摘要：煤矿井下生产环境特殊，条件恶劣，长期以来通信问题一直困绕着煤炭安全生产的进行，特别是大巷及斜井运输系统，生产环节较多，运送人员、物料及矸石车辆频繁，作业场所不集中，生产调度及信号发送困难。因此迫切需要有功能完善、使用可靠、维护方便的通信系统。
关键词：漏泄通讯；煤矿运输；生产调度；信号
经过考察漏泄通信技术能很好地满足其要求。漏泄通信技术是采用无线电漏泄原理，实现井下巷道中无线移动通信的一种较先进的移动制式，煤矿井下巷道为带状的非自由空间，破坏了地面上无线电电波在自由空间传播的规律，地面上的各种通信方式在巷道中受到了限制，最远通信距离不超过300m，其通信质量也十分不理想。利用漏泄电缆及双向中继放器技术，解决了无线电波在井下巷道非自由空间不能远距离传播的难题。漏泄电缆就是在巷道中间敷设一条开放式的射频同轴电缆，射频电磁波信号可以沿着它一边传输，一边向周围空间辐射，从而该电缆同时起着传输线和天线的作用。在电缆周围形成一个连续的无线电波漏泄场，使巷道任何截面都有足够的无线电波场强，实现漏泄电缆天线和流动台天线之间的双向可逆耦合，使流动台与基地台之间复杂的远距离电磁波传播转化为流动台与漏泄电缆之间的简单近距离传播，无线电波沿电缆传播时，必然带来传输损耗，为对其电波损耗进行补偿，一定长度时必须加装中继放大器。漏泄电缆加中继放大器构成矿井巷道中无线电波传输通道，它是无线电波传播媒介，这个传播媒介的特点是低衰耗，有补偿，传输电平稳定，传输频带宽。在传输通道的周围形成一个均衡的漏泄场，取代了地面空间为无线电传播媒介。
潘二矿是淮河能源控股集团煤业公司下属大型煤矿，其辅助轨道运输系统比较复杂，运输任务繁重，因此为提高运输效率，并确保运输的安全，经过矿机电和我们区领导细致考察，安装了武汉七环的KDL—Ⅳ井巷漏泄通信系统，
一、系统功能要求
经过我们区自己对实际情况的考察，我们向厂家提出以下功能要求：
1、覆盖范围：
1）地面通信半径为全矿工广范围。
2)井下两水平根据设计需求安装各巷道。
2、通话方式：
手持机分为管理手机和作业手机两类。
管理手机可以设置多个信道，以选呼式工作为主，可以在地面或井下拨号呼叫其他管理手机（不管在地面或井下）；而后者设为某一固定信道，可以在地面或井下以直通式工作。
通过基台与矿区小交换机的连接，管理手机在地面或井下都可通过拨号呼叫有线用户，有线用户也可直接拨号呼叫管理手机；作业手机不能打有线电话。调度员和井下带班人员以及电机车司机在井下用作业手机进行通话。
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二、系统组成及工作原理
系统为三信道漏泄通信系统，主要设备包含基地台、基台电源、中继器、分配器、漏泄电缆及手机。
系统主要设备的功能和工作原理简介如下：
1、移动通信设备：
手持机：手持机为系统的移动通信设备，可在铺设有漏泄电缆的井巷内随时与基地台或其他手持机或车载台通话。本系统手持机为矿用本质安全型防爆通信设备。
2、信号传输设备：
漏泄电缆：是一种特殊的同轴电缆，其外导体采用稀松编织等形式，使从基站发出的射频信号沿电缆纵向传播的同时又沿电缆径向向周围空间辐射；同时，电缆周围空间的射频信号，也可进入电缆并传向基站，起着发送与接收射频信号的天线的作用。
双向中继器：在漏泄电缆中每隔300m设置一台，用以补偿射频信号在漏泄电缆中传输时引起的损耗。
三、应用情况及效果
l、该系统安装投入运行后，受到现场工人和工程技术人员欢迎，地面和井下-530水平运输系统有了独立的通信平台，大大地改善井下机车运输通讯。二个水平通信的有机结合，为运输系统提供了安全管理信息的快速、便捷的通信流通渠道。地面调度基地台可以通过漏泄通信系统直呼调度或是井下带班人员以及电机车司机的移动便携式手持机和井下两水平车调室的调度台进行联络：调度或是井下带班人员以及电机车司机可以通过移动便携式手持机在井下网络范围内直接呼叫调度台和地机基地台进行联络；手持机还可以通过地面基台的人工转接与矿井调度通信系统的固定电话机进行联络；从而实现漏泄通信系统上的通讯机、矿井调度通信系统的固定电话机、电信系统的程控数字电话机三者之间的相互联络通话。
2、促进井下运输系统安全信息流通，提高的井下车辆调配和调运的安全管理。当运输系统中运行的机车或车辆在途发生掉道或设备故障损坏影响运输安全时，机车司机可以立即使用漏泄通信系统的移动通信设备及时与井下调度或地面调度取得联系，在最短时间内安排调配人员到现场协助排除故障，缩短故障影响时间。能及时能过漏泄通信系统掌握机车的运行位置、各采区的矿车积压、流通数。调度员及时给机车司机下达动态的运输指令，从而提高运输效率和运输安全。
3、漏泄通信系统投入运行六个多月后，井下水平和地面运输系统的故障处理效率、车辆的调配率都有很大程度的提高，而运输事故率有了一定程度的下降，促进了运输安全生产管理。
4、安装使用维护方便，可根据巷道情况随意安装，设备所采用元件集成化程度高，不易损坏，维修工作量极小。
漏泄通信系统在潘二矿运输生产中的成功推广应用，应该说是运输区人集体智慧的结晶，运输人充分考虑到现场实际情况，结合现代的通信技术，很好的把二者融合到一块，为运输的安全、高效、快捷生产提供了保证，也为潘北现代化矿井的建设奠定了一个基础。
论文作者:张永见
论文发表刊物:《知识－力量》2020年1月1期
论文发表时间:2020/3/27
标签：井下论文; 电缆论文; 巷道论文; 通信系统论文; 无线电波论文; 地面论文; 系统论文; 《知识－力量》2020年1月1期论文;