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KJ418-DF水文遥测系统在地面深水孔中的应用

1 项目背景
    谢一矿属于淮南局最早的一批矿井，面临资源枯竭等原因已经关停。与其毗邻的新庄孜矿受其地下水的影响，需要随时掌握谢一矿井下水位的变化趋势，从而保证新庄孜矿能够顺利的开展防治水工作。
2 监测任务
    为了掌握谢一矿闭井后井下水位高度以及随时间的变化趋势，指导新庄孜矿的防治水工作的开展，拟通过该矿现有的瓦斯孔进行水位在线监测，实现对井下水位自动监测，从而可降低工作量，提高测量精度。
3 拟采用设备
    具体工程施工所需设备以及相关材料，如下表所示：

表3-1 谢一矿地面水文遥测系统配置单

4 施工方案
针对工程任务以及矿方要求，我公司组织了一支技术过硬、能打硬仗、服从管理的施工队伍；工程施工所有设备在开工前均经过严格检查，调试，验收，最终成品，并且开工所需的各种材料在开工前都落实到位。
根据安装工作要求以及施工日期，结合合同规范，具体人员安排如下：

表4-1拟投入劳动力配置表

在前期现场踏勘中，我们发现这个瓦斯孔的孔口不同于正常的地面长观孔的孔口。如图4-1所示，瓦斯孔口被安装上了抗压阀，其孔口直径约0.67m，而本公司自主设计的防盗罩的直径约为0.15m，故需要重新加工配件才能够完成地面设备的安装。

图4-1 安装完成效果图

    在实际安装过程中，根据谢一矿观测点现场状况并结合水文遥测系统监测特点，由本公司根据阀门口尺寸加工一圆形钢材质构件，钢材质构件预留传感器投入孔与螺丝孔。防盗罩与钢材质构件焊接，现场安装则遥测主机放入防盗罩中，液位传感器通过钢材质构件预留孔投入监测点内，钢材质构件再与高压阀门口用螺丝固定。此后，在矿方的积极配合下，完成了现场安装以及线缆投放工作，系统调试正常后锁紧防盗罩，系统正常运行。
    由于此次观测孔的深度约达800m，所以传感器的前期投放深度大概在650m左右。考虑到一般线缆难以承受如此深度的重量，所以后期就选择了军工特殊定制的线缆，其重量可想而知。在现场安装时经过近20个人的紧密配合才完成此次传感器以及线缆的投放工作。
5 系统调试情况
    1）传感器测量精度调试：由于传感器线缆为军工特殊定制线缆，其线缆上标注有线长刻度。现场安装人员根据线缆刻度阶段性的每放一米线缆观察采集主机读取数据变化，现场显示放入线缆变化和采集主机读取水位变化一致，说明传感器精度满足要求。
    2）采集主机无线通讯调试：现场安装基本完成后进入通讯调试阶段，设置主机采样时间间隔为3分钟，设置完成后把主机放入防盗罩内，盖上盖子后进行现场采样试运行，通过手机APP查看采集数据，调试采集数据不少于10组。调试采样数据正常通讯时说明采集主机通讯正常，则根据矿方要求设置采样时间间隔，设置后进行密封。

图5-1：实测埋深（app）图5-2：实测水温度（app）

图5-3：实测埋深变化曲线（app）

图5-4：历史数据埋深（标高）-web

图5-5历史标高变化曲线

6 验收意见
    合同规定总工期为30天，为保证工期，我单位精心编制了施工进度日报表，每日的工作内容及进度必须记录在案，并由甲方审核，确定完成后签字确认。同时在制定签到簿，项目经理以及技术负责人以及陪同人员每日到达现场需签到确认，保证现场在管理人员的领导下合理安排劳动力，使每道工序衔接紧凑、有序，自2017年6月26日开始现场勘查工作，至2017年7月1日工程全部竣工，工程进度完全达到预期的目标。
    由于该孔水位是不断上升的，所以在后期的维护中需要不断的跟踪，及时的调整线缆的深度，已达到传感器的探测范围以及探测效果。
    施工现场安全生产、文明施工的好坏，是企业施工管理的重要标志。安全生产始终是工程管理的重中之重，为了能让安全生产得到得到有效的控制，我单位做了大量的前期工作，使得安全生产始终在我掌控之中。同时在严格按照工程设计说明进行文明施工，确保符合“环保”要求，已达到“环保”标准。
    本工程的质量管理目标是“合格”。我们在此基础上，更加严格要求自己。从前期设备生产，装备，调试，到后期运输，现场安装，调试均严格把关；发现问题，及时解决；注重每个细节，确保整个工程无瑕疵，最终达到本工程的质量管理目标。
    本工程在竣工后进行了试运行阶段，确保了系统运行正常，通讯正常，软件运行正常，数据采集读取正常，满足设计要求。
7 总结
    我单位在施工过程中，严格按照设计方案和国家规范，精心组织、精心施工，强化质量、安全意识，规范质量检查制度，加大检查力度，在施工过程始终使每个环节都处于可控状态，得到了甲方的充分肯定。
    现我单位已完成本工程所有合同规定的工作内容，已形成使用功能，质量控制资料、质量验收资料及其它技术资料基本齐全有效，施工过程中出现的质量问题均已处理完毕，现场检查尚未发现结构性能和使用功能隐患，工程质量符合设计要求和规范要求，观感质量好。
    本项目虽说只有一个地面监测点，但是很具有代表性。通过本项目可得出以下几点经验：
    1）地面水文遥测系统可以根据实际孔的需要，灵活调整方案，自加工配件，以满足不同监测的要求；
    2）地面水文遥测系统可以适用于不同类型、不同深度的地面孔，最深可达1000m；
8 疑难点解答
    针对于地面遥测系统的推广，客户关注最多的就是数据的传输和存储方面，那么下面简单介绍下这方面的内容：
    KJ418-DF地面水文遥测系统在数据传输以及存储有两种上传方式：短信和流量。
    1）短信：在使用短信方式进行数据接收和传输时，是必须要配置服务器以及办理SIM卡。服务器可以使用矿上现有的服务器进行配置，也可以我方提供，根据实际情况调整。
    2）流量：在使用流量方式进行数据接收和传输时，又分为以下两种情况：
    ①数据存储到内部服务器：这种情况下，比较常见于客户对数据的保密性要求比较高，需要保证数据存储在自己的内部系统时使用。首先服务器的配置与否与使用短信情况一致，看矿方要求；其次必须保证服务器能够联网；再次如果矿方要求拥有数据定时短信提醒以及设备故障提醒的情况下，是必须要办理SIM卡的，反之不需要办理SIM卡；
    ②数据存储到云服务上：这种情况下，比较常见于客户对于数据存储的位置不在乎，因为云服务器是由我方统一管理的。那客户就需要通过Web、app查看数据。这种方式不需要办理SIM卡。
    另外，如果客户没有井下系统，且地面观测点数量较少的情况下，推荐他们使用存储到云服务器，这样可以减少他们的安装成本以及人力成本，但前提是他们对数据的保密性不重视。如果客户后期还是会装井下系统，那么这时最好就选择其他两条路径，这样可以减少后期的数据迁移，历史数据更新以及软件配置等工作，从而减少成本。

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添加日期：2018-1-22 浏览次数：2524