煤矿井上下采空区安全监控装备设计与应用

余行贤; 赵晓夏; 孟祥涛; 董驰

doi:10.13436/j.mkjx.202607031

煤矿机械 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (7) : 180 -183. DOI: 10.13436/j.mkjx.202607031

煤矿井上下采空区安全监控装备设计与应用

余行贤, 赵晓夏, 孟祥涛, 董驰

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摘要

针对煤矿井上下采空区漏风导致的煤层自燃隐患，为解决现有技术中漏风监测与防灭火措施脱节、响应滞后等问题，设计了煤矿井上下采空区安全监控装备。该装备采用感知层、传输层、决策层、执行层4级架构，通过井下传感器阵列与地面钻孔监测点协同，实现漏风与自燃参数实时采集。基于模糊PID算法构建联动控制模型，自动匹配安全措施，形成监测、决策、执行、反馈闭环控制。以枣泉煤矿250602综采工作面为应用对象完成该装备应用验证。验证结果表明：安全监测准确率达96.8%，安全响应时间缩短至3.5 min以内，采空区CO浓度稳定控制在24×10^-6以下，未发生煤层自燃事故，有效提升了采空区安全管控效率。