早发现水害险情、防止重大水害的发生,对减少人员伤亡和财产损失起着重大的作用。
河北齐暄电子科技有限公司
张志远 13166578875