光纤光栅传感技术在顶板离层监测中的应用研究

"基于光纤光栅传感技术的顶板离层仪研发及应用" 本文主要讨论了在煤炭开采中，利用光纤光栅传感技术开发新型顶板离层仪的重要性和实际应用。顶板离层是煤矿巷道开采过程中的常见问题，可能导致巷道冒顶，严重影响矿山安全。因此，实时监测顶板离层量对于预防事故至关重要。 光纤光栅传感器是一种利用光纤内部的光栅结构来感知物理变化的设备，如应变、温度等。这种传感器的特点包括高精度、长期稳定性、长距离信号传输能力和本质安全性。在顶板离层监测中，光纤光栅传感器能够敏感地检测到微小的顶板位移，从而准确反映离层情况。 作者们设计并研制了一种基于光纤光栅的顶板离层仪，并在实验室环境中进行了标定试验。实验结果显示，该仪器组成的全光纤顶板离层在线监测系统表现出优越的性能。其高测量精度可以确保监测数据的可靠性，长期稳定性则保证了长时间监测数据的一致性，而远距离信号传输能力使得在矿山复杂环境中也能实现远程监控。此外，由于光纤本身的本质安全性，该系统在潜在爆炸性环境中使用时不会成为点燃源，符合煤矿安全要求。 文章进一步分析了光纤光栅顶板离层仪在实际应用中的优势和可能的实施策略，指出它为长期在线监测顶板离层提供了一种有效且可靠的方法。这不仅有助于提前预警，及时采取安全措施，还能为巷道维护和采矿工程设计提供重要数据支持。 关键词：光纤光栅传感技术；顶板离层仪；本质安全；在线监测 文章的发表对于行业研究者、采矿工程师和安全管理人员来说具有重要参考价值，它展示了现代科技如何通过创新的传感器技术来提升煤矿安全生产水平。通过采用光纤光栅传感技术，可以更有效地预防和控制矿山事故，保障矿工的生命安全，同时也对提高煤炭行业的技术水平和经济效益具有积极意义。