近日,河南省煤炭学会公布了2022年度“河南省煤炭科学技术奖”评审结果,参评项目132项,一等奖35项。光力科技“矿井瓦斯精准抽采智能管控与三维可视化系统”获得一等奖。
矿井瓦斯精准抽采智能管控与三维可视化系统
依据国家和行业标准,煤矿瓦斯精准抽采智能管控系统面向瓦斯抽采精准计量、抽采效果自动评判、抽采业务智能分析、抽采智能调控、瓦斯泵站自动化控制等业务为主的智能化系统。实现对瓦斯抽采钻场(钻孔)、评价单元、支管道、干管道、主管道及泵站总管道等测点瓦斯浓度、流量、温度、压力、一氧化碳等参数的实时监测。基于大数据分析技术,实现封孔质量智能分析、瓦斯涌出特征分析、抽采设备故障诊断等。通过构建基于三维的“一张图”瓦斯抽采效果智能评判体系,实现抽采精准计量、抽采效果智能评判、抽采业务智能分析、抽采泵站自动化控制等动态化、透明化的管理,为煤矿瓦斯精准抽采提供科学依据,助力智慧矿山建设。系统主要实现功能如下:
1、瓦斯抽采精准计量:系统采用先进的抽采管道气体检测技术,对主干管道瓦斯浓度、流量、温度、压力、一氧化碳等参数进行监测,为钻孔、钻场、工作面、采区、矿井整体的管网监控与抽采效果评价提供翔实的数据依据。
2、瓦斯抽采智能控制:系统自动识别达标单元,可对抽采单元的智能阀门进行调控,有效提高瓦斯抽采效率。同时,通过对抽采泵站健康状态的全面感知,基于泵站控制流程和逻辑,结合对抽采智能阀门、瓦斯泵等设备的自动控制,实现泵站的一键式集中自动控制,可极大提高瓦斯抽采泵站的自动化管理水平。
3、抽采系统智能设计:构建采掘面瓦斯抽采三维可视化设计与展示平台,实现采掘工程三维自动建模、抽采系统钻孔智能辅助设计。
4、钻孔施工质量管控:根据钻孔轨迹测量数据,实现钻孔三维自动上图,钻孔偏差分析,一钻孔一工程管理,钻孔空白带自动核查,实钻图自动生成。
5、智能抽采达标评判:基于精准抽采计量数据,结合行业标准,建立三维瓦斯抽采达标评价模型、预测模型和验证模型,实现对工作面、评价单元和重要区域等位置的瓦斯抽采效果智能评价。
6、智能化业务分析:系统建立瓦斯抽采智能业务分析模型,可实现采煤工作面瓦斯抽采过程中各种异常的智能诊断,包括抽采计量设备故障自诊断、抽采管段堵漏异常诊断、过抽异常自动发现预警等,保障抽采系统安全。
7、防突动态智能管理:提供防突信息化管理工具,强化防突措施实施过程质量管理,实现瓦斯异常涌出预警、多元信息综合预警。