通过对深层水平位移传统监测方法与分布式光纤传感监测方法、原理及优缺点分析,并将两种方法应用于某基坑监测项目,通过两者在实际应用中的监测结果对比分析,认为基于分布式光纤的测斜监测系统可以很好地应用到实际工程当中,并能够弥补传统水平位移监测方法的不足,同时,运用多种解调技术进行联合监测,能够实现监测效果的最优化。说明分布式光纤传感监测技术广阔应用前景。

基于光纤Bragg光栅传感原理与技术,通过实验室力学标定试验建立光纤光栅反射波波长与锚杆轴向应力、温度的物理关系,构建基于温度补偿的光纤光栅测力锚杆受力动态监测技术;并在塔山矿进行井下光纤Bragg光栅测力锚杆受力动态监测试验。试验结果表明,光纤Bragg光栅反射波波长偏移量呈高度线性关系,相关系数达0.99,光纤光栅测力具备高测量精度;但与此同时,光纤Bragg光栅反射波波长对温度变化敏感,温度每升高1℃,光纤Bragg光栅波长大约增加59 pm。基于温度补偿的光纤Bragg光栅井下锚杆受力动态监测系统可实现锚杆工作状态的高精度动态监测。

利用高分辨率数字相机获取模型不同时刻的数字立体影像像对,通过模型上布设的像控点和测点,利用直接线性变换提供的概略初值,由理论严密的自检校光束法平差完成高精度的平差计算及相似材料模型的变形测量.试验表明:该方法可以克服传统模型测量方法的缺点,具有测量精度高、信息容量大、方便易行等优点,可以实现实时观测和以影像方式记录模型破坏形态.

文中从地下、地面、空间三个方向综述了变形监测技术的最新发展及应用现状,并对GPS、测量机器人、三维激光扫描、D-InSAR等最新测绘技术在变形监测领域的应用特点进行了分析。随着现代GIS技术及网络通讯技术的发展,提出了以下观点:变形监测的数据获取将逐步实现自动化;变形监测的设备将实现多层次集成化;变形数据分析与处理将实现网络化。

针对目前救援人员与井下被困人员之间不能有效通信的问题,提出运用微震监测技术进行井下被困人员求救信号的采集与分析、定位。分析了国内外微震监测技术的研究及应用现状,主要根据分析结果推测岩体发生破坏的程度。利用该技术在对整个矿井的微震监测中能够达到10 m以内的精度;在敲击模拟试验中,能够有效监测到距离某个传感器20 m之内的围岩体、30 m之内的伸入围岩内的锚杆等金属物敲击产生的微震信号。分析认为,将微震监测技术应用到井下被困人员求救信号采集处理方面是可行的。

由于葛泉矿煤层底板受大青灰岩和奥陶系灰岩含水层的威胁,为保护工作面回采时底板不受突水危害,采用KJ959微震监测系统对11913运输大巷及周边区域布置拾震传感器进行实时监测,监测回采工作面底板下"三带"裂隙发育情况,并通过定位标定炮位置研究了巷道微震监测定位的准确性。

以煤峪口矿为工程背景,为保护盘区大巷的安全,采用KJ551微震监测系统对2条大巷及周边区域顶板破坏情况进行实时监测,研究了巷道稳定性及其微震时空能量特性。研究发现:微震事件能量值与煤岩应力大小和集中程度有很大关系,应力越大,集中程度越高,微震发生时煤岩体变形破坏的程度越大,释放的能量越高;上层煤层的采掘活动会引起下层顶板内部的破裂失稳,巷道顶板稳定性与上层煤层的采掘活动密切相关;采掘活动对不同高度层位的岩层的破坏程度是不同的,低位岩层的破裂程度大,而高位岩层的破裂程度较小。

合理的微震预警指标及预警模型是利用微震监测技术进行突出危险性预测的依据。对现场实测微震监测数据进行对比分析,结果表明:微震能率与事件率相比更能反映实际情况,可以把能率作为主要指标,而事件率作为辅助指标,两者综合判断掘进面前方的突出危险性。基于微震预警指标近似服从正态分布和国外俄罗斯的微震预警判据,提出了微震预测突出的综合预警模型,2条判据2个方面,相互补充,并通过大量的现场数据,验证了其准确性。同时现场突出前后微震监测数据表明:突出事故发生时刻对应预警指标的最大值;突出事故发生之前,出现了10 d左右的平静期。

为了分析润滑油道中的磨损颗粒，通过分析颗粒皮带电机，提出了一种考虑介电常数的油路静电传感器的数学模型。 同时介绍了空间敏感性和视野的概念。 分别研究了带电磨粒位置，传感器轴向长度和径向半径的影响因素。 获得了每个变量对灵敏度的影响，并验证了数学模型的准确性。 仿真结果表明，减小传感器的径向半径可以有效地提高静电传感器的空间灵敏度。 电极的轴向长度L越大，灵敏度越高，并且截面敏感场分布越均匀。 在轴向和径向上，轴直径比越大，传感器越灵敏，并且也越灵敏。

为及时了解设备状态,制定相应的预防预测性检修措施,变事后维修、周期性维修到根据监测信息实施主动维修。进而降低设备故障率,延长设备的使用寿命,避免设备因频繁维修或盲目换油而造成的浪费。从油液监测的内容、方法、监测结果、油液磨粒形成机理等方面介绍了油液监测技术在神东矿区的应用,同时结合监测中的实际案例,以神华企业技术标准和磨粒图谱中的技术内容为参考,阐述了油液监测技术在实现设备按质换油及预防采煤设备机电事故中的重要作用。