煤矿井下钻探数字化监测系统

作     者：张幼振 范强 陈龙 陈果 税洋 李旺年 ZHANG Youzhen;FAN Qiang;CHEN Long;CHEN Guo;SHUI Yang;LI Wangnian

作者机构：煤炭科学研究总院北京100013 中煤科工西安研究院(集团)有限公司陕西西安710077 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFB4703600) 中国煤炭科工集团科技创新创业资金专项项目(2022-2-TD-ZD006,2023-2-TD-ZD002) 中煤科工西安研究院(集团)有限公司揭榜挂帅项目(2021XAYJB01) 

出 版 物：《工矿自动化》 (Journal Of Mine Automation)

年 卷 期：2024年第50卷第7期

页      码：173-178页

摘      要：针对煤矿井下钻探存在孔底工程参数测量困难、钻探数据准确性和完整性不足、钻探数据融合应用不够等问题,设计了一种煤矿井下钻探数字化监测系统。该系统由数据来源层、虚拟模型层、数据处理层和钻探服务层构成:数据来源层为虚拟模型层提供数据支撑,虚拟模型层通过仿真模拟分析生成新的数据并反馈至数据来源层;数据处理层接收到数据来源层和虚拟模型层提供的数据后,进行数据清洗、转换及合并等处理;钻探服务层通过后台数据管理端的权限设置,为不同层级用户提供数据显示、查询、分析、报警等服务。将钻探数据按时序特征分为事前数据(钻探施工之前根据钻孔设计资料和施工方案等获取的数据)、实时数据(包括钻探过程设备实时监测的参数和钻场视频等)和延时数据(孔底随钻测量装置采集的参数),针对这3类钻探数据设计了数据处理流程,并建立了由接入层、汇聚层和核心层组成的系统通信网络架构。工程实践结果表明:该系统实现了煤矿井下钻探施工数据的采集、传输、显示与动态管理,满足钻探施工过程监测和数据管理的需求,具有较好的实时性和准确性。该系统为煤矿井下钻探智能化施工和精细化管理提供了技术支撑。

主 题 词：煤矿井下钻探 数字化监测 钻探数据 数据处理 通信网络 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.13272/j.issn.1671-251x.2023120075

馆 藏 号：203129648...