[发明专利]基于光纤光栅钻孔应力计的围岩应力在线监测系统及方法

摘要

本发明涉及一种基于光纤光栅钻孔应力计的围岩应力在线监测系统及方法，在围岩布置若干测点，把光纤光栅钻孔应力计安装在围岩壁钻孔中，将光纤连接头与光纤连接，光纤接入矿用光缆直通地面，与光纤光栅解调仪相连接；光纤光栅解调仪与将光信号解调为数字信号并传输至计算机进行实时监控及分析处理，并根据光栅受力特征提供了温度补偿条件下围岩轴向应力及横向应力的分析处理方法。其优点是：设备安装简单，使用寿命长，适于普遍推广应用；井下不需供电，不存在电信号和电子器件，现场安全；采用全光测量和光纤传输，极大地提高了监测精度，可有效避免复杂恶劣环境下电磁干扰的影响；能及时提供围岩应力监测结果，利于指导现场生产及科研工作。

主权项

一种基于光纤光栅钻孔应力计的围岩应力在线监测系统，其特征在于：所述的系统包括：光纤光栅钻孔应力计、光纤连接头、光纤、矿用光缆、光纤光栅解调仪和计算机；在光纤光栅钻孔应力计的尾部连接有光纤连接头，光纤连接头通过光纤和矿用光缆与光纤光栅解调仪的输入端连接，光纤光栅解调仪的输出端与计算机连接；所述的光纤光栅钻孔应力计内包括有多组光纤光栅，每组光纤光栅由一个轴向应变光栅、一个横向应变光栅和一个温度光栅组成。