松散地层深部沉降变形的光纤Bragg光栅监测

柴敬^1,2，朱磊^1,3，魏世明¹，李毅^1,2，邱标^1,2，张广文⁴，杨建华⁴，王振平⁴

1. 西安科技大学能源学院2. 西安科技大学西部矿井开采与灾害防治教育部重点实验室3. 中煤西安设计工程有限责任公司4. 兖州煤业股份有限公司

摘 要：为了监测松散含水地层沉降变形,提出了一种在预设钻孔中埋入光纤Bragg光栅传感器网络系统的监测方法.根据光纤Bragg光栅传感原理和矿井地层情况,设计并实现了一个由18个光纤光栅组成的具有特色的光纤Bragg光栅波分复用/空分复用混合阵列,研究了光纤Bragg光栅传感器应变传递规律,通过监测得出了风井松散层应变变化情况,在146¹49 m的砂砾层和167¹76 m的黏土层处应变最大,截至2008-05-01最大应变变化量为121.68με.工程实践表明,光纤光栅传感器监测正常,系统稳定,光纤光栅作为应力应变检测使用安全可靠.

关键词：松散地层;沉降变形;光纤Bragg光栅系统;应变监测;