CN113339074B - 一种综采工作面煤岩识别探测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种综采工作面煤岩识别探测系统，包括隔爆控制器和推进平台；还包括高压水射流装置，向煤壁发射高压水流以在煤壁上形成设定深度的切割孔；雷达探测装置，进入到切割孔内发射超宽带雷达信号并接收反馈信号，确定煤岩分界以及煤岩分界与雷达探测装置的距离；测高传感器，测量推进平台与液压支架所在底板的距离；隔爆控制器确定煤岩分界与底板的距离，根据煤岩分界与底板的距离确定下一开采循环的采煤机截割控制高度数据。本发明基于超宽带雷达技术和高压水射流技术相结合的复合探测方法，利用推进平台将相应的装置安装在液压支架上，实现开孔、探测、数据采集与转发的实时运行，可实现对煤岩分界面准确探测，并实现采煤机调高控制。

Description

一种综采工作面煤岩识别探测系统

技术领域

本发明涉及综采工作面开采技术领域，具体涉及一种综采工作面煤岩识别探测系统。

背景技术

随着煤矿井下自动化、智能化开采的进一步发展，针对煤层赋存条件探测、感知，用于指导综采装备、控制系统进行适应煤层赋存条件的自适应开采迫在眉睫。

煤矿煤层赋存探测技术现主要为基于三维地震勘探、工作面槽波探测及工作面微震探测的地震勘探方法和利用坑道钻机沿工作面走向方向实施钻孔探测两种方式。

地震勘探方法施工时利用检波器采集震动波沿煤层传播过程中的反射、透射信号实现对煤层赋存条件感知。该类型方法主要应用于煤层构造探测，对于煤层断层、陷落柱、煤层分叉等地质异常情况可实现有效探测。但对于煤层厚度、煤层顶底板分界线等用于指导采煤机截割采高数据并未能提供准确数据支撑，而且通过地震勘探方法构建的三维地质模型在用于指导智能化开采时需要再转换为综采装备二维位置数据、一维采高数据，转换过程复杂，不易于现场实际生产使用。

钻孔探测主要是利用坑道钻沿沿工作面走向从工作面一侧巷道向另外一侧巷道钻孔，通过控制钻孔穿越煤岩分界顶底板来实现煤层赋存勘测，钻机由于超长距离钻孔工艺要求，自身设置的上卸钻杆装置和杆仓存储机构体积较大，而且巷道空间有限，实际钻探过程中每个钻探位置间距较大，导致不能准确的描绘煤层赋存条件。同样通过钻孔探测方法构建的三维地质模型在用于指导智能化开采时需要再转换为综采装备二维位置数据、一维采高数据，转换过程复杂，不易于现场实际生产使用。

基于上述原因，亟需一种综采工作面煤岩识别方案，能够克服现有探测方式存在的以上问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于超宽带雷达技术的综采工作面煤岩识别系统，以解决现有综采工作面煤层赋存探测技术复杂、工程实施量大、且数据精度不高的技术问题。

本发明提供一种综采工作面煤岩识别探测系统，包括隔爆控制器和推进平台，所述推进平台设置在液压支架的顶梁下部，其被控端与所述隔爆控制器通信连接，在所述隔爆控制器的控制下移动；所述探测系统还包括：

高压水射流装置，设置于所述推进平台上，其被控端与所述隔爆控制器通信连接，其进液口与布置在巷道内的供液系统连接；所述推进平台在所述隔爆控制器的控制下推动所述高压水射流装置向靠近煤壁的方向移动，所述高压水射流装置与所述煤壁的距离达到设定距离后在所述隔爆控制器的控制下向所述煤壁发射高压水流以在煤壁上形成设定深度的切割孔；

雷达探测装置，设置于所述推进平台上，其被控端与所述隔爆控制器通信连接；所述推进平台在所述隔爆控制器的控制下推动所述雷达探测装置进入到所述切割孔内部；所述雷达探测装置在所述隔爆控制器的控制下向所述切割孔内壁方向发射超宽带雷达信号并接收反馈信号，所述反馈信号包括煤层反馈信号和岩石反馈信号，根据所述煤层反馈信号和所述岩石反馈信号确定煤岩分界以及煤岩分界与雷达探测装置的距离；

测高传感器，设置于所述推进平台上，其被控端与所述隔爆控制器通信连接；所述测高传感器在所述隔爆控制器的控制下测量推进平台与液压支架所在底板的距离；

所述隔爆控制器接收所述雷达探测装置检测的煤岩分界与切割孔内壁的距离以及所述测高传感器检测的推进平台与液压支架所在底板的距离，确定煤岩分界与底板的距离，根据煤岩分界与底板的距离确定下一开采循环的采煤机截割控制高度数据。

可选地，上述的综采工作面煤岩识别探测系统，还包括：

电液控制单元，所述电液控制单元的信号接收端作为所述推进平台或所述高压水射流装置的被控端，所述电液控制单元接收所述隔爆控制器的控制信号并依据所述控制信号控制所述推进平台或所述高压水射流装置。

可选地，上述的综采工作面煤岩识别探测系统，所述推进平台包括：

调平油缸，与所述液压支架顶梁下部连接，其被控端与所述电液控制单元的输出端连接，在所述电液控制单元的控制下伸缩以对所述推进平台进行调平；

推移油缸，与所述高压水射流装置和雷达探测装置连接，在所述电液控制单元的控制下伸缩以带动所述高压水射流装置或所述雷达探测装置移动。

可选地，上述的综采工作面煤岩识别探测系统，所述推进平台还包括：

角度传感器，检测所述推进平台的姿态角；所述隔爆控制器根据所述姿态角与预设姿态角的关系对所述调平油缸的伸缩量进行调整。

可选地，上述的综采工作面煤岩识别探测系统，所述推进平台还包括：

推移传感器，检测所述高压水射流装置或所述雷达探测装置的移动量；所述隔爆控制器根据所述移动量与预设移动量的关系对所述推移油缸的伸缩量进行调整。

可选地，上述的综采工作面煤岩识别探测系统，所述高压水射流装置包括高压喷嘴，供液管和电磁阀：

所述供液管连接所述高压喷嘴和所述电磁阀，所述电磁阀设置于所述供液管与所述供液系统之间；所述电磁阀在所述电液控制单元的控制下开启后，所述高压喷嘴向所述煤壁发射高压水流。

可选地，上述的综采工作面煤岩识别探测系统，所述隔爆控制器还用于根据所述高压水射流装置的高压水流的喷射压力确定所述推移油缸的伸缩速度。

可选地，上述的综采工作面煤岩识别探测系统，所述电液控制单元包括信号转换器、电液控换向阀组和电磁阀驱动器，其中：

所述信号转换器，与所述隔爆控制器通信连接，接收所述隔爆控制器发送的控制信号并转发至所述电液控换向阀组和所述电磁阀驱动器；所述电液控换向阀组用于根据控制信号控制调平油缸的伸缩，所述电磁阀驱动器用于根据控制信号控制推移油缸的伸缩；

所述信号转换器还用于接收所述角度传感器发送的姿态角并将其转发至所述隔爆控制器；所述信号转换器还用于接收所述推移传感器发送的移动量并将其转发至所述隔爆控制器；所述信号转换器还用于接收所述雷达探测装置发送的煤岩分界与切割孔内壁的距离并将其转发至所述隔爆控制器；所述信号转换器还用于接收所述测高传感器发送的推进平台与液压支架所在底板的距离并将其转发至所述隔爆控制器。

可选地，上述的综采工作面煤岩识别探测系统，所述雷达探测装置包括防爆外壳、信号发射器和信号接收器，以及安装于所述防爆外壳内部的发射天线、接收天线和控制电路；

所述控制电路接收所述隔爆控制器发送的控制信号后产生超宽带调频信号并由所述信号发射器耦合放大后输出至所述发射天线；

所述发射天线包括上方发射天线和下方发射天线，所述上方发射天线发出的超宽带调频信号朝煤壁顶板方向传播，所述下方发射天线发出的超宽带调频信号朝煤壁底板方向传播；

所述接收天线包括上方接收天线和下方接收天线，所述上方接收天线接收煤壁顶板反馈的回波信号，所述下方接收天线接收煤壁底板反馈的回波信号；

所述信号接收器获取所述接收天线发送的回波信号，根据所信号从发射到接收的时间长度得到顶板煤岩分界以及底板煤岩分界与所述雷达探测装置之间的距离。

可选地，上述的综采工作面煤岩识别探测系统，下一循环采煤机调高控制数据的计算方式如下：

H_割顶＝H+L1；

H_割底＝H+L2；

其中，H_割顶是采煤机在此支架范围需要达到的割顶滚筒的控制高度，H_割底是采煤机在此支架范围需要达到的割底滚筒的控制高度，H是雷达传感装置与底板之间的距离，L1是顶板煤岩分界与所述雷达探测装置之间的距离，L2是底板煤岩分界与所述雷达探测装置之间的距离。

本发明提供的以上技术方案，与现有技术相比，至少具有如下有益效果：基于超宽带雷达技术和高压水射流技术相结合的复合探测方法，利用推进平台将相应的装置安装在液压支架上，实现开孔、探测、数据采集与转发的实时运行，本方案可实现对煤岩分界面准确探测，并实现采煤机调高控制。

附图说明

图1为本发明一个实施例所述综采工作面煤岩识别探测系统的整体结构示意图；

图2为本发明一个实施例所述高压水射流装置和雷达探测装置的结构示意图；

图3为本发明一个实施例所述综采工作面煤岩识别探测系统的探测工作流程图；

图4为本发明一个实施例所述综采工作面煤岩识别探测系统的距离检测结果示意图。

具体实施方式

下面将结合附图进一步说明本发明实施例。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必需具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

本发明一些实施例中提供一种综采工作面煤岩识别探测系统，如图1所示，包括隔爆控制器10和推进平台，所述推进平台设置在液压支架100的顶梁下部，其被控端与所述隔爆控制器10通信连接，在所述隔爆控制器10的控制下移动。

结合图2，所述探测系统还包括高压水射流装置103，设置于所述推进平台上，其被控端与所述隔爆控制器10通信连接，其进液口与布置在巷道内的供液系统200连接；所述推进平台在所述隔爆控制器10的控制下推动所述高压水射流装置103向靠近煤壁的方向移动，所述高压水射流装置103与所述煤壁的距离达到设定距离后在所述隔爆控制器10的控制下向所述煤壁发射高压水流以在煤壁上形成设定深度的切割孔；设定深度可以根据经验值进行选择，其目的是在推进平台移动过程中能够带动雷达探测装置深入到切割孔内。

上述系统还可以雷达探测装置，设置于所述推进平台上，其被控端与所述隔爆控制器10通信连接；所述推进平台在所述隔爆控制器10的控制下推动所述雷达探测装置进入到所述切割孔内部；所述雷达探测装置在所述隔爆控制器10的控制下向所述切割孔内壁方向发射超宽带雷达信号并接收反馈信号，所述反馈信号包括煤层反馈信号和岩石反馈信号，根据所述煤层反馈信号和所述岩石反馈信号确定煤岩分界以及煤岩分界与雷达探测装置的距离。

如图1所示，上述推进平台中还设置测高传感器104，其被控端与所述隔爆控制器10通信连接；所述测高传感器104在所述隔爆控制器10的控制下测量推进平台与液压支架100所在底板的距离。

所述隔爆控制器10接收所述雷达探测装置检测的煤岩分界与切割孔内壁的距离以及所述测高传感器104检测的推进平台与液压支架100所在底板的距离，确定煤岩分界与底板的距离，根据煤岩分界与底板的距离确定下一开采循环的采煤机截割控制高度数据。

上述方案中提出了一种基于超宽带雷达技术、高压水射流技术等复合探测方法，利用推进平台将系列装置安装在液压支架100上，实现开孔、探测、数据采集与转发的实时运行，在综采智能化开采过程中，利用本方法实现对煤岩分界面准确探测，指导采煤机调高控制。

进一步地，上述方案中的探测系统，还可以包括电液控制单元105，所述电液控制单元105的信号接收端作为所述推进平台或所述高压水射流装置的被控端，所述电液控制单元105接收所述隔爆控制器10的控制信号并依据所述控制信号控制所述推进平台或所述高压水射流装置。优选地，所述电液控制单元105包括信号转换器、电液控换向阀组和电磁阀驱动器，其中：所述信号转换器，与所述隔爆控制器10通信连接，接收所述隔爆控制器10发送的控制信号并转发至所述电液控换向阀组和所述电磁阀驱动器；所述电液控换向阀组用于根据控制信号控制调平油缸101的伸缩，所述电磁阀驱动器用于根据控制信号控制推移油缸102的伸缩；所述信号转换器还用于接收所述角度传感器106发送的姿态角并将其转发至所述隔爆控制器10；所述信号转换器还用于接收所述推移传感器发送的移动量并将其转发至所述隔爆控制器10；所述信号转换器还用于接收所述雷达探测装置发送的煤岩分界与切割孔内壁的距离并将其转发至所述隔爆控制器10；所述信号转换器还用于接收所述测高传感器104发送的推进平台与液压支架100所在底板的距离并将其转发至所述隔爆控制器10。通过电液控制单元105作为隔爆控制器10和推进平台以及高压水射流装置等的信号转换，降低工作面电磁干扰和安全风险。

优选地，以上方案中，如图1所示，所述推进平台包括调平油缸101，与所述液压支架100顶梁下部连接，其被控端与所述电液控制单元105的输出端连接，在所述电液控制单元105的控制下伸缩以对所述推进平台进行调平；推移油缸102，与所述高压水射流装置103和雷达探测装置连接，在所述电液控制单元105的控制下伸缩以带动所述高压水射流装置103或所述雷达探测装置移动。通过调平油缸101和推移油缸102的设置，能够确保推进平台的推进角度保持水平方向。其中，所述推进平台还可以包括角度传感器106，检测所述推进平台的姿态角；所述隔爆控制器10根据所述姿态角与预设姿态角的关系对所述调平油缸101的伸缩量进行调整，所述预设姿态角可以根据推进平台中的高压水射流装置103运行方向与水平面平行来设置。

进一步优选地，所述推进平台还可以包括推移传感器，检测所述高压水射流装置103或所述雷达探测装置的移动量；所述隔爆控制器10根据所述移动量与预设移动量的关系对所述推移油缸102的伸缩量进行调整。所述隔爆控制器10还用于根据所述高压水射流装置103的高压水流的喷射压力确定所述推移油缸102的伸缩速度其中，高压水射流装置103的压力预先设定好，可以根据试验的方式确定高压水射流装置103水平切割煤壁的速度，从而控制推移油缸102的伸缩速度小于煤壁切割速度，确保推移油缸伸出时高压水射流装置103不会碰触到煤壁，而是在与切割孔内壁有一定距离。

参考图2，所述高压水射流装置103包括高压喷嘴301，供液管302和电磁阀303，所述供液管302连接所述高压喷嘴301和所述电磁阀303，所述电磁阀303设置于所述供液管302与所述供液系统200之间；所述电磁阀303在所述电液控制单元105的控制下开启后，所述高压喷嘴301向所述煤壁发射高压水流。

为了降低安全风险，如图2所示，所述雷达探测装置包括防爆外壳308和信号收发组件306，信号收发组件306包括信号发射器和信号接收器，以及安装于所述防爆外壳308内部的发射天线305、接收天线304和控制电路309；所述控制电路309接收所述隔爆控制器10发送的控制信号后产生超宽带调频信号并由所述信号发射器耦合放大后输出至所述发射天线305；所述发射天线305包括上方发射天线和下方发射天线，所述上方发射天线发出的超宽带调频信号朝煤壁顶板方向传播，所述下方发射天线发出的超宽带调频信号朝煤壁底板方向传播；所述接收天线304包括上方接收天线和下方接收天线，所述上方接收天线接收煤壁顶板反馈的回波信号，所述下方接收天线接收煤壁底板反馈的回波信号；所述信号接收器获取所述接收天线304发送的回波信号，根据所信号从发射到接收的时间长度得到顶板煤岩分界以及底板煤岩分界与所述雷达探测装置之间的距离。将各液压支架探测装置所反馈的数据进行整理，根据测高传感器测量的推进平台距底板的距离，顶板、底板煤岩分界面距雷达探测装置的距离，按照计算公式将煤岩分界距离转化为下一开采循环的采煤机截割控制高度，近而指导采煤机在下一开采循环的调高控制。优选地，参考图3，下一循环采煤机调高控制数据的计算方式如下：

H_割顶＝H+L1；

H_割底＝H+L2；

其中，H_割顶是采煤机在此支架范围需要达到的割顶滚筒的控制高度，H_割底是采煤机在此支架范围需要达到的割底滚筒的控制高度，H是雷达传感装置与底板之间的距离，L1是顶板煤岩分界与所述雷达探测装置之间的距离，L2是底板煤岩分界与所述雷达探测装置之间的距离。

如图4所示，上述系统的煤岩探测工作流程包括如下步骤：

步骤1：顺槽隔爆控制器向工作面内的综采工作面煤岩识别探测系统发出探测指令。隔爆控制器位于巷道的控制中心，在合适的时间发出各液压支架上探测系统的启动指令，探测完毕后由各电液控制单元的信号转换器发回探测结果，隔爆计算机将探测结果进行处理与分析。

步骤2：电液控制单元发出控制指令，将推进平台调整为水平状态。

步骤3：电液控制单元发出控制指令，将推进平台朝向煤壁方向推进一定距离后停止。

步骤4：电液控制单元打开高压液电磁阀，实现高压液朝向煤壁喷出，切割煤壁形成孔洞。

步骤5：推移油缸动作，实现高压喷嘴边切割煤壁边推进雷达探测装置朝向煤壁内部运动；电液控制单元中信号转换器接收隔爆控制器的探测识别控制指令后，电磁阀驱动器按照控制逻辑实现推进平台调平油缸的控制，并结合角度传感器实现调平控制反馈；电磁阀驱动器按照控制逻辑实现推进平台推移油缸的伸出控制，带动高压水射流装置、雷达探测装置实现朝煤壁方向推进、作业；

步骤6：当推进量达到行程要求后，雷达探测器发出超声波信号，接收天线接收到顶、底部煤岩分界面反馈信号。

步骤7：雷达探测装置信号发射/接收单元进行信号处理，计算得到顶、底板煤岩分界面距离测量孔的距离；当雷达探测装置完成探测后，电磁阀驱动器收回推移油缸，实现装置回位；信号转换器将雷达探测装置探测数据转换后传输给隔爆控制器，实现数据上传。

步骤8：结合推进平台距支架底板高度，计算出顶、底板煤岩分界面距当前支架底板的距离；

步骤9：电液控制单元信号转换器将数据发送给顺槽隔爆控制器；

步骤10：顺槽隔爆控制器将所有支架上的煤岩识别探测装置所反馈的数据进行接收，计算出工作面下一循环煤层顶底板赋存条件，进而指导采煤机的调高控制。

以上方案中，能满足综采工作面煤层探测且煤岩界面识别精度达到厘米级的要求，能够很好地解决现有综采工作面煤层赋存探测技术复杂、工程实施量大、且数据精度不高，不能直接指导综采开采的问题。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种综采工作面煤岩识别探测系统，其特征在于，包括隔爆控制器和推进平台，所述推进平台设置在液压支架的顶梁下部，其被控端与所述隔爆控制器通信连接，在所述隔爆控制器的控制下移动；所述探测系统还包括：

高压水射流装置，设置于所述推进平台上，其被控端与所述隔爆控制器通信连接，其进液口与布置在巷道内的供液系统连接；所述推进平台在所述隔爆控制器的控制下推动所述高压水射流装置向靠近煤壁的方向移动，所述高压水射流装置与所述煤壁的距离达到设定距离后在所述隔爆控制器的控制下向所述煤壁发射高压水流以在煤壁上形成设定深度的切割孔；

雷达探测装置，设置于所述推进平台上，其被控端与所述隔爆控制器通信连接；所述推进平台在所述隔爆控制器的控制下推动所述雷达探测装置进入到所述切割孔内部；所述雷达探测装置在所述隔爆控制器的控制下向所述切割孔内壁方向发射超宽带雷达信号并接收反馈信号，所述反馈信号包括煤层反馈信号和岩石反馈信号，根据所述煤层反馈信号和所述岩石反馈信号确定煤岩分界以及煤岩分界与雷达探测装置的距离；

测高传感器，设置于所述推进平台上，其被控端与所述隔爆控制器通信连接；所述测高传感器在所述隔爆控制器的控制下测量推进平台与液压支架所在底板的距离；

所述隔爆控制器接收所述雷达探测装置检测的煤岩分界与切割孔内壁的距离以及所述测高传感器检测的推进平台与液压支架所在底板的距离，确定煤岩分界与底板的距离，根据煤岩分界与底板的距离确定下一开采循环的采煤机截割控制高度数据。

2.根据权利要求1所述的综采工作面煤岩识别探测系统，其特征在于，还包括：

电液控制单元，所述电液控制单元的信号接收端作为所述推进平台或所述高压水射流装置的被控端，所述电液控制单元接收所述隔爆控制器的控制信号并依据所述控制信号控制所述推进平台或所述高压水射流装置。

3.根据权利要求2所述的综采工作面煤岩识别探测系统，其特征在于，所述推进平台包括：

调平油缸，与所述液压支架顶梁下部连接，其被控端与所述电液控制单元的输出端连接，在所述电液控制单元的控制下伸缩以对所述推进平台进行调平；

推移油缸，与所述高压水射流装置和雷达探测装置连接，在所述电液控制单元的控制下伸缩以带动所述高压水射流装置或所述雷达探测装置移动。

4.根据权利要求3所述的综采工作面煤岩识别探测系统，其特征在于，所述推进平台还包括：

角度传感器，检测所述推进平台的姿态角；所述隔爆控制器根据所述姿态角与预设姿态角的关系对所述调平油缸的伸缩量进行调整。

5.根据权利要求4所述的综采工作面煤岩识别探测系统，其特征在于，所述推进平台还包括：

推移传感器，检测所述高压水射流装置或所述雷达探测装置的移动量；所述隔爆控制器根据所述移动量与预设移动量的关系对所述推移油缸的伸缩量进行调整。

6.根据权利要求5所述的综采工作面煤岩识别探测系统，其特征在于，所述高压水射流装置包括高压喷嘴，供液管和电磁阀：

所述供液管连接所述高压喷嘴和所述电磁阀，所述电磁阀设置于所述供液管与所述供液系统之间；所述电磁阀在所述电液控制单元的控制下开启后，所述高压喷嘴向所述煤壁发射高压水流。

7.根据权利要求6所述的综采工作面煤岩识别探测系统，其特征在于：

所述隔爆控制器还用于根据所述高压水射流装置的高压水流的喷射压力确定所述推移油缸的伸缩速度。

8.根据权利要求7所述的综采工作面煤岩识别探测系统，其特征在于，所述电液控制单元包括信号转换器、电液控换向阀组和电磁阀驱动器，其中：

所述信号转换器，与所述隔爆控制器通信连接，接收所述隔爆控制器发送的控制信号并转发至所述电液控换向阀组和所述电磁阀驱动器；所述电液控换向阀组用于根据控制信号控制调平油缸的伸缩，所述电磁阀驱动器用于根据控制信号控制推移油缸的伸缩；

所述信号转换器还用于接收所述角度传感器发送的姿态角并将其转发至所述隔爆控制器；所述信号转换器还用于接收所述推移传感器发送的移动量并将其转发至所述隔爆控制器；所述信号转换器还用于接收所述雷达探测装置发送的煤岩分界与切割孔内壁的距离并将其转发至所述隔爆控制器；所述信号转换器还用于接收所述测高传感器发送的推进平台与液压支架所在底板的距离并将其转发至所述隔爆控制器。

9.根据权利要求2-8任一项所述的综采工作面煤岩识别探测系统，其特征在于：

所述雷达探测装置包括防爆外壳、信号发射器和信号接收器，以及安装于所述防爆外壳内部的发射天线、接收天线和控制电路；

所述控制电路接收所述隔爆控制器发送的控制信号后产生超宽带调频信号并由所述信号发射器耦合放大后输出至所述发射天线；

所述发射天线包括上方发射天线和下方发射天线，所述上方发射天线发出的超宽带调频信号朝煤壁顶板方向传播，所述下方发射天线发出的超宽带调频信号朝煤壁底板方向传播；

所述接收天线包括上方接收天线和下方接收天线，所述上方接收天线接收煤壁顶板反馈的回波信号，所述下方接收天线接收煤壁底板反馈的回波信号；

所述信号接收器获取所述接收天线发送的回波信号，根据所述回波信号从发射到接收的时间长度得到顶板煤岩分界以及底板煤岩分界与所述雷达探测装置之间的距离。

10.根据权利要求1-8任一项所述的综采工作面煤岩识别探测系统，其特征在于，下一循环采煤机调高控制数据的计算方式如下：

H_割顶＝+L1；

H_割底＝-L2；

其中，H_割顶是采煤机在此支架范围需要达到的割顶滚筒的控制高度，H_割底是采煤机在此支架范围需要达到的割底滚筒的控制高度，H是雷达传感装置与底板之间的距离，L1是顶板煤岩分界与所述雷达探测装置之间的距离，L2是底板煤岩分界与所述雷达探测装置之间的距离。