水文在线动态监测系统在煤矿的运用

水文在线动态监测系统在煤矿的运用

张明生,苏晨,任鸿,曹辉

四川川煤华荣能源有限责任公司赵家坝煤矿

摘要：水文在线动态检测系统建设的目的是为预防水文水害，对各个煤矿工作区内的水害多发点进行不间断的观测和记录。但我国目前在煤矿水文水害监测预警方面的信息采集方面还不够全面，对于水害数据采集的模式还较为单一，在实际的煤矿开采过程中对于实时动态的监测方法还处于短板阶段。本文主要讨论水文在线动态监测系统在煤矿的运用，希望可以为广大从业人员提供帮助。

关键词：水文水害；动态检测系统；煤矿

引言：在煤矿开采过程中，水文水害的影响往往占有很大的比重，一但水害引起事故，不但会对开采工人的生命造成严重威胁，还会对项目造成难以挽回的损失。但当前我国在水文在线动态检测方面还存在着明显的短板，这导致我国在实际的矿井生产建设过程中，水文数据的采集和记录只是依靠现场人员的手动测量，往往会存在误差，在实际矿井开采过程中会出现很多问题。为了减少煤矿的事故发生概率，保证煤矿的安全生产，并确保国家以及相关从业人员的生命财产安全，在煤矿中建设水文动态监测系统已然迫在眉睫。

一、建立水文动态检测系统的意义

在煤矿的生产建设过程中，水文水害的影响往往会严重影响开采过程，严重的水害会对矿井的安全生产造成严重的威胁，水害在矿井的生产中往往以涌水量突然超出矿井排水系统的排水能力的形式出现，造成矿井内突然大量涌水，对矿井的生产建设造成巨大影响。所以，在实际的煤矿生产建设过程中，对矿井内出水点的涌水量、排水沟水量进行不间断的实时监测工作是十分重要的。而在目前我国煤矿的实际生产建设过程中，对于出水点的监测工作往往由人工定期进行观测、测量完成，虽然逐个逐点进行排除可以在很大程度上避免水害的发生，但人工测量还是会存在较大误差，而且不能做到实时监控测量，这就难以得到各个测量点的同时涌水量的数据，给从业人员在对涌水点的涌水情况进行分析时造成困扰，而且不利于对于涌水点数据采集工作，当出现突然涌水情况时，往往也不能及时发现并对涌水点进行处理工作。而且在实际的煤矿生产建设过程中，对于水仓水位、井下钻孔水压、地面野外钻孔水位等参数的实时监测工作也是十分有必要的，但在目前的实际操作过程中，往往也大多采用人工测量的方式进行，因此，对于煤矿生产建设过程中建立水文在线动态监测系统是十分有意义的。

二、水文在线动态监测系统的介绍

（一）系统简介

矿用水文在线监测系统是多种技术与水文科学相融合的产物，此系统集计算机技术、通讯技术、传感技术于一身，通过多领域科学技术的手段来对矿井水害进行防治工作。水文在线动态监测系统通过信息化的处理手段对矿井内的水位进行实时动态监测，以此来掌握矿井内的水文动态情况，做到能够及时发现水害事故，并及时对水害事故进行处理工作，在此过程中保证矿井内的安全生产建设工作。此系统的组成包括软件系统和硬件系统两大部分，硬件系统主要进行数据的收集记录操作，软件系统主要进行数据的传输处理工作。

（二）工作原理

水文监测系统的组成较为复杂，其中包括智能型水压传感器、智能型水位传感器、智能型位移传感器、监测分站、通信线路、通信接口以及计算机等。其在工作过程中，首先由分布在各测点的智能型传感器完成测量工作，并且将数据通过一条公共传输线路发送给检测分站，然后再由检测分站将智能型传感器传输过来的数据上传给地面的监控计算机，再由地面计算机完成数据的处理、储存、报警等工作，最后将处理好的数据上传到矿产公司所规定的计算机中，以此来实现测量数据的收集记录工作。

（三）总体功能

矿用水文在线监测系统可以根据煤矿系统的规范要求，充分利用信息化的技术手段，对水文数据进行采集处理，是现代化科技与管理密切结合的一项重要系统工程，这项系统可以实现水害的及时预防以及预警工作，此系统是实现煤矿部门地下水管理现代化、决策科学化的重要系统。其核心作用是对数据的采集与记录，并对水害部位进行动态监测，为煤矿开采工作的安全做出强力保障，并为各个相关部门的工作提供有力的数据依据，以此来避免水害事故的发生，避免煤矿发生水害事故，为矿井安全生产提供保障。

三、水文在线动态监测系统的运用

（一）实时的水情监测界面

通过对水文动态监测系统的建立，可以实现对矿井内的水害处进行实时监测，在实际的煤矿生产建设过程中，水文在线动态监测系统可以提供真实可靠的水位和流量数据，对矿井内出水点的涌水量、排水沟水量进行不间断的实时监测工作，得到各个测量点的同时涌水量的数据，并且通过系统对水文数据进行处理，可以实现对水文水害的预防工作，水文在线动态监测系统通过信息化的处理手段对矿井内的水位进行实时动态监测，以此来掌握矿井内的水文动态情况，做到能够及时发现水害事故，并及时对水害事故进行处理工作，在此过程中保证矿井内的安全生产建设工作。多个显示界面可以让各种数据的观看更为直观，为煤矿的水文地质条件提供高效的数据资料，并且为水害的辨别与预防提供第一手资料，以此来做到对水文水害的预防，并且在实际的煤矿生产建设过程中，还可以做到对于水仓水位、井下钻孔水压、地面野外钻孔水位等参数的实时监测工作，这样可以让煤矿的开采更为方便，减少煤矿的事故发生概率，保证煤矿的安全生产，并确保国家以及相关从业人员的生命财产安全，对于矿井的安全生产具有非常大的帮助。

（二）合理的多种报警措施

当矿井内的观测点中的某一参数超过应有的限度时，水文在线动态检测系统会做出预警，产生相应的报警信息，上传到电脑终端，并且在此过程中触发警报系统，对相关人员做出警示，提醒工作人员对出现问题的观测点做出应对措施。这项系统可以实现水害的及时预防以及预警工作，此系统是实现煤矿部门地下水管理现代化、决策科学化的重要系统。其核心作用是对数据的采集与记录，并对水害部位进行动态监测，为煤矿开采工作的安全做出强力保障，水文在线动态监测系统还可以实现对煤矿中水位、涌水、排水管道流量进行不间断监测的作用，将实时数据上传到监测室及后台，当出现不正常的涨幅时进行预报。报警系统的提示可以设置成各种方式，可以是警报，也可以是短信提醒，还可以是声光提醒，当发出报警后，相关观测点的信息会出现在系统的界面上，以方便相关人员确定出现问题的观测点位置，多种多样的报警方式可以有效预防报警不到位，人员疏忽所造成的收不到报警信息等问题，防止突发事件的所引起的矿井的生产建设损失，为从业人员的生命财产安全提供强有力的保障，为煤矿的生产提供安全保障。

结语：

综上所述，在煤矿中应用水文在线动态监测系统具有重要意义，在实际的煤矿生产建设过程中，水文在线动态监测系统可以提供真实可靠的水位和流量数据，为煤矿的生产提供安全保障。为煤矿的水文地质条件提供高效的数据资料，并且为水害的辨别与预防提供第一手资料。与此同时，水文在线动态监测系统还可以实现对煤矿中水位、涌水、排水管道流量进行不间断监测的作用，将实时数据上传到监测室及后台，当出现不正常的涨幅时进行预报。为煤矿的实际生产建设过程中提供准确的实时数据，对于煤矿生产建设过程中建立水文在线动态监测系统是意义重大的，此系统不但可以为矿井的水文动态提供数据支撑，还可以为煤矿矿井的安全生产保驾护航。

参考文献：
[1]国家安全生产监督管理总局．煤矿安全规程[s].2016．

[2]建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程[s]．

[3]GBl2719—91．矿区水文地质工程地质勘探规范[s]．

[4]MT／T632—1996．井下探放水技术规范[s]．

[5]国家安全生产监督管理总局．煤矿防治水规定[S]．2009．