矿用光缆是专为煤矿、金属矿山及隧道竖井等恶劣环境设计的通信光缆,具有阻燃、防鼠、抗压、抗干扰等特性,是保障矿山通信安全与效率的关键设备。矿用光缆的选型需综合考虑环境适应性、结构性能、传输需求、安全认证及敷设维护五大核心要点,具体分析如下:

一、环境适应性:匹配矿区极端条件
温度与湿度
深井矿区温度可能高达70℃或低至-40℃,需选择耐温范围广的光缆(如特殊高温合成护套)。
潮湿环境需具备防水防潮性能,如松套管内填充阻水纤膏,外护套采用聚乙烯或聚氯乙烯。
腐蚀性气体/液体
盐矿等腐蚀性环境推荐聚四氟乙烯或改性聚合物护套,防止盐分侵蚀。
有毒气体矿区需选用低烟无卤材料,减少火灾时有害气体产生。
机械冲击与挤压
井下机械冲击频繁,需高抗拉强度(如钢丝铠装结构,短期抗拉力≥1500N)。
地面矿区设备碾压风险高,重载铠装光缆(厚铝护套或钢带铠装)更适用。
二、结构性能:平衡强度与柔韧性
中心束管式 vs 层绞式
中心束管式(2-12芯):结构简单,适合短距离、小芯数场景,但弯曲性能较弱。
层绞式(2-144芯):芯数多、抗拉强度高,适合长距离、大容量传输,常用于主干网络。
铠装与护套材料
钢丝铠装提供基本防爆功能,同时抵抗机械拉伸。
聚乙烯护套耐紫外线、耐寒,适配地面多变气象。
柔性设计
井下复杂地形需柔性光缆(如扭绞光缆、扁平光缆),避免因弯折导致光纤损伤。
三、传输需求:单模与多模的选择
单模光纤
传输距离长(可达120km)、带宽高,适合矿区集中控制级主干网络。
常用波长:1310nm或1550nm。
多模光纤
连接器件成本低,适合短距离信号传输(如局部监控、仪表连接)。
常用波长:850nm或1310nm,传输距离一般≤2km。
芯数与带宽
根据矿山自动化系统设计预留足够芯数,避免未来扩展受限。
高密度纤芯数紧套管光缆可满足多路信号传输需求。
四、安全认证:符合矿用标准
防爆认证
矿井需通过国家矿用产品安全标志(MA)认证,符合MT/T 386-2011等标准。
防爆松套光缆内部光纤置于松套管中,缓冲外部压力,适应高湿度环境。
阻燃性能
外护套材料氧指数≥32%,通过GB/T 18380.3 B级阻燃测试,离火自熄。
质量与品牌
选择有资质、口碑良好的厂家,核实产品认证(如IEC、IEEE标准),避免低质无证产品。
五、敷设方式与维护需求
地埋敷设
需铠装光缆,具备优良防水、防潮性能及机械保护。
架空敷设
考虑耐候性和抗紫外线性能,外护套选用耐紫外线材料。
管道内敷设
结构可简化,方便维护和更换。
日常维护
矿井内部光缆需具备良好的弯曲性能和机械韧性,避免粉尘积聚。
建立维护档案,定期利用OTDR检测性能,制定应急抢修预案。
六、特殊矿区选型建议
高温矿区
选用耐高温设计光缆,如特殊高温合成护套和耐高温松套结构。
盐矿
护套采用聚四氟乙烯或改性聚合物,防止盐分侵蚀。
有毒气体矿区
阻燃低烟无卤材料,减少火灾时有害气体产生,符合环保要求。