[发明专利]煤矿深立井井壁安全监测装置及其监测方法

摘要

本发明公开了一种煤矿深立井井壁安全监测装置，包括井壁内力监测装置、井壁竖向位移监测装置和计算机处理系统，井壁内力监测装置包括在深立井同一安装层的井壁的内壁中水平均布的若干内力测试传感器，每一安装层的内力测试传感器的数据由数据采集线经采集总线传输至地面计算机处理系统中。本发明还公开了利用该装置的监测方法。本发明同时监测井壁内力变化和井壁竖向位移变化，并通过井筒穿越地层特征分析确定安装层位，采用关键层关键点布置测区，通过计算机实现长期连续监测，该装置结构简单，便于保护，测量准确。

主权项

一种煤矿深立井井壁安全监测装置，其特征是，包括井壁内力监测装置、井壁竖向位移监测装置和计算机处理系统，所述井壁内力监测装置包括在深立井同一安装层的井壁的内壁中水平均布的若干内力测试传感器，每一安装层的内力测试传感器的数据由数据采集线经采集总线传输至地面计算机处理系统中；所述井壁竖向位移监测装置包括在深立井中沿井壁竖向安装的竖向位移传感器，竖向位移传感器的数据由数据采集线经采集总线传输至地面计算机处理系统中；所述竖向位移传感器包括分别上、下固定安装于井壁的内壁中的铰支座和滑动支座，铰支座和滑动支座分别与电位器的可动电刷相连，铰支座的外部的末端固定设置有一竖直向下的杆，杆的下端为中空结构，滑动支座外部末端固定设置有一竖直向上的芯柱，芯柱上半部分伸入到杆的下端的中空结构中，且芯柱与杆的中空结构内壁之间有间隙，芯柱在杆的中空结构中能够上下自由移动；当井壁竖向位移发生变化时，铰支座和滑动支座发生相对位移，表现为杆下部与芯柱的相对滑动，导致可动电刷移动，引起电位器移动端的电阻变化；阻值的变化量反映了位移的量值，阻值的增加还是减小则表明了位移的方向，通过电位器元件将杆下部与芯柱的相对滑动转换成与之成线性或任意函数关系的电阻或电压输出，从而监测井壁的竖向位移的变化。