概述
煤礦是人類在富含煤炭的礦區(qū)開采煤炭資源的區(qū)域,一般分為井工煤礦和露天煤礦。當(dāng)煤層離地表遠(yuǎn)時,一般選擇向地下開掘巷道采掘煤炭,此為井工煤礦。當(dāng)煤層距地表的距離很近時,一般選擇直接剝離地表土層挖掘煤炭,此為露天煤礦。我國絕大部分煤礦屬于井工煤礦。
煤礦范圍包括地上地下以及相關(guān)設(shè)施的很大區(qū)域。煤礦是人類在開掘富含有煤炭的地質(zhì)層時所挖掘的合理空間,通常包括巷道、井硐和采掘面等等。煤是最主要的固體燃料,是可燃性有機巖的一種。它是由一定地質(zhì)年代生長的繁茂植物,在適宜的地質(zhì)環(huán)境中,逐漸堆積成厚層,并埋沒在水底或泥沙中,經(jīng)過漫長地質(zhì)年代的天然煤化作用而形成的。
在世界上各地質(zhì)時期中,以石炭紀(jì)、二疊紀(jì)、侏羅紀(jì)和第三紀(jì)的地層中產(chǎn)煤最多,是重要的成煤時代。煤的含碳量一般為46~97%,呈褐色至黑色,具有暗淡至金屬光澤。根據(jù)煤化程度的不同,煤可分為泥炭、褐煤、煙煤和無煙煤四類。
相對而言,露天煤礦安全系數(shù)較井工煤礦要稍高,優(yōu)點是資源利用充分、回采率高、貧化率低,適于用大型機械施工,建礦快,產(chǎn)量大,勞動生產(chǎn)率高,成本低,勞動條件好。
但是也存在一些客觀存在且不容忽視的問題:
一、占用土地多,地表被破壞,環(huán)境受到污染。
二、受氣候因素影響大。如嚴(yán)寒、冰雪、酷熱和暴雨等對露天開采有一定影響。
三、對礦床的埋葬條件要求嚴(yán)格。在埋葬較深的礦床,露天開采范圍受到限制。隨著露天開采技術(shù)的迅速發(fā)展,未來露天礦的規(guī)模將越來越大。不過在露天開采規(guī)模擴大的同時,環(huán)境保護也是礦山開采過程中不可忽視的一個問題。
用戶需求分析
某露天煤礦,由于開采時間較長,礦坑較深,礦區(qū)周邊在重力影響下,出現(xiàn)沉降,滑坡現(xiàn)象,威脅生產(chǎn)作業(yè)的進行,為了避免傷亡事故發(fā)生,礦區(qū)安全生產(chǎn)部門在相關(guān)區(qū)域設(shè)立監(jiān)測點,利用科學(xué)手段監(jiān)測區(qū)域性的地質(zhì)形態(tài)變化。
由于礦區(qū)落差以及自身特有因素,無法使用傳統(tǒng)布線模式來實現(xiàn)監(jiān)測,對此,我司使用無線設(shè)備來傳輸監(jiān)測點的視頻以及相關(guān)設(shè)備的采集結(jié)果。
在進行無線方案設(shè)計時,遵循以下系統(tǒng)設(shè)計原則: 本設(shè)計主要貫徹“高質(zhì)量”及“低成本”兩條主線來進行設(shè)計的。并綜合考慮施工、維護及操作因素,并將為今后的發(fā)展、增加級維護等因素留有擴充的余地。本系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容是系統(tǒng)的、完整的、全面的;設(shè)計方案具有科學(xué)性、合理性、可操作性。
具體方案實施論述
經(jīng)過安全部門論證,本方案中共有9個監(jiān)測點,共計16臺SF-5040G、2臺SF-2414CH、9個IPC,拓?fù)鋱D如下:
其中,2、5、6、10號點,與接收節(jié)點之間沒有障礙物,可直接通信, 3、4、8、9號點由于障礙,需設(shè)立中繼點才可傳遞信息均使用上述節(jié)點均使用SF-5040G,7號點跟中繼接收點距離相對較近,采用SF-2414CH傳遞信息。1號點負(fù)責(zé)接收直接傳遞的信息和通過中繼點傳遞的信息。