基于加速度計的頂煤運移時間測量系統

李增林， 靳舒凱， 劉安強， 張權， 員明濤， 康俊瑄， 楊克虎

（1. 陜西陜煤曹家灘礦業有限公司，陜西 榆林 719001；2. 應急管理部信息研究院，北京 100029；3. 中國礦業大學（北京） 機電與信息工程學院，北京 100083）

0 引言

放頂煤開采技術[1-3]是高效開采厚煤層的重要方法，于1982年引入我國，并在我國得到快速發展。目前，我國放頂煤開采大都采用簡單的單輪順序或間隔放煤工藝，導致放煤過程中煤巖分界面下降極不均勻，矸石會提前竄入煤流，使放煤工誤認為頂煤已經放凈，造成大量的分界面處頂煤損失。即使某些工作面為盡可能多地回收頂煤，不采取“見矸關門”的準則，放出部分矸石以提高頂煤采出率，但會導致煤炭含矸率偏高，影響原煤質量，增加運輸及洗選成本。

為提高頂煤采出率，降低含矸率，諸多新型放煤工藝被廣泛提出，如多口同時放煤、分段逆序放煤、多輪順序放煤[4]等。其中，多輪順序放煤工藝通過增加放煤輪數，使煤巖分界面均勻下降，實現了綜采工作面的頂煤采出率和含矸率的改善。但多輪順序放煤工藝在現場應用時需要對每一輪放煤時間進行精確測定與控制，如何綜合運用多方面的信息來實現智能化精準放煤對于放頂煤開采至關重要。現在大部分工作面還依賴于人工放煤，現場工人通過看和聽來把握放煤過程、煤矸混放過程和放矸過程，無法精準掌控放煤口的開關時機。為精準掌控放煤口開關時機，科研人員以煤矸識別技術[5-8]為核心開展了大量研究。……