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光纤光栅应变传感器在钻孔围压监测中的应用
被引量：
5
1
作者
闫文超
蔺兑波
+1 位作者
南汉晨
杨伟
《中国煤炭》
2020年第8期44-47,共4页
为了监测煤矿井下工作面围岩变形和顶底板压力的变化情况,采用预设钻孔中放置光纤光栅应变传感器的方法对岩石变形情况进行监测,制作与煤矿井下工作面相似岩性的物理模型,在实验室模拟光纤光栅应变传感器在不同角度放置、不同压力情况...
为了监测煤矿井下工作面围岩变形和顶底板压力的变化情况,采用预设钻孔中放置光纤光栅应变传感器的方法对岩石变形情况进行监测,制作与煤矿井下工作面相似岩性的物理模型,在实验室模拟光纤光栅应变传感器在不同角度放置、不同压力情况下监测围岩的变化情况。试验得出,下倾角度越小,光纤光栅应变传感器的数据测量能力以及数据线性度越好,能够准确地反应出加载不同压力下的变化情况,以便有效测量围岩压力。通过煤矿井下试验应用表明,测得的数据能有效监测工作面相关情况。
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关键词
光纤光栅
应变传感器
围岩压力监测
围岩变形
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职称材料
矿井水害音频电透视法监测水槽物理模拟试验研究
2
作者
鲁晶津
王云宏
+4 位作者
崔伟雄
王冰纯
段建华
南汉晨
杨伟
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S01期265-274,共10页
矿井音频电透视法是采煤工作面水害隐患监测的主要方法之一,但在煤矿井下工况环境中,其监测电极容易发生锈蚀,导致监测数据质量下降,对监测结果成像解释造成不利影响。笔者开展矿井水害音频电透视法监测水槽物理模拟试验研究,建立尺寸...
矿井音频电透视法是采煤工作面水害隐患监测的主要方法之一,但在煤矿井下工况环境中,其监测电极容易发生锈蚀,导致监测数据质量下降,对监测结果成像解释造成不利影响。笔者开展矿井水害音频电透视法监测水槽物理模拟试验研究,建立尺寸相似比为1∶250的物理模型模拟底板水动态导升过程,通过与数值模拟结果进行对比,分析电极锈蚀对监测数据的影响特征,采用电极一致性校正方法对该影响加以校正,进一步通过三维电阻率反演成像验证校正方法的有效性。物理模拟与数值模拟结果显示,浅部小规模异常体和深部异常体(70 m深度)会导致接收曲线极大值在其中心位置附近略有降低,随深部异常体位置逐渐升高,接收曲线在异常体中心位置形成交汇,整体上呈现越来越明显的双驼峰状形态;电极锈蚀会导致物理模拟接收曲线出现锯齿状畸变或发生整体偏移,电极锈蚀导致的采集误差容易掩盖浅部小规模异常体和深部异常体的异常响应,并导致成像结果中出现假异常,对监测成果解释产生不利影响;采用电极一致性校正方法,通过对物理模拟试验数据分别按照共发射点和共接收点顺序进行二次排序和光滑滤波,可以消除电极锈蚀带来的采集误差,压制成像结果中的假异常,改善成像效果。此外,物理模拟接收曲线整体表现出左低右高的变化规律,导致成像结果中异常位置整体向右侧偏移,还需要通过进一步试验探索造成该现象的原因。
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关键词
音频电透视法
水害监测
水槽物理模拟
电极锈蚀
采集误差
电极一致性校正
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职称材料
题名
光纤光栅应变传感器在钻孔围压监测中的应用
被引量：
5
1
作者
闫文超
蔺兑波
南汉晨
杨伟
机构
中国煤炭科工集团西安研究院有限公司
出处
《中国煤炭》
2020年第8期44-47,共4页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFC0804103)
基于大数据的矿井水害远程监测预警技术与装备(2017MS007)。
文摘
为了监测煤矿井下工作面围岩变形和顶底板压力的变化情况,采用预设钻孔中放置光纤光栅应变传感器的方法对岩石变形情况进行监测,制作与煤矿井下工作面相似岩性的物理模型,在实验室模拟光纤光栅应变传感器在不同角度放置、不同压力情况下监测围岩的变化情况。试验得出,下倾角度越小,光纤光栅应变传感器的数据测量能力以及数据线性度越好,能够准确地反应出加载不同压力下的变化情况,以便有效测量围岩压力。通过煤矿井下试验应用表明,测得的数据能有效监测工作面相关情况。
关键词
光纤光栅
应变传感器
围岩压力监测
围岩变形
Keywords
fiber grating
strain sensor
stress monitoring of surrounding rock
deformation of surrounding rock
分类号
TD326.2 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
矿井水害音频电透视法监测水槽物理模拟试验研究
2
作者
鲁晶津
王云宏
崔伟雄
王冰纯
段建华
南汉晨
杨伟
机构
中煤科工西安研究院(集团)有限公司
出处
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第S01期265-274,共10页
基金
国家自然科学基金面上资助项目(42274184)
陕西省自然科学基础研究计划面上资助项目(2023-JC-YB-215)
陕西省自然科学基础研究计划重点资助项目(2022-JZ-16)
文摘
矿井音频电透视法是采煤工作面水害隐患监测的主要方法之一,但在煤矿井下工况环境中,其监测电极容易发生锈蚀,导致监测数据质量下降,对监测结果成像解释造成不利影响。笔者开展矿井水害音频电透视法监测水槽物理模拟试验研究,建立尺寸相似比为1∶250的物理模型模拟底板水动态导升过程,通过与数值模拟结果进行对比,分析电极锈蚀对监测数据的影响特征,采用电极一致性校正方法对该影响加以校正,进一步通过三维电阻率反演成像验证校正方法的有效性。物理模拟与数值模拟结果显示,浅部小规模异常体和深部异常体(70 m深度)会导致接收曲线极大值在其中心位置附近略有降低,随深部异常体位置逐渐升高,接收曲线在异常体中心位置形成交汇,整体上呈现越来越明显的双驼峰状形态;电极锈蚀会导致物理模拟接收曲线出现锯齿状畸变或发生整体偏移,电极锈蚀导致的采集误差容易掩盖浅部小规模异常体和深部异常体的异常响应,并导致成像结果中出现假异常,对监测成果解释产生不利影响;采用电极一致性校正方法,通过对物理模拟试验数据分别按照共发射点和共接收点顺序进行二次排序和光滑滤波,可以消除电极锈蚀带来的采集误差,压制成像结果中的假异常,改善成像效果。此外,物理模拟接收曲线整体表现出左低右高的变化规律,导致成像结果中异常位置整体向右侧偏移,还需要通过进一步试验探索造成该现象的原因。
关键词
音频电透视法
水害监测
水槽物理模拟
电极锈蚀
采集误差
电极一致性校正
Keywords
audio frequency electrical resistivity perspective method
water disaster monitoring
physical simulation in water tank
electrode rusting
acquisition error
electrode consistency correction
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
光纤光栅应变传感器在钻孔围压监测中的应用
闫文超
蔺兑波
南汉晨
杨伟
《中国煤炭》
2020
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
矿井水害音频电透视法监测水槽物理模拟试验研究
鲁晶津
王云宏
崔伟雄
王冰纯
段建华
南汉晨
杨伟
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
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